側(cè)鉆工藝技術(shù)(講課)

1、 第一節(jié) 前 言 開窗側(cè)鉆工藝技術(shù) 鉆井院：王致遠側(cè)鉆技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀套管井側(cè)鉆技術(shù)起源于20年代的前蘇聯(lián)，其基礎(chǔ)技術(shù)是多底井、分枝井鉆井技術(shù)。而我國于1957年開始應(yīng)用側(cè)鉆技術(shù)。從工程方面講，目前老油田套管損壞井越來越多，而且套管的損壞速度越來越快，并且有相當比例的井不能用常規(guī)的大修手段來解決；從效益方面來講，當今原油生產(chǎn)成本受各種因素的影響越來越高，而鉆井在其中占了很高的比重。小井眼側(cè)鉆不僅能徹底修復老井，而且成本是打一口新井的1/2。目前，這一技術(shù)體系已成為我國各大油田解決老區(qū)塊上具有開發(fā)價值的套管變形井、事故井和加深井等恢復產(chǎn)能的重要手段，比鉆更新井、調(diào)整井相對容易，且經(jīng)濟可行。國內(nèi)各大

2、油田不同程度地形成了適合自身條件的側(cè)鉆工具及工藝配套技術(shù)。側(cè)鉆技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀中原油田油藏埋藏深，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜，這幾年由于受市場諸多因素的影響，小井眼側(cè)鉆沒有得到人們的認同，沒有投入對小井眼側(cè)鉆工藝技術(shù)以及配套工具的研究，沒有與其它油田一樣形成一套適合中原油田地層的小井眼側(cè)鉆技術(shù)，小井眼側(cè)鉆技術(shù)在本油田還不完善。其主要障礙在于開窗工具效率低，鉆頭破巖速度慢，小井眼固井成功率低，我們要發(fā)展小井眼側(cè)鉆，首先必須攻克這些難題。 側(cè)鉆技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀中原油田從1995年開始小井眼開窗側(cè)鉆，至今已施工100余口井，單井產(chǎn)量最高達35t/d。據(jù)統(tǒng)計資料表明，中原油田套管損壞井數(shù)年增長率高達10-20%，采油四

3、廠套管損壞井占總井數(shù)的50%。因此老井重要的恢復措施-開窗側(cè)鉆將成為中原油田今后一個重要的增產(chǎn)措施。展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義 1、開發(fā)剩余油氣資源 2、修復套損井，恢復產(chǎn)能和完 善注采井網(wǎng) 3、對油水互竄的井實現(xiàn)分層開 采 4、降低生產(chǎn)成本展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義1、開發(fā)剩余油氣資源 中原油田構(gòu)造復雜，使一些區(qū)塊存在相當?shù)氖Ｓ嘤蜌獠?。使用小井眼?cè)鉆井技術(shù)可以進行老區(qū)的滾動評價，有效的開發(fā)一些剩余油氣資源展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義2、修復套損井，恢復產(chǎn)能和完善注采井網(wǎng) 中原油田地質(zhì)構(gòu)造復雜，多年注水開發(fā)，地層巖石吸水澎脹，蠕變加??；巖石層面間的摩擦力降低，易于流動；多套鹽層流動滑

4、移等原因，造成油田套管變形、錯斷損壞的速度和數(shù)量非常驚人。套管變形示意圖展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義套管錯斷損壞示意圖展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義 側(cè)鉆位置避開問題井段：套管變形套管錯斷井下落物以下為問題井段利開窗側(cè)鉆技術(shù)可以恢復套損井展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義側(cè)鉆位置水 層油層3、對高含水的井因?qū)娱g互竄不能實現(xiàn)分層開采的，進行開窗側(cè)鉆實現(xiàn)優(yōu)化注采 展開小井眼開窗側(cè)鉆的目的和意義4、降低生產(chǎn)成本利用老井場，減少工農(nóng)占地費；套管內(nèi)開窗側(cè)鉆可利用大部分油層套管，縮短鉆井周期和節(jié)省大部份油層套管費（一口開窗側(cè)鉆井可節(jié)約套管費用36-50萬元）；利用小功率的設(shè)備減少固定資產(chǎn)占用費用。因而小井眼

