139.7套管開窗解析

1、中原石油勘探局鉆井二公司中原石油勘探局鉆井二公司20032003 年年 1212 月月139.7mm139.7mm 套管開窗側鉆鉆井技術套管開窗側鉆鉆井技術1概述概述0139.7mm 套管開窗側鉆屬于小井眼微間隙鉆井，近年來在油田開發(fā)中，是一個投資小見效快的老油田開發(fā)手段，此項技術也是鉆井工程的一個新課題。小井眼微間隙鉆井由于技術、工具不配套，大部分仍采用常規(guī)鉆井手段來鉆小井眼微間隙井，側鉆施工過程中暴露出的問題主要是周期長、事故多、固井質量難保證。我公司工程技術人員根據(jù)前幾年小井眼微間隙井的鉆井常出現(xiàn)的窗口問題、尾管懸掛器問題、井控、井下安全問題進行分析總結，在近年的開窗側鉆井大膽摸索、實踐

2、，總結出了固定導斜器、開窗及起下鉆過窗口、尾管懸掛器座掛的對策及技術要求；對小井眼微間隙井的井控、安全鉆進問題進行分析，提出了新的井控報警監(jiān)測方法及安全鉆進操作規(guī)程；完善了小井眼鉆井液技術，小井眼鉆頭、井下動力鉆具優(yōu)選，小井眼復合鉆進、井眼軌跡控制技術及小井眼完井技術。這些適用性操作性強的技術對于今后提高小井眼微間隙鉆井水平，減少事故的發(fā)生具有一定的指導作用。一、關于開窗、尾管懸掛器座掛失敗問題及對策一、關于開窗、尾管懸掛器座掛失敗問題及對策小井眼套管開窗， 即是在 0139.7mm 套管內某一位置下入并固定導斜器，采用銑削工具在套管上定向銑出一定長度的窗口工藝。開窗失敗主要有：導斜器下不到預

3、定位置；下到一定位置后因導斜器固定不牢，銑削過程中導斜器改變方位；鉆井施工中導斜器下移。開窗失敗危害很大，要想補救難度非常大且費用高，甚至可能導致該井報廢。139.7mm139.7mm 套管開窗側鉆鉆井技術套管開窗側鉆鉆井技術2引起開窗事故的原因：大部分都是操作不當引起的，如井眼準備不充分，沒有按規(guī)定的通徑規(guī)通井，導致中途遇阻；通井時循環(huán)不充分，不用振動篩，砂子和雜物堆積在定向接頭處，用陀螺儀調整導斜器方位時，座不上鍵；銑削窗口時參數(shù)不當，導致導斜器軸向移動，下鉆過窗口時，沒有按過窗口規(guī)定操作，導致導向器下移。為此，我們在小井眼開窗側鉆實踐中總結出如下對策：3（一）、下入和固定導斜器（液壓卡瓦

4、式導斜器）技術（一）、下入和固定導斜器（液壓卡瓦式導斜器）技術1、必須用通徑規(guī)通井。每次使用通徑規(guī)時要認真測量其尺寸，通徑規(guī)的直徑比導斜器直徑大 3mm，長度 2m,下鉆防落物，通井要過窗口以下 20m 左右，起鉆前要徹底循環(huán)，并在預定開窗處反復上下活動鉆具，認真劃眼，消除套管壁殘余水泥對固定導斜器的影響。對通井迂阻井段，應采用漲管技術或用銑錐進行擴孔，保證導斜器順利下入。2、檢查導向器的卡瓦是否松動，送入桿與導斜器連接是否到位。3、導斜器的斜面方位與定向接頭的鍵相對位置要畫圖備案。4、送入鉆具必須用 e48mmx200mm 的通徑規(guī)通內徑。5、下導斜器要操作平穩(wěn)，控制下鉆速度，迂阻不超過 3

