中原石油勘探局開窗側(cè)鉆實(shí)施細(xì)則

中油局鉆井〔2011〕547號(hào)關(guān)于印發(fā)《中原石油勘探局開窗側(cè)鉆實(shí)施細(xì)則》的通知局屬有關(guān)單位：現(xiàn)將《中原石油勘探局開窗側(cè)鉆實(shí)施細(xì)則》印發(fā)給你們，望認(rèn)真遵照?qǐng)?zhí)行。二○一一年十二月十八日制度名稱中原石油勘探局開窗側(cè)鉆實(shí)施細(xì)則制度編號(hào)制度版本//制度文號(hào)主辦部門中油局鉆井〔2011〕547號(hào)鉆井工程處生產(chǎn)管理處、開發(fā)管理部、油氣技術(shù)管理部、天然氣管理部所屬業(yè)務(wù)類別石油工程業(yè)務(wù)/鉆完井業(yè)務(wù)/鉆井工程施工鉆井工程處會(huì)簽部門審核部門簽發(fā)日期法律事務(wù)處、信息中心、企業(yè)管理處監(jiān)督檢查者解釋權(quán)歸屬鉆井工程處2011年12月18日2011年12月18日廢止說明《開窗側(cè)鉆實(shí)施細(xì)則(暫行)》（中油局鉆井[2003]97號(hào)）同時(shí)廢止生效日期制定目的制定依據(jù)規(guī)范開窗側(cè)鉆技術(shù)措施，提高施工質(zhì)量，減少鉆井作業(yè)費(fèi)開窗側(cè)鉆井施工的實(shí)際適用范圍約束對(duì)象各鉆井公司、鉆井管具工程處、固井工程處、地球物理測(cè)井公司開窗側(cè)鉆施工中的每個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)涉及的相關(guān)制度所屬層級(jí)業(yè)務(wù)類別///企業(yè)制度-執(zhí)行類1側(cè)鉆程序側(cè)鉆井施工程序：選井→井筒準(zhǔn)備→固定斜向器→開窗、修窗→裸眼鉆進(jìn)→組合測(cè)井→下尾管→固井候凝→測(cè)固井質(zhì)量。2選井2.1套管開窗側(cè)鉆指在套管某一適當(dāng)位置固定斜向器，利用斜向器的導(dǎo)斜和造斜作用，用專用銑錐在套管側(cè)面開窗，按照設(shè)計(jì)鉆完裸眼進(jìn)尺，然后下入完井管柱、固井的修井工藝，達(dá)到解決原井段復(fù)雜事故，恢復(fù)油水井生產(chǎn)的目的。2.2選井原則2.2.1側(cè)鉆開窗部位以上套管完好，無變形、漏失、穿孔破裂等現(xiàn)象，通井、試壓合格。2.2.2避免在內(nèi)徑φ118mm以下的厚壁套管內(nèi)開窗。2.2.3避免選擇在地層水淹嚴(yán)重、存在局部異常高壓或壓力系數(shù)相差過大的老井進(jìn)行側(cè)鉆。3井筒準(zhǔn)備3.1起出生產(chǎn)管柱，通井。3.1.1通井規(guī)直徑不小于斜向器直徑，長(zhǎng)度不小于斜向器長(zhǎng)度，一般使用φ116mm×2m通井規(guī)進(jìn)行通井。3.1.2對(duì)內(nèi)徑φ121mm以上的套管，可先用φ118mm鉆頭通井合格后，再用φ116mm×2m通井規(guī)通井。3.1.3通井深度原則上通至預(yù)定開窗點(diǎn)以下10-20m；通井下鉆速度要慢，遇阻不超過20kN。通井到底后充分循環(huán)洗井，確保循環(huán)出井內(nèi)原油和雜質(zhì)。3.2刮削3.2.1使用φ140mm套管刮削器對(duì)老井套管內(nèi)壁進(jìn)行刮削，并在開窗點(diǎn)上下5m處反復(fù)上下活動(dòng)刮削，保持套管內(nèi)壁清潔。