5、開窗側(cè)鉆井的施工成要大大低于更新井和調(diào)整井，僅為新井的1/2-1/3。目前小井眼側(cè)鉆工藝和技術(shù)方面存在的問題套管開窗工具結(jié)構(gòu)簡單，施工周期長；斜向器難以實現(xiàn)準確定位，開窗的實際方位與設(shè)計相差太大，有的偏差達100度之多；開窗完成后新井眼與老井筒不能實現(xiàn)快速分叉，新井眼順著老井筒走。由于鉆頭選型受限制，鉆進參數(shù)受井眼小鉆具組合的限制，鉆頭破巖速度慢、機械鉆速低。由于井眼小，鉆具與井眼之間的間隙小，事故率高。鉆118mm井眼下4套管，套管與井眼之間的間隙小，固井難度增大，固井質(zhì)量很難有保證，固井合格率很低。開窗側(cè)鉆方式分類按側(cè)鉆工程工況的不同分為二大類：套管鍛銑裸眼側(cè)鉆利用銑刀將油層套管鍛銑掉一段

6、，裸露出這一段地層，從這一段裸眼地層側(cè)鉆出老井眼，鉆達目的地層。套管開窗側(cè)鉆上部套管還有利用價值，利用套管開窗工具在套管本體上開個窗口，從這個窗口側(cè)鉆出老井眼，鉆達目的層。 第二節(jié) 開窗側(cè)鉆工藝技術(shù)開窗側(cè)鉆工藝技術(shù)開窗側(cè)鉆工藝技術(shù)工藝原理工藝原理側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)工工 藝藝 原原 理理 在套損點以上某一位置固定專用斜向器，利用斜向器的導斜和造斜作用，使專用工具在套管側(cè)面開窗，在套管內(nèi)形成通向油層的通道，然后用專用的定向儀器按設(shè)計的井眼軌跡鉆至設(shè)計深度，下入較小的套管懸掛固井，射孔完成。斜向器斜向器開窗側(cè)鉆工藝技術(shù)開窗側(cè)鉆工藝技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（一）側(cè)鉆井

7、單井評價和設(shè)計（一）側(cè)鉆井單井評價和設(shè)計（二）開窗工藝技術(shù)（二）開窗工藝技術(shù)（三）裸眼鉆進技術(shù)（三）裸眼鉆進技術(shù)（四）完井工藝技術(shù)（四）完井工藝技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（一）側(cè)鉆井單井評價和設(shè)計（一）側(cè)鉆井單井評價和設(shè)計1、側(cè)鉆井評價、側(cè)鉆井評價v開發(fā)價值評價開發(fā)價值評價v側(cè)鉆井井眼壽命預測評價側(cè)鉆井井眼壽命預測評價v側(cè)鉆井施工難度評價側(cè)鉆井施工難度評價2、側(cè)鉆井設(shè)計：、側(cè)鉆井設(shè)計：v開窗井段和位置的設(shè)計開窗井段和位置的設(shè)計v最優(yōu)化井眼軌跡的設(shè)計最優(yōu)化井眼軌跡的設(shè)計v井壁穩(wěn)定方案的設(shè)計，確定合理的鉆井液體系井壁穩(wěn)定方案的設(shè)計，確定合理的鉆井液體系側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵

8、技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)價值評價開發(fā)價值評價主要根據(jù)側(cè)鉆井所屬區(qū)塊單井開發(fā)的靜動態(tài)信息資料，建立其剩余油氣藏分布的大型數(shù)值模擬計算分析模型，弄清楚原始儲量分布及其目前開采狀況下剩余油藏的分布及產(chǎn)能分析。進行側(cè)鉆后，根據(jù)裂縫展布，對壓裂效果、產(chǎn)能進行預測和評價。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井井眼壽命預測評價側(cè)鉆井井眼壽命預測評價主要根據(jù)單井井眼應(yīng)力場分布，套管承受擠毀能力計算分析，確定井眼的壽命是否與剩余油開采周期相匹配。一般常規(guī)修井技術(shù)修復的套損井其壽命遠遠低于套管側(cè)鉆井。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工難度評價側(cè)鉆井施工難度評價主要