5、0KN，不能轉動,中途和座封之前不要循環(huán)。6、陀螺下到井底，要座鍵 3 次以上，數(shù)據(jù)一致后，再調整導斜器斜面至設計方位。7、固定導斜器必須用清水，為保證憋壓效果，清水中應無雜物。8、若憋壓達不到 22MPa2MPa，應檢查泵和管匯是否刺漏，投球是否到位。（二）、復合銑錐銑削技術（二）、復合銑錐銑削技術1、銑錐入井前的檢查：銑錐端部要圓滑,因為銑錐端部不圓滑易蹩鉆，易把導向器蹩動位，水道要暢通，外徑要符合要求，鎢鋼顆粒焊接牢固。2、 開窗所用鉆井液要具有良好攜砂性， 鉆井液的密度要調整到設計密度,防止開窗后液柱壓力不平衡發(fā)生井噴。3、為了窗口平滑，要用 3 根 0105mm 的鉆鋌，下鉆時防落物

6、，使用好刮泥器，下到導斜器位置后先要靜壓 70KN-80KN 并記錄方入，反復幾次后，如果不同噸位靜壓，方入一致，說明導向器軸向已固定牢。4、探明方入后開泵，排量 8l/s，啟動轉盤，轉速 30r/min-40r/min，緩慢下放，4鉆壓控制到 5KN 以內，進尺 0.2m 后，鉆壓 10KN，轉速 60r/min，如果鉆時變慢，可加大鉆壓到 30KN，進尺 1.7m 左右以后，銑錐大部分進入地層，鉆時變快泵壓升高， 這時要減少鉆壓， 總進尺 3.5m-4.0m 開窗完畢。 修窗口時要先上下活動鉆具，記錄好遇阻遇卡點的方入，然后再以 40r/min 的轉速反復劃眼，直到上下活動、劃眼無阻卡后起

7、鉆。（三）、起下鉆過窗口的操作規(guī)程：（三）、起下鉆過窗口的操作規(guī)程：1、下井鉆具外徑嚴禁大于銑錐外徑。2、起下鉆和鉆進時一律裝刮泥器，嚴防井口落物。3、剎把一律正副司鉆操作。4、鉆具下鉆到窗口位置時要緩慢下放，嚴防硬壓，遇阻不超過 20KN，起鉆過窗口時，要 1 檔低速并閃動氣門緩慢上提，遇卡不能硬拔，要輕撥動，多活動鉆具，遇卡不超過 20KN。5、起下鉆無特殊情況嚴禁在窗口附近循環(huán)和轉動。（四）、尾管懸掛器易出現(xiàn)的問題及對策：（四）、尾管懸掛器易出現(xiàn)的問題及對策：尾管懸掛器是懸掛尾管并完成尾管注水泥的專用工具。在現(xiàn)場使用過程中，易出現(xiàn)懸掛、固井注水泥失敗等事故。尾管懸掛器失敗的原因除本身質量

8、外，主要是在使用中懸掛器的現(xiàn)場操作及檢查，由于操作人員對鉆井設備操作和井下情況了解不細，導致懸掛器出現(xiàn)問題。使用懸掛器可謂“一錘定音”的作業(yè)，使用的好壞關系到一口井的成敗。為了減少和杜絕懸掛器事故，要求我們認真了解懸掛器的原理和使用說明，關鍵是怎樣去實施。如德州生產139.7mmxl0l.6mm 液壓尾管懸掛器,在座圭寸懸掛器時需要憋壓 12MPa，穩(wěn)壓 2min，然后憋通建立循環(huán)。實際操作中投球后泵送至球座時，由于操作人員停泵慢或放氣閥不放氣致使泵壓升高，一直憋壓到 18MPa 憋通球座，導致懸掛器不能座封。正規(guī)操作是：根據(jù)鉆井液密度、粘度和井深計算出鋼球在鉆井液中的下落時間，提前停泵（如開

9、關不放氣可停柴油機）閃動氣門，緩慢使泵壓5上升到 12MPa，穩(wěn)壓兩分鐘，給懸掛器液缸推動卡瓦一定時間，保證坐封，然后再蹩通循環(huán)。懸掛器還要保證注水泥成功，由于懸掛器坐封前后的過流面積相差很大，應采取如下措施：1、送入鉆桿下完鉆不必活動鉆具，灌滿鉆井液接方鉆桿，小排量循環(huán)使井內砂子帶出裸眼井段然后加大排量清洗井底,要留專人看泵壓表，防止憋泵。2、循環(huán)清砂處理鉆井液的時間不宜過長，能滿足要求即可。循環(huán)時間長易刺壞浮箍和浮鞋，導致水泥漿倒返影響固井質量。3、由于 073mm 鉆桿與 0101.6mm 尾管內徑不同，所以要使用鉆桿膠塞和尾管膠塞。這就要求鉆桿和尾管的內徑分別用48mm 和 083mm