3.2.2若老井?dāng)D灰完進(jìn)行鉆塞，可將該刮削工序后移。3.3陀螺測(cè)斜陀螺測(cè)斜至開窗點(diǎn)以下最好100m，要求提供的陀螺數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，為側(cè)鉆脫離老井眼和定向提供可靠依據(jù)。3.4老井封堵打懸空水泥塞、橋塞或擠灰封堵油水井射孔段及套漏處，一般打水泥塞高度不低于30m，要求開窗點(diǎn)以下老井生產(chǎn)層位封堵合格，開窗點(diǎn)以上套漏處套管試壓合格。3.5套管試壓3.5.1卸掉老井井口，檢查套管接箍是否完好。3.5.2試壓壓力一般為15MPa，30分鐘壓力降不超過0.5MPa為合格，否則進(jìn)行找漏和擠堵施工。3.6井筒準(zhǔn)備工作由采油廠小修隊(duì)進(jìn)行施工，采油廠監(jiān)督站負(fù)責(zé)把關(guān)，驗(yàn)收合格后方可交鉆井公司。3.7側(cè)鉆井工程設(shè)計(jì)由投資方委托設(shè)計(jì)部門進(jìn)行設(shè)計(jì)，鉆井公司施工的側(cè)鉆井由鉆井工程處審核，由分公司主管部門審批。4固定斜向器預(yù)置斜向器深度就是開窗的位置，根據(jù)地質(zhì)提供的靶心和陀螺數(shù)據(jù)校對(duì)坐標(biāo)，可以適當(dāng)調(diào)整開窗深度，原則是開窗位置固井質(zhì)量好，避開接箍，有利于井眼軌跡圓滑中靶。4.1斜向器下井前，應(yīng)檢查卡瓦與扶正環(huán)螺釘緊固情況、送入管與斜鐵反扣連接是否牢靠（若松動(dòng)應(yīng)及時(shí)上緊）、定向接頭的鍵與斜向器斜面的一致性（不一致時(shí)應(yīng)測(cè)出角差）、斜向器及銑錐水眼是否暢通。4.2下斜向器時(shí)，應(yīng)鎖住轉(zhuǎn)盤，下鉆過程中嚴(yán)格控制速度，操作平穩(wěn)，遇阻不得超過20kN，否則起出斜向器分析原因，對(duì)于液壓式斜向器嚴(yán)禁中途循環(huán)。4.3斜向器位置要準(zhǔn)確，與設(shè)計(jì)開窗位置相差不大于0.5m；斜向器斜面經(jīng)陀螺定方位，要符合設(shè)計(jì)要求。4.4斜向器應(yīng)固定牢靠，在側(cè)鉆過程中，斜向器不得發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)或上下位移。4.5由于結(jié)構(gòu)不同，一般有兩種固定方法，一種是水泥固定法，另一種是卡瓦固定法。4.5.1水泥固定法：地錨（15-20m）+斜向器總成+定向接頭+鉆桿。4.5.1.1打水泥塞封堵老井生產(chǎn)層位，塞面深度能夠滿足開窗點(diǎn)的需要且水泥塞強(qiáng)度能夠滿足地錨式斜向器剪切座封的需要，要求能夠承壓150-200kN。4.5.1.2將斜向器下到預(yù)定位置，從鉆具內(nèi)打水泥漿，計(jì)算好水泥漿量和替漿量，注完水泥后，加壓剪斷銷釘，上提鉆具10-20m后開泵徹底循環(huán)出井內(nèi)多余的水泥漿，起鉆候凝48小時(shí)。4.5.2卡瓦固定法：斜向器總成+定向接頭+鉆桿。4.5.2.1斜向器下到預(yù)定位置，根據(jù)陀螺測(cè)量數(shù)據(jù)，將斜向器斜面調(diào)整至設(shè)計(jì)要求方位，接方鉆桿下探調(diào)整方入，投球憋壓座封，要求憋壓達(dá)到22±2MPa。4.5.2.2泵壓達(dá)不到規(guī)定壓力，不能轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，達(dá)到規(guī)定要求并穩(wěn)壓5分鐘后卸壓，反復(fù)3次。