9、根據(jù)斷塊油氣藏的特性，盡可能使側(cè)鉆井井眼軌跡避開客觀存在而不可抗拒的漏失斷層和易塌易卡的鹽膏層，判定中靶的難易程度。其最終目的是將投資和施工風險降低到最低限度。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井設(shè)計需要的資料地質(zhì)分層、地層孔隙壓力、地層傾向及傾角。周圍注水井狀況（距離、注水壓力、注水量）。老井井斜數(shù)據(jù)，固井質(zhì)量，套管數(shù)據(jù)。歷次作業(yè)修井情況，套管損壞部位、井內(nèi)落魚及管柱情況。老井鉆井情況及數(shù)據(jù)，特別是井漏和事故情況，所使用泥漿比重及鉆具結(jié)構(gòu)鉆井參數(shù)。井口坐標、靶心坐標及甲方要求。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) (二)開窗工藝技術(shù) 1.處理老井筒 2.通 井

10、3.套管試壓 4.清理套管內(nèi)壁 5.定向固定斜向器 6.開窗和修窗側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 1. 處理老井筒 目的:原井層系間不能竄通，至少在平面半徑5m以內(nèi)層間不能竄通；原井套損部位以下落物需撈盡；原井套損部位以上30-50m至人工井底需封固報廢；為固定斜向器選擇一個準確而堅固的井底。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)方 式：擠注水泥擠封前要把所有待擠封井段都暴露出來；采用水泥漿從井底替過井段后再進行擠封的方法；側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 2. 通 井 目 的：了解套管完好情況，為側(cè)鉆開窗選擇位置和懸掛尾管重復高度等提供依據(jù)。為下斜

11、向器創(chuàng)造條件。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)方 法：所下通井規(guī)直徑應(yīng)比套管內(nèi)徑小5-8mm，或者大于定斜器最大直徑2mm以上。所下通井規(guī)長度應(yīng)大于斜向器長度0.5m以上。通井操作選用標準要求的通井規(guī)程，通井井深超過斜向器尾管底部5m以下。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)安全注意事項： ）通井規(guī)下井前，必須丈量、檢查并上緊所有鉆具絲扣。 ）通井時要平穩(wěn)操作，注意觀察懸重變化，發(fā)現(xiàn)遇阻，只能采取上下活動，不允許下蹲或旋轉(zhuǎn)操作。 ）下通井規(guī)速度應(yīng)控制，中途遇阻必須做好其位置的詳細記錄。并修套至暢通為止，方可繼續(xù)通井。 ）通完井后，如又動用過水泥及其它堵劑，必須另行通

12、井。 ）禁止使用通井規(guī)進行沖砂洗井，防止卡鉆事故的發(fā)生。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 3.套管試壓 目 的全面了解套管的完好情況及底部水泥塞的質(zhì)量。為開窗高度和下尾管高度提供依據(jù)，并為下尾管固井后試壓打好基礎(chǔ)。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 試壓標準： 注水井試壓12MPa，30min壓降不超過0.5Mpa為合格。 油井試壓10MPa，30min壓降不超過0.5Mpa為合格。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 4. 清理套管內(nèi)壁 目 的清理由于長期注采而在套管內(nèi)壁上沉結(jié)的污垢，以便入井的各種管具工具順利通過。并能夠牢固固定斜向器。側(cè)鉆井施工流

13、程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 方 法在5 1/2套管內(nèi)下入5 1/2套管刮削器，并在開窗位置上下10米反復刮削數(shù)次。管柱結(jié)構(gòu)：5 1/2刮削器+ 2 7/8鉆桿。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 5.定向固定斜向器目的: 斜向器的重要作用是導斜，使開窗銑錐能在套管斜向器的重要作用是導斜，使開窗銑錐能在套管側(cè)面開出利于側(cè)鉆和完井套管下入的窗口。可以說無斜側(cè)面開出利于側(cè)鉆和完井套管下入的窗口?？梢哉f無斜向器將無法開窗。斜向器的結(jié)構(gòu)形式是一個具有一定傾向器將無法開窗。斜向器的結(jié)構(gòu)形式是一個具有一定傾斜面的圓柱體，斜面有一定傾角、硬度和形狀，以便在斜面的圓柱體，斜面有一定傾角、