10、 通徑規(guī)分別通徑?，F(xiàn)場操作中對尾管通徑很認真。對通 073mm 鉆桿內徑，一些操作人員認為平時在接單根時都認真通過內徑， 下鉆再通內徑沒必要。 在現(xiàn)場作業(yè)中確實存在著 073mm鉆桿通不過048mm通徑規(guī)的現(xiàn)象(如新胡7-側109井出現(xiàn)卡048mm通徑規(guī)的現(xiàn)象)，所以在施工中少一道看似簡單的工序，就可能導致固井失敗。4、若懸掛器因其它因素座掛不住，可將尾管座到井底，進行固井作業(yè)；或將尾管起出更換懸掛器。二二、 小井眼井控問題小井眼井控問題現(xiàn)在全國各油田的井控裝備和常規(guī)井眼井控工藝都有長足的發(fā)展，施工人員的井控意識也很強， 并且有一套切實可行的井控條例， 井控工藝技術成熟。目前小井眼開窗側鉆的井

11、控工藝尚不成熟， 現(xiàn)場施工人員還沒認識到小井眼井控與大井眼井控之間的區(qū)別，給安全生產帶來很大隱患。中原油田一般用 0215.9mm 鉆頭鉆開油氣層， 下入 0139.7mm 油層套管完井，0139.7mm套管開窗側鉆使用0118mm鉆頭鉆開油氣層,溢流量3m3在不同井眼中液柱高度不同，具體見下表 1:表 1 溢流量 3m3 在不同井眼中液柱高度6溢流量(m3)井眼(mm)總容積(m3/km)裸眼液柱高(m)環(huán)容(m3/km)有鉆桿時液柱高(m)鉆桿尺寸(mm)3215.936.681.9241251273118.611.05271.76.865441.273由表1不難看出小井眼1m3比大井眼3

12、m3溢流量在井筒內的液柱高度還要高。這就要求坐崗人員要認真觀測， 由原來的 3m3以內報警變?yōu)?1m3以內報警。 小井眼如果還以 3m3報警， 井控安全系數(shù)將要降低三倍以上073mm 鉆桿內流動阻力比環(huán)空中的流動阻力小，因此在下鉆過程中，鉆桿內有時返噴鉆井液，當鉆開油層后下鉆過程中，井下污染的鉆井液先進入鉆桿內，把上部的原鉆井液返噴出來，從而降低了鉆具內的液柱壓力。因此在下鉆中途要分段循環(huán)泥漿，把受污染鉆井液循環(huán)出來。否則下鉆越深返噴量越大，易導致鉆具內井噴。由上表可以看出，小井眼井筒總容積小，在起下鉆時為了便于發(fā)現(xiàn)溢流，要用專用罐測量返出和灌入鉆井液量，0139.7mm 套管相當于技術套管，

13、為了發(fā)揮技術套管的作用， 搬上設備通井后要認真對 e139.7mm 套管按規(guī)定試壓， 檢查封堵射孔的炮眼情況和 0139.7mm 套管承壓情況， 試壓不合格不允許下步施工。 補救后試壓合格才能進行下步作業(yè)。三、裸眼鉆進中的安全問題及對策三、裸眼鉆進中的安全問題及對策0139.7mm 套管開窗側鉆具有以下難點：井眼與鉆具、尾管的間隙小，循環(huán)時的泵壓高，井下發(fā)生事故處理難。由于間隙小環(huán)空壓耗大易井漏，鉆時快時砂子上返困難易蹩泵卡鉆，下鉆遇阻劃眼困難，尾管固井前擴眼更危險。窗口定向時易出現(xiàn)大肚子井眼，時刻威脅到井下安全。為了防止事故發(fā)生，要以預防為主，處理為輔。我們在施工中主要采取以下對策：1、在滿