4.5.2.3下壓鉆具150-200kN，驗(yàn)證斜向器座封情況，如無異常則緩慢上提鉆具至原位置（正常懸重），正轉(zhuǎn)鉆具25圈退扣，起出中心管，檢查有無缺損。5開窗、修窗5.1推薦開修窗鉆具組合：φ118mm復(fù)合銑錐+φ73mmHWDp×12根+φ73mmDp。5.2磨銑參數(shù)及磨銑要求:5.2.1開泵循環(huán)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，校正指重表。5.2.2第一階段：從復(fù)合銑錐探到斜向器到球形體柱體段接觸斜向器，此段要輕壓慢轉(zhuǎn)，使之磨銑出一個(gè)均勻的接觸面。磨銑參數(shù)：鉆壓0-5kN，轉(zhuǎn)速40-50r/min，排量8-10L/s。5.2.3第二階段：從球形體柱體段接觸斜向器到符合銑錐底圓中心線出套管外壁。此段應(yīng)采用大鉆壓、中轉(zhuǎn)速磨銑，以達(dá)到快速切割的目的。磨銑參數(shù)：鉆壓20-40kN，轉(zhuǎn)速50-60r/min，排量8-10L/s。5.2.4第三階段：從復(fù)合銑錐底圓中心線出套管外壁到銑錐頭銑過套管進(jìn)入地層，此段為防止銑錐提前滑出套管造成死臺(tái)階應(yīng)采用輕壓、中轉(zhuǎn)速磨銑，以保證下窗口圓滑。磨銑參數(shù)：鉆壓10-20kN，轉(zhuǎn)速50-60r/min，排量8-10L/s。5.2.5第四階段：從復(fù)合銑錐頭出套管到銑錐最大外徑段出套管，此段應(yīng)采用中鉆壓、中轉(zhuǎn)速磨銑，進(jìn)尺為一個(gè)銑錐長(zhǎng)度。磨銑參數(shù)：鉆壓20-50kN，轉(zhuǎn)速50-60r/min，排量8-10L/s。5.2.6第五階段：轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤自窗口至窗底反復(fù)修整窗口，直到上提下放鉆具無阻卡顯示后鉆進(jìn)地層2m以上。5.2.7開窗期間要求平穩(wěn)操作，送鉆均勻，根據(jù)返出鐵屑大小、形狀、轉(zhuǎn)盤負(fù)荷、蹩鉆程度等情況及時(shí)調(diào)整鉆壓和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速。5.3開窗前要求鉆井液具有良好的攜砂性，粘度不低于60s。5.4修窗參數(shù)，自窗口至窗底采取加壓5kN，反復(fù)修窗6-8趟，直到窗口起下鉆無掛卡，暢通無阻。5.5窗口保護(hù)：5.5.1所有下井鉆頭的外徑不得大于鉆鉸式銑錐外徑；5.5.2不得在窗口附近循環(huán)劃眼；5.5.3起下鉆過窗口時(shí)，平穩(wěn)操作，速度放慢，有阻卡現(xiàn)象不得硬操作，防止掛壞窗口；5.5.4一旦發(fā)生起下鉆在窗口位置遇阻卡時(shí)，應(yīng)及時(shí)下鉆鉸銑錐對(duì)窗口進(jìn)行修整。6裸眼鉆進(jìn)6.1推薦鉆具組合：6.1.1φ118mm單牙輪鉆頭+φ95mm直螺桿+φ73mmNHWDp×1根+φ73mmHWDp×12根+φ73mmDp。6.1.2φ118mmPDC（或單牙輪）鉆頭+φ95mm單彎螺桿+φ73mmNHWDp×1根+φ73mmHWDp×12根+φ73mmDp。6.2初始鉆進(jìn)6.2.1鉆頭過窗口時(shí)要操作平穩(wěn)，慢放慢提，下至預(yù)定深度方可開泵，防止在窗口附近開泵打壞鉆頭。