14、硬度和形狀，以便在套管側(cè)面開窗時，斜向器的斜面與套管同時被銑磨，保套管側(cè)面開窗時，斜向器的斜面與套管同時被銑磨，保證套管窗口的圓滑和長度、寬度的適中。因此，斜向器證套管窗口的圓滑和長度、寬度的適中。因此，斜向器如何被送入預定井段及怎樣固定住斜向器使之穩(wěn)定不竄如何被送入預定井段及怎樣固定住斜向器使之穩(wěn)定不竄動、不轉(zhuǎn)動，則是側(cè)鉆工作中又一技術(shù)關(guān)鍵。動、不轉(zhuǎn)動，則是側(cè)鉆工作中又一技術(shù)關(guān)鍵。斜向器的固定位置一般應(yīng)選在套損部位以上斜向器的固定位置一般應(yīng)選在套損部位以上20-30m的的完好套管部位，且在兩個套管接箍之間，該處固井質(zhì)量完好套管部位，且在兩個套管接箍之間，該處固井質(zhì)量為優(yōu)質(zhì)。為優(yōu)質(zhì)。 側(cè)鉆井施

15、工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 定向固斜向器的方法:(1)擠注水泥固定法 斜向器送斜器均有循環(huán)通道，先將斜向器送至設(shè)計深度位置后，駝螺定向，注入水泥漿。然后剪斷送斜器與斜向器間的連接銷釘，起出送斜管柱侯凝。此方法固定斜向器簡單可靠。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)初期采用擠注水泥漿固定斜向器具有工具便宜、易操作、固定后不易活動的特點，不足之處是剪斷銷子時斜向器方位易變動，施工時間長。鉆桿送斜器斜向器注水泥段銷釘側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)質(zhì)量及技術(shù)要求質(zhì)量及技術(shù)要求1）配制水泥漿，其密度應(yīng)控制在1.85-1.95之間。2）水泥漿用量，不少于1M3。

16、3）注水泥塞時所用的鉆具，絲扣必須上緊，不允許在施工過程中發(fā)現(xiàn)掉落現(xiàn)象，下入注水泥塞的鉆具深度，其誤差不得超過0.5m。 4）定斜器位置要準確，與開窗位置相差不能大 于0.3m。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)5）傾角在3以內(nèi)，斜面長度大于1m，尾管長度大于15m。6）固定要牢，在側(cè)鉆過程中，保證定斜器的斜面方位與深度不能移動。7）定斜器頂部一定要沿管邊正直。8）定斜器與送斜器銷釘要能在鉆具負荷沖擊下剪斷。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)(2)雙卡瓦封隔器錨定斜向器雙卡瓦封隔器錨定斜向器鉆桿鉆桿斜向器斜向器卡瓦卡瓦封隔器封隔器鉆桿與鉆桿與斜向器斜向器連接部連接部

17、目前我們采用了雙卡瓦錨定式斜向器這種工具具有可以使斜向器以下井段與以上井段封隔密封、不用擠注水泥漿封固、定向較為準確、施工時間短的優(yōu)點。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 該工具存在的問題：在實際施工中我們發(fā)現(xiàn)，采用該工具開窗后的井眼方位往往與斜向器定向方位不一致，分析原因認為，開窗時由于斜向器斜面是一個平面，復合鉆鉸式銑錐在負荷不均時易滾動所至，并且此套工具需要兩次下井才能完成開窗。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)結(jié)合以上兩種斜向器的優(yōu)缺點，我們自行設(shè)計加工出了一種“雙弧面雙卡瓦錨定式斜向器”v同時具有能使斜向器以下井段與以上井段封隔密封、不用擠注水泥漿封固、

18、定向較為準確，一趟鉆完成開窗、坐封兩個工序，施工時間更短、銑錐不易滾動的優(yōu)點。馬上準備投入使用。雙弧面雙卡瓦錨定式斜向器原理圖側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)注意事項：1）入井管柱的所有絲扣要上緊，能承受20-25MPa的壓力。2）下斜向器的整個下鉆過程中，要嚴格控制下放速度，并且操作平穩(wěn)，嚴禁猛放、猛頓。3）下斜向器的過程中要保證管柱內(nèi)部清潔。4）斜向器下到設(shè)計位置，要先后循環(huán)洗井，再定向座封。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)6.開窗和修窗 目的:在套管井眼的側(cè)面利用專用銑錐鉆磨出一條一定長度和寬度的窗口，使裸眼鉆進的鉆具及完鉆后下入小直徑套管能順利通過。側(cè)鉆