14、足井眼軌跡控制的前提下，盡量簡化小井眼的鉆具結構。72、鉆井液要清潔，攜砂性、潤滑性、井壁穩(wěn)定性都要好，含油量保持在10%-15%。3、在裸眼井段起下鉆及首次起下鉆的必須控制速度，防止突然遇阻、遇卡、抽吸井噴、壓漏地層等。4、在高壓油氣層或易漏地層要分段循環(huán)下鉆，每段都要循環(huán)徹底，防止井噴井漏。同時，要防止在某一固定位置長時間進行循環(huán)。5、下鉆遇阻要先循環(huán)一周再劃眼，時刻注意泵壓變化，劃一段鞏固一段，不要一直劃到底。擴眼時的砂子顆粒大且多，更要控制擴眼速度。6、每次下鉆到底后，先降低柴油機轉速，單凡爾緩慢開泵，待鉆井液返出正常，泵壓正常后，再增大排量，逐漸調整到正常排量。7、鉆時快時，鉆進 2

15、m-3m 要上提循環(huán) 6min-8min，使砂子分散開，防止憋泵。鉆遇快鉆時要認真循環(huán)觀察。8、鉆進時要定時定深進行短起下鉆清砂。9、鉆具在套管內也不能靜止，要定期活動鉆具，防止鉆井液中的砂子沉淀卡鉆。10、防止鉆具內外落物，鉆進、起下鉆時都要用好刮泥器。11、確定井位搬上設備后要及時停注水井，并卸壓至 5MPa 以內。12、配齊并用好四級固控設備，小井眼所鉆巖屑碎，細砂多，應及時清除，防止砂子在井眼中形成惡性循環(huán)。13、定期對鉆具進行探傷檢查。四四、 小井眼鉆井液技術小井眼鉆井液技術小井眼鉆井液技術難點在于： 側鉆小井眼井因減少了鉆井程序，縮短了建井周期，使得鉆井液開鉆后直接進入目的層。因時

16、間短，水化性差，造成鉆井液穩(wěn)定性差，易沉淀。因鉆井液材料不能充分溶解，結構力低，不能有效懸浮和攜帶巖屑，易造成井下復雜，更應該解決好：井漏問題井漏問題81、側鉆小井眼中環(huán)空壓耗占到 75%以上，國外一些資料甚至認為占到 90，環(huán)空壓耗的大幅增大使鉆井液的當量密度相應大幅增加，易造成井漏。常規(guī)井環(huán)空壓耗占到 10%左右。2、井眼小，鉆具與井眼之間的環(huán)空間隙小，鉆具在井眼內上下活動所產生的壓力波動大。3、油氣層段經過多年開采后地層實際壓力系數(shù)較低。攜砂問題攜砂問題1、鉆井液配制時間短，結構力低，攜砂困難。2、小井眼環(huán)空間隙小，正常情況下，環(huán)空返速高，泥漿剪切稀釋作用明顯，而在大肚子井段則返速很低，

17、給攜砂洗井帶來很大困難。3、環(huán)空壓耗高，壓持效應明顯，而鉆頭水眼處的水功率又小，對井底清洗造成困難，易留下隱患。4、井眼環(huán)空間隙小，活動鉆具產生的壓力激動作用較大，易導致井壁失穩(wěn)，產生掉塊，增加洗井難度，在易垮塌地層造成坍塌卡鉆。鉆井液技術措施鉆井液技術措施1、鉆井液的配制。根據(jù)側鉆井的特點，采用老漿 80%+20%新漿，提高鉆井液的穩(wěn)定性。如無老漿則提前配 6%的坂土漿水化 24h，然后加入護膠劑、降濾失劑、流形調節(jié)劑，充分循環(huán)調整性能達到設計要求。2、堵漏工藝。鉆進中根據(jù)地層特點及臨井資料，要及時掌握地層漏失情況。漏速在 1m3/h-8m3/h 的采用隨鉆堵漏加入超細鈣 2%4%+石棉絨

18、1%2%+細顆粒隨鉆堵漏劑 3%6%。當漏速8m3/h 可以采用：A、采用 DSR 堵漏技術，配 4%Na-坂土漿+DSR12%+4%貝殼粉+4%核桃殼粉+5%細顆粒隨鉆堵漏劑。B、采用 MTC 技術堵漏。9C、采用化學堵漏技術。D、采用膠質水泥堵漏。下入光鉆桿至漏層頂部，打入堵漏劑替出鉆桿后，起鉆至堵劑頂部，關井擠堵漏劑 23 入地層，靜止 24h。3、攜砂技術。A、提高鉆井液的配制質量，加入足夠的護膠劑，保證鉆井液的穩(wěn)定性。B、鉆進中采用 HV-CMC 提高表觀粘度，DPHP、MAN101 提高塑性粘度，正電膠提高動切力。C、大肚子井段，首先采用合適的鉆井液體系，防止井塌形成大肚子。如已形

19、成大肚子，則加強短起下鉆清砂，配合稠泥漿推、封，保證井下安全。D、平穩(wěn)操作，減少鉆具產生的壓力激動對井壁的沖擊，形成掉塊。4、防卡技術。側鉆小井眼鉆進中，由于液柱壓力、環(huán)空壓耗、接觸面積無法改變，只有通過提高鉆井和鉆井液技術預防卡鉆。A、側鉆前調整好鉆井液性能，加入適量三磺材料，形成薄而致密的泥餅，嚴格控制濾失量5mloB、盡量采用低密度鉆井液，用近平衡壓力鉆進，減少壓差。C、側鉆前一次性加入原油 10%，乳化劑（原油量）3%，并加入固體潤滑劑（NSL）1%，采用兩種潤滑方式降低摩阻，提高鉆井液的潤滑性能。五、小井眼復合鉆進技術五、小井眼復合鉆進技術今年以來，我公司對小井眼開窗側鉆進行了攻關，

20、成功把復合鉆井技術引用到小井眼側鉆中。和過去相比，平均機械鉆速提高 66%，鉆井周期大幅度縮短，使我公司側鉆小井眼技術水平上了一個新的臺階。（一）、鉆頭的優(yōu)選（一）、鉆頭的優(yōu)選井下動力鉆具配合高效鉆頭為復合鉆井技術,因此選擇適合地層特點的鉆頭，是提高鉆井速度的關鍵。目前中原油田常用的鉆頭有：e118mmYA437、 YC517、 YA517 單牙輪鉆頭 Q118mmFMP-6、 1345SS、 GP426L、GP443L、SY0303 等 PDC 鉆頭。中原油田小井眼側鉆點多在下部，地層一般是沙10一至沙三段，地層可鉆性差，因此定向時一般選用短保徑的 PDC 鉆頭；復合鉆進時選用長保徑的 PD

21、C 鉆頭或單牙輪鉆頭。 我公司通過單牙輪鉆頭和 PDC 鉆頭的分析對比，選用的是勝利 e118mmFMP-6PDC 鉆頭配合動力鉆具進行復合鉆進。動力鉆具配合咼效 PDC 鉆頭有以下明顯優(yōu)點：1、PDC 鉆頭定向、扭方位、增斜、穩(wěn)斜可一次完成；2、PDC 鉆頭可多次使用，鉆頭成本低。3、復合鉆進的小井眼平均井徑一般在 125mm132mm 之間，基本能滿足完井、固井需要,不需要擴眼。（二）、螺桿的合理使用（二）、螺桿的合理使用目前，我公司使用的井下動力鉆具主要是螺桿鉆具。針對小井眼的特性，我們選擇單彎螺桿對開窗側鉆小井眼進行軌跡控制。側鉆小井眼 e95mm 螺桿一般不帶穩(wěn)定器，其型號根據(jù)彎曲角

22、主要有：直螺桿、0.5單彎螺桿、0.75單彎螺桿、1單彎螺桿、1.25單彎螺桿、1.5單彎螺桿等六種。1、e95mm 直螺桿e95mm 直螺桿在明 1-側 29 井使用，。使用井段 1702m1805m,目的穩(wěn)斜鉆進，使用中井斜從 32.5。降至 25.12,降斜率 7/100m，方位從 26.81降至 23.38。因此對井眼軌跡變化大、深部井段降斜或直井段防斜可用直螺桿。2、e95mm0.75。單彎螺桿表 20.75單彎螺桿在各井段的使用序號井號使用井段（m）造斜率。/100m鉆井方式井斜變化方位變化1文 98-側1725272857-4.5復合鉆進2914272/284.512新胡 7-側

23、10914581520-6.67復合鉆進272572未變113新胡 7-側10915201550-3復合鉆進2524.172/734新胡 7-側109155015800.67定向24.1/24.373未變由表 2 知，0.75單彎螺桿在小井眼中復合鉆進，降斜率一般 4/100m6/100m。 由于 0.75。 單彎螺桿定向扭方位效果差， 所以一般不用來定向和扭方位。3、e95mm1。單彎螺桿表 31。單彎螺桿在各井段的使用序號井號使用井段(m)造斜率/100m鉆井方式井斜變化方位變化1明側 170197520870.73復合鉆進14.413.58258。未變2文 51-側 5225302835