19、井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 開窗鉆柱結(jié)構(gòu) 窗口長度確定不能過短，應(yīng)能滿足起下工具無掛阻；過長則浪費施工時間，過多磨損鉆具。復合式銑錐復合式銑錐10根根73mm 加重鉆桿加重鉆桿73mm（27/8）鉆桿）鉆桿89mm(3)方鉆桿方鉆桿側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)開窗步驟v第一步：銑錐接觸斜向器至銑錐底園接觸套管內(nèi)壁，銑錐工作不穩(wěn)，采取輕壓慢轉(zhuǎn)的方法鉆壓 2 10 KN 排量 10Ls 轉(zhuǎn)速 40rpmv第二步：至銑錐底園磨出套管外壁，銑錐工作穩(wěn)定，視情況加大鉆壓，提高轉(zhuǎn)速，加快開窗速度鉆壓 5 20KN 排量 10 Ls 轉(zhuǎn)速 80 rpmv第三步：至銑錐全

20、部出套管外，必須輕壓慢轉(zhuǎn)，防止銑錐滑出套管，形成臺肩鉆壓 2 10 KN 排量 10 Ls 轉(zhuǎn)速 60rpm側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)窗口形狀窗口形狀開窗窗口示意圖開窗過程示意圖側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)注意事項：注意事項： 1）嚴格執(zhí)行設(shè)計規(guī)定的三個階段，開窗全過程要做到精心操作，加壓平穩(wěn)、均勻。 2）遇到不正常情況時應(yīng)查明原因，認真研究后，即時處理。 3）開窗之前必須對地面設(shè)備、儀表、鉆具、做全面檢查（特別是指重表的靈敏度），保證完好。 4）開窗工具必須大于所下尾管接箍8mm以上，更換銑錐時尺寸最好一致，若使用大小不一致的銑錐時，必須由小到大，不

21、能由大到小以免產(chǎn)生臺階。 5）開窗時，修井液粘度必須保持在35-40之間，以利于攜帶鐵屑。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) (三)裸眼鉆進 1.試鉆 2.定向鉆進側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 1.試 鉆 目 的在于使開窗出窗口后井斜不得有大的變化，井眼軌跡從直井段平穩(wěn)過度到斜井段；可將部分碎鐵屑擠入地層；使新井眼與老井眼快速分叉，快速形成夾壁墻，消除老井眼的磁干擾，為打隨鉆或用單多點側(cè)斜儀控制井眼軌跡作好準備。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 工 藝 1）先利用開窗的復式銑錐及鉆具輕壓快轉(zhuǎn)地試鉆0.30.5m以上。 2）用鉆具組合：118單牙

22、輪鉆頭+73的加重鉆桿6-10根+27/8鉆桿試鉆2030M。 3）試鉆推薦參數(shù)： 鉆機轉(zhuǎn)速：90-250/min 鉆 壓：5-10KN 泵 排 量：8L/S 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)試鉆示意圖側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 注意事項：注意事項：）整個試鉆過程中必須操作平穩(wěn)，給壓均勻，以防止方位，井斜變化過大，形成臺階。）試鉆中發(fā)現(xiàn)異常情況，如無進尺，蹩跳嚴重等，必須起鉆檢查分析，查明原因并處理后，再繼續(xù)施工。）試鉆中，泵排量盡量加大，一般不得少于8L/S。）試鉆工具在窗口處起下鉆速度一定要慢。防碰掛窗口。）試鉆進尺正常后，大排量洗井一周才能起鉆。6）

23、試鉆的泥漿性能要達到正常鉆進的設(shè)計要求，特別是比重和失水要控制好，嚴禁用清水試鉆。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 2. 定 向 鉆 進 定向鉆進是在試鉆井眼的基礎(chǔ)上，使用合理的鉆具結(jié)構(gòu)和鉆井參數(shù)，根據(jù)設(shè)計的井眼軌跡，通過隨鉆儀和單多點測斜儀控制實鉆軌跡達到設(shè)計目的。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)定向鉆進示意圖單牙輪單牙輪鉆頭鉆頭螺桿無磁鉆鋌加重鉆桿鉆桿側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)定向鉆進的技術(shù)關(guān)鍵包括以下幾項內(nèi)容： (1) 鉆 具 組 合 (2) 鉆 壓 確 定 (3) 轉(zhuǎn)速的確定 (4) 排量的選定 (5) 側(cè)鉆鉆井液側(cè)鉆井施工流程及