24、-10復合鉆進47.8417.69290/3023明側 170208721453.16復合鉆進13.58/15.41258X252.6由表 3 知，1。單彎螺桿在小井眼中復合鉆進，井斜角在 15。左右時，穩(wěn)斜效果比較好；井斜角大于 15。時，一般降斜，降斜率 10。/100m15。/100m。4、95mm1.25。單彎螺桿表 41.25。單彎螺桿在各井段的使用序號井號使用井段(m)造斜率/100m鉆井方式井斜變化方位變化1文 51-側 5223402368定向4.7/4.95355X3532文 98-側 172447252724.5定向3.6/29240/2723新胡 7-側 10913261

25、34913.91定向2.8/663/67124新胡 7-側 1091349145820.64定向6/28.567/715新胡 7-側 1091580159526.67定向24.5/28.971/746新胡 7-側 10915951916-2.7復合鉆進28.920.2274/757明側 170 井1768182419.5定向2.6/13.5256/2608明側 170 井18241893-4.3復合鉆進13.510.5260/2659明側 170 井1893192720.6定向10.5/17.526526010明側 170 井19271988復合鉆進17.5260/266由表 4 知，甲 95

26、mm1.25。單彎螺桿全力扭方位時，扭方位率 50/100m110/100m;全力增斜時造斜率 16/100m25/100m;復合鉆進一般降斜，降斜率3/100m5/100m。5、e95mm1.5。單彎螺桿表 51.5單彎螺桿在各井段的使用序號井號使用井段(m)造斜率/100m鉆井方式井斜變化方位變化1文 51-側 5223682390245定向6.84/8.5342.82/296.52文 51-側 52239025302528定向&547.84296/2933明 1-側 291641168427定向30.2/316/22由表 5 知，95mm1.5。單彎螺桿全力扭方位時，扭方位率 2

27、50/100m300/100m;全力增斜時造斜率 28/100m30/100m95mm1.5單彎螺桿由于彎度大，鉆頭偏移量大，復合鉆進時螺桿芯子受交變應力大，易斷芯子，所以盡量少用1.5單彎復合鉆進。( (三三) )、小井眼軌跡控制、小井眼軌跡控制1、側鉆小井眼鉆進常用鉆具組合:1、118mm 單牙輪鉆頭+105mmNDC1 根+105mmDC2 根2、118mmPDC 鉆頭+095mm1.5。單彎螺桿+0105mmNDC1 根13+089mm 承壓鉆桿 6 根3、 118mmPDC 鉆頭+095mm1.25單彎螺桿+0105mmNDC+089mm 承壓鉆桿 6 根4、e118mmPDC 鉆頭

28、+095mm1。單彎螺桿+0105mmNDC+089mm 承壓鉆桿 6 根5、 0118mmPDC 鉆頭+095mmO.75單彎螺桿+01O5mmNDC+089mm 承壓鉆桿 6 根2、井眼軌跡控制a、開完窗，一般用第種結構鉆進 20m 以脫離老井眼。起鉆前測單點，若方位與設計方位偏差較大，下入第種結構組合。1.5單彎螺桿扭方位效果好，一般井斜 5。以內，一個單根可扭方位 25。30。b、井斜在 30以內的小井眼，下入第種組合。定向至最大井斜后，啟動轉盤復合鉆進。c、0118mmPDC+1。單彎螺桿是小井眼復合鉆進的最佳組合。增完斜下入第種結構，鉆進過程中，發(fā)現(xiàn)井斜、方位變化可隨時改為滑動鉆進

29、，及時控制井眼軌跡。d、0.75。單彎和直螺桿，復合鉆進事故率低，因此井下情況復雜或需要降井斜井段，可下入第種組合。e、 小井眼復合鉆進參數(shù)： 鉆壓 20KN30KN;轉速 50r/min60r/min;排量 6l/s10l/s。f、無論何種鉆具組合，鉆進中要及時測量井斜，有問題及時采取措施。在滿足井身質量的前提下，盡量簡化鉆具結構，及時短起下鉆進行清砂,防止事故發(fā)生。g、通常情況，穩(wěn)斜段采用 1?；?0.75。單彎螺桿進行復合鉆進。在不考慮地層傾角的情況下，0.75。單彎復合鉆進降斜率 5。/100 口；1。單彎螺桿復合鉆進14降斜率 10。/100 口15。/100 口；且井斜角越大，降斜

30、率越高。因此在定向時可根據(jù)地層傾角留有一定增降斜量。（四）、現(xiàn)場應用（四）、現(xiàn)場應用今年我公司完成開窗側鉆井 8 口，平均側鉆井深 2397.88m，平均裸眼段長488.6m， 平均鉆井周期 14.67 天/口， 建井周期 33.63 天/口， 平均機械鉆速 2.75m/h。鉆井速度比過去平均機械鉆速 1.66m/h 提高 66%，復合鉆井技術在小井眼側鉆井中發(fā)揮了巨大的作用。 表 5 是 2003 年完成的 8 口開窗側鉆井的技術指標統(tǒng)計情況。（五）、幾點認識（五）、幾點認識（1）、井下動力鉆具配合高效鉆頭復合鉆井在小井眼中的成功應用，大幅度提高了機械鉆速，縮短了鉆井周期，創(chuàng)造了良好的經濟效

31、益。（2）勝利 318mmFMP-6PDC 鉆頭在明 1-側 29 井沙一至沙三段鉆進，平均機械鉆速高達 3.5m/h。但在文 209 塊沙二段泥巖地層，機械鉆速較低。因此研制適合中原油田各種地層的 PDC 鉆頭系列十分必要。（3）、0.75、1、1.25單彎螺桿配合高效鉆頭復合鉆進，在一般地層均降斜，限制了小井眼鉆進速度的提高。（4）、采用井下動力鉆具配合高效鉆頭鉆井，簡化了鉆具結構，減少了鉆鋌，井下安全性提高，因此復合鉆井技術適合小井眼側鉆井的施工。六、小井眼完井技術六、小井眼完井技術0139.7mm 油層套管開窗側鉆井，鉆進時用 0118mm 鉆頭，完井下入0101.6mm 或 0104

32、.8mm 尾管， 理論環(huán)空間隙為 8.2mm-6.6mm， 與常規(guī) 0215.9mm鉆頭下入 0139.7mm 套管井眼（理論環(huán)空間隙 38.1mm）相比較而言為小井眼微間隙。（一）、小井眼微間隙完井技術難點（一）、小井眼微間隙完井技術難點1、空間隙小，循環(huán)排量受到限制，裸眼“大肚子”井段巖屑難以攜帶干凈，固井施工風險大。2、環(huán)空間隙小，施工泵壓高，頂替排量受到限制，頂替效率低，環(huán)空泥漿易15形成滯留帶，替泥漿過程中發(fā)生竄槽，固井質量差。3、固井施工泵壓高，蹩漏地層的危險隨時存在，一但發(fā)生井漏，環(huán)空水泥返高無法保證，嚴重威脅到固井質量。4、套管重復段固井質量難以保證，套管串試壓成功率低。（二）

33、、小井眼微間隙完井技術（二）、小井眼微間隙完井技術1、井眼準備井眼質量優(yōu)劣是固井施工成功與否的先條件，井眼準備工作通常從兩方面著手，一是從源頭抓起，當前小間隙井眼主要是側鉆定向井，鉆進過程中通過優(yōu)化鉆具組合，優(yōu)化鉆井參數(shù)，加強跟綜監(jiān)測嚴格控制井身質量，對于狗腿度較大井段用破鍵接頭（0110mm 鉆柱接頭，外鋪鎢鋼合金顆粒，長度 0.5m，外徑 0116mm）破鍵擴眼，消除“鍵槽”，使井眼軌跡順暢。并且使鉆井液性能具有，密度適當，粘切適中，低失水，薄而堅韌泥餅，良好的潤滑性，強抑制性及強抗溫抗污染能力和防掉塊能力，維持井壁穩(wěn)定，井徑規(guī)則。二是已完鉆井，電測解釋有狗腿度較大、縮徑、“大肚子”等情況