24、關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)(1)鉆具組合鉆具組合定向鉆進的鉆具組合主要是確定鉆柱結(jié)構(gòu)及規(guī)格尺寸，以便在鉆壓、轉(zhuǎn)數(shù)、排量配合下取得最佳的機械鉆速，并達到最佳的井眼軌跡控制效果。鉆柱結(jié)構(gòu)為：118mm鉆頭（單牙輪或PDC）+ 95mm螺桿+ 105mm無磁鉆鋌（ 73mm加重無磁）1根+ 73mm加重鉆桿4-6根+ 2 7/8鉆桿+ 3方鉆桿。注意：除方鉆桿外，所有入井鉆具的水眼直徑大于50mm。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)穩(wěn)斜鉆進的鉆具組合主要是確定鉆柱結(jié)構(gòu)及規(guī)格尺寸，以便在鉆壓、轉(zhuǎn)數(shù)、排量配合下取得最佳經(jīng)濟的機械鉆速。鉆柱結(jié)構(gòu)為：118mm鉆頭（單牙輪或PDC）+ 7

25、3mm加重鉆桿10-15根（ 89mm鉆鋌1014根）+ 2 7/8”鉆桿+ 3“方鉆桿。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（2）鉆壓的確定鉆壓的確定，一般應(yīng)視鉆遇地層硬度，巖層構(gòu)造情況而適當確定。在采用轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆進過程中，由于鉆頭、鉆桿接箍等尺寸與套管、裸眼井段等環(huán)空間隙較小，所需上返排量受泵壓所限也較小，很難形成水力噴射破碎巖層，而主要以機械破碎為主。因此，為防止鉆壓過大，易產(chǎn)生蹩鉆、跳鉆或扭斷鉆桿，發(fā)生卡鉆等事故，一般裸眼鉆進時，鉆壓控制在3050kN為最佳。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（3）轉(zhuǎn)速的確定轉(zhuǎn)速的確定 套管內(nèi)開窗側(cè)鉆，較之直井鉆進有獨特的特

26、點，即套管井眼尺寸小，要求鉆具剛性??；窗口后的裸眼鉆進受窗口及斜向器斜度限制，轉(zhuǎn)數(shù)不可過高，一般應(yīng)控制在60120r/min比較合適。過高的轉(zhuǎn)數(shù)將加速鉆具與斜向器斜面的接觸摩擦而提前損壞。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（4）排量的選定排量的選定 5 1/2“ 套管井眼開窗側(cè)鉆，在裸眼鉆進過程中，由于裸眼井眼相對較小，與鉆具的環(huán)空截面小。如果側(cè)鉆泥漿上返排量過大，環(huán)空工作液則處于紊流狀態(tài)，將會產(chǎn)生沖刷力，破壞井壁泥餅的形成，在較松散的砂泥巖層易發(fā)生井壁垮塌。而上返排量過小，環(huán)空工作液則處于層流狀態(tài)，對井壁泥餅沖刷力小，但攜帶巖屑性能將降低，使井壁產(chǎn)生假泥餅粘附（泥餅過厚），易

27、發(fā)生粘附卡鉆事故。因此，工作液的上返速度應(yīng)使工作液在上返時保持處于平板流狀態(tài)，即介于紊流與層流之間。因此，側(cè)鉆工作液在裸眼鉆進過程中，應(yīng)保持在0.50.6 m3/s的上返速度，即泵排量保持8-10L/S，即能達到循環(huán)工作液冷卻鉆頭，又能清洗井底，又可將巖屑有效地帶出井眼。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（5）側(cè)鉆鉆井液（泥漿）側(cè)鉆鉆井液（泥漿）側(cè)鉆鉆井液應(yīng)具備如下功能：1）鉆井密度能平衡地層流體的壓力，防止井噴、井漏和地層縮徑而造成井下復雜和事故。2）清洗井底巖屑，冷卻鉆頭確保鉆頭切削刃始終接觸新巖層，保持較高機械鉆速功能。3）攜帶巖屑防止砂卡鉆。4）造壁形成泥餅保持井壁不坍