34、的井眼，通井時帶破鍵接頭，反復擴劃眼修整井壁，達到起下鉆暢通無阻。“大肚子”井眼用高粘泥漿（150s 以上）攜砂，將滯留砂子攜帶干凈。下套管前用優(yōu)質潤滑泥漿封閉裸眼井段。2、水泥漿配方試驗小井眼微間隙固井對水泥漿性能要求具有，微膨脹，低失水（不大于 100ml），零析水，流變性好，觸變性強，過渡段短，并具有較好的韌性?，F(xiàn)階段較為成熟的水泥漿配方為：嘉華 D 級水泥膨脹劑（G502）+分散劑（USZ）+降失水劑（M-83S）+早強i（W3210）消泡劑（G603）。依據(jù)現(xiàn)場施工條件（配漿水質、溫度、壓力、稠化時間等）調試添加劑加量，優(yōu)選最佳施工方案。3、套管及工具附件套管送到井場后，編排丈量；檢

35、查絲扣、外觀、扶正塊焊接情況及外徑；通徑、清洗、計算長度。工具附件先按照裝箱單檢查是否齊全； 然后檢查有無被摔碰， 密封件是否完好；16各附件是否匹配，絲扣是否完好；內部是否有雜物，膠塞尺寸是否與使用的套管、鉆桿匹配；性能參數(shù)能否滿足作業(yè)要求。4、d01.6mm 或 0104.8mm 套管入井套管串結構： 帶刀翼浮鞋+1 根套管+浮箍+1 根套管+球座短節(jié)+套管+尾管懸掛總承。下套管時先裝好刮泥器，防止落物掉入井內。重復段一般為 60m-80m，為了彌補重復段固井質量問題，提高套管串的承壓能力，可延伸為 100m-150m。套管上扣用微機控制的液壓鉗按標準扭矩上扣，邊下邊灌泥漿，套管下完接上懸

36、掛總承灌滿泥漿，記錄尾管懸重。尾管懸掛總承入井后鎖死轉盤防止轉動，套管送入采用下立柱方式，邊下立柱邊用 050mm 鉆桿通徑規(guī)通徑，根根灌泥漿，下放速度控制在 1.5min/立柱-2min/立柱。套管送至設計井深，鉆桿內灌滿泥漿，接上方鉆桿，記錄總懸重。5、套管懸掛上提鉆具留好收縮距，小排量開泵，泵壓穩(wěn)定后逐漸增大到設計排量循環(huán)，將下套管時刮掉的井壁泥餅及砂子攜帶干凈，投球泵送蹩壓，座掛尾管，尾管座掛后繼續(xù)蹩壓打開循環(huán)通道，倒扣循環(huán)處理泥漿，性能達到要求及時固井。6、固井技術（1）、防漏。對于鉆進中有漏失的井，固井時注入一定量的平衡液，導漿使用 MTC 漿（封非油層井段），密度大于泥漿密度 0

37、.1g/cm3-0.15g/cm3，尾漿用常規(guī)水泥漿（封油氣層井段），替漿排量隨壓力變化及時調整，盡可能降低環(huán)空液柱壓力及流動阻力，防止井漏的再次發(fā)生。如：文 51-側 52 井鉆進中發(fā)生多次漏失，固井時采用此方案，施工正常，固進質量良好。（2）壓穩(wěn)防竄。固井及侯凝期間，半徑 500m 以內注水井停注并泄壓，使井下壓力系統(tǒng)處于靜態(tài)平衡。 固井前井內油氣上竄速度控制在 15m/h 以內。 同一井眼存在不同壓力級別的油氣層時采用兩凝水泥漿體系固井。 侯凝期間采用動態(tài)加壓方法，對油氣層井段施加一定回壓，以防油氣浸入井內產生油氣竄影響固井質量。（3）、套管居中。套管居中依靠加扶正器實現(xiàn)。小井眼固井套管附件不完善，17沒有井眼與套管相匹配的扶正器，套管居中依靠在套管上焊接扶正塊而實現(xiàn)。每根套管焊接 2 組，每組 6 塊，旋流狀分布，外徑 ei15mm。（4）、驅替排量。大排量頂替有利于提高頂替效率，促使固井質量提高。小井眼環(huán)空間隙有限，排量與泵壓關系十分敏感，從安全的角度出發(fā)，頂替排量適中即可。實踐證明，頂替排量達到環(huán)空返速 im/s 時能滿足固井需要。（5）隔離液。小間隙固井