28、塌的功能。5）無傷害或低傷害工作液，減少對油層損害，最大程度地提高側(cè)鉆完井投產(chǎn)效果。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)在側(cè)鉆中對鉆井液的性能要求，根據(jù)側(cè)鉆井及所在區(qū)塊地下地質(zhì)情況不同，而有很大的差別。六大功能中防地層縮徑、攜帶巖屑和造壁三項功能是主要功能，必須加以保證。目前主要使用的鉆井液體系為：低固相聚合物泥漿和無固相聚合物泥漿 。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 注意事項：注意事項：）裸眼內(nèi)鉆具要進行精選，其強度大于大管內(nèi)鉆具，避免發(fā)生鉆桿折斷，特別是不能斷在增斜的側(cè)眼內(nèi)，因為在此井眼打撈困難。）起下鉆操作中大直徑鉆具通過窗口時，操作要平穩(wěn)緩慢，以防止在窗中處

29、頓、碰、提、掛。）每次起下鉆要檢查在窗口位置處活動的鉆具，防止磨斷鉆桿，在鉆進進尺緩慢時，更要防止窗口處鉆具磨斷事故。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)）特別注意鉆井液性能的調(diào)整與鉆壓、轉(zhuǎn)速、排量配合的研究，它是快速鉆進的關(guān)鍵。）鉆前對設(shè)備進行仔細檢查與維護，保證鉆進的連續(xù)性。因故停鉆，鉆具一定要起到窗口以上井段。）每個班要測試井下的摩阻大小，對不正常的慢鉆時，要大幅度的上下活動鉆具或劃眼，防止卡鉆。）針對環(huán)空間隙小，巖屑不易帶出的特點，側(cè)鉆井施工時要采用每鉆進一個單根必須充分劃眼、每鉆進100米短起下鉆一趟的措施，有效地清理了井壁積砂、預防了復雜情況及井下事故的發(fā)生。接單根時要

30、連續(xù)活動鉆具。8）每口井測試正常排量下的環(huán)空流動壓降，為正確使用鉆井液密度，提供依據(jù)。 9）有條的情況下盡量減化下井鉆具結(jié)構(gòu)。嚴格控制井眼的井斜變化率。側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)（四）完井工藝技術(shù) 1.下 尾 管 2.固 井 3.尾管試壓側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù) 1.下套管 套管串結(jié)構(gòu)引鞋（帶阻流板）尾管懸掛器（帶空心膠塞）正反接頭60.3或73mm鉆桿方鉆桿。下 套 管根據(jù)配好的套管串結(jié)構(gòu)下套管到預定位置（井深），座封懸持器，正轉(zhuǎn)倒開丟手接頭，并確定與尾管已經(jīng)脫離開。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)入入井井套套管管串串示示意意圖

31、圖引鞋引鞋尾管尾管浮箍浮箍4”尾管尾管懸掛器懸掛器扶正塊扶正塊側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)懸掛器是一個關(guān)鍵工具，早期我處采用用機械式懸掛器，這種工具結(jié)構(gòu)簡單、容易操作，但在下套管過程中，特別是在大井斜的老井眼中，卡瓦容易變換軌道提前坐封，在使用中我們曾遇到這種情況。現(xiàn)在我處全部采用液壓式懸掛器，靠泵壓實現(xiàn)坐封，安全可靠。 側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)側(cè)鉆井施工流程及關(guān)鍵技術(shù)2、固、固 井井 工工 藝藝小井眼固井由于需要的水泥漿量小，比重要求高，因而配漿的小井眼固井由于需要的水泥漿量小，比重要求高，因而配漿的緩沖時間短，要求用下灰車與泵車配套進行，盡量使注入排保緩沖時間短，要求用下灰車與泵車配套進行，盡量使注入排保持在持在0.81.2 m3/min或或1.2 m3/min以上。泵注壓力以上。泵注壓力15MPa，使使環(huán)空的水泥漿呈紊流狀態(tài)，最大限度地破壞掉井壁上的泥餅，環(huán)空的水泥漿呈紊流狀態(tài)，最大限度地破壞掉井壁上的泥餅，提高固井質(zhì)量。提高固井質(zhì)量。在擠注水泥漿前，以在擠注水泥漿前，以1.2 m3/min以上排量泵注清水，沖洗井壁以上排量泵注清水，沖洗井壁24周，然后泵注水泥漿，固井質(zhì)量效果將會更好。周，然后泵注水泥漿，固井質(zhì)量效果將會更好。為了提高改善頂替效果，在固井時采用雙掛鉤膠塞推動頂替效為了提高改善頂替效果，在固井時采用雙掛鉤膠塞推動頂