6.2.2第一趟鉆要求使用直螺桿鉆進(jìn)20-30m脫離老井眼，避開老井套管磁干擾后起鉆。6.3造斜鉆進(jìn)6.3.1根據(jù)設(shè)計(jì)要求及地層實(shí)際情況，選擇合適的單彎螺桿（0.75-1.5°）型號(hào)。6.3.2單彎螺桿下井前,認(rèn)真檢查測(cè)量定向鍵偏轉(zhuǎn)度數(shù)并試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。6.3.3全角變化率要求控制在10°/30m內(nèi)，不超過15°／30m。6.3.4定向期間根據(jù)井下實(shí)際情況合理調(diào)整參數(shù)，滿足中靶要求。6.3.5井斜、方位滿足中靶要求，盡量避免二次定向，如果鉆頭、螺桿及井下條件允許，可采用復(fù)合鉆進(jìn)。6.3.6測(cè)斜數(shù)據(jù)及時(shí)計(jì)算，并繪制井眼軌跡水平投影圖，確保中靶。6.4穩(wěn)斜鉆進(jìn)6.4.1要求每鉆進(jìn)30-50m測(cè)斜一次，根據(jù)測(cè)量情況及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)或改變單彎螺桿墊塊厚度的大小，以滿足地質(zhì)中靶要求。6.4.2如果地層降斜嚴(yán)重或方位變化較大預(yù)計(jì)可能脫靶時(shí)應(yīng)及時(shí)起鉆換單牙輪鉆頭進(jìn)行定向施工。6.5鉆頭選擇φ139.7mm套管開窗側(cè)鉆裸眼鉆進(jìn)采用單牙輪鉆頭，也可根據(jù)不同區(qū)塊地層特點(diǎn)選擇不同型號(hào)的PDC鉆頭，如：G435、ZY304A(B)等。6.6鉆井液6.6.1開窗前鉆井液性能要求：6.6.1.1根據(jù)各個(gè)區(qū)塊地層特點(diǎn)選擇合適的鉆井液體系。6.6.1.2窗口處井眼易發(fā)生剝落和垮塌，開窗時(shí)采用的鉆井液密度應(yīng)略高于原井眼使用的密度，增強(qiáng)鉆井液的造壁性，保證窗口處的井壁穩(wěn)定。6.6.1.3鉆井液粘度保持在50-70s,屈服值大于10Pa，動(dòng)塑比0.4Pa/mPa·s，注意觀察井內(nèi)鐵屑以及窗口外水泥塊返出情況，及時(shí)調(diào)整鉆井液的粘切，防止鐵屑纏繞工具或水泥塊不能及時(shí)帶出地面，影響開窗作業(yè)施工。6.6.2鉆進(jìn)時(shí)鉆井液性能要求：6.6.2.1做好鉆井液凈化工作，振動(dòng)篩使用200目以上篩布，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效100%，除砂器、除泥器交替使用，離心機(jī)每天使用不少于一周，保持鉆井液的清潔性。6.6.2.2保證鉆井液具有良好的潤(rùn)滑性能，確保定向安全順利。使用原油、無熒光潤(rùn)滑劑、聚合醇來提高鉆井液潤(rùn)滑性，要求鉆井液的泥餅粘滯系數(shù)小于0.1。6.6.2.3控制合理的鉆井液密度，滿足支撐井壁需要，進(jìn)入高壓水層前適當(dāng)提高鉆井液密度，防止地層水污染鉆井液，造成井下復(fù)雜。6.6.2.4保證鉆井液中的聚合物有效含量，增強(qiáng)鉆井液的抑制性，配合加入SAK-1、BY-2、LFT-70等防塌型處理劑，提高鉆井液的抑制能力，減少井壁掉塊和垮塌。6.6.2.5充分使用好固控設(shè)備，最大限度的清除有害固相，控制低密度固相含量小于6%，如有特殊原因造成固控設(shè)備不能使用，及時(shí)補(bǔ)充膠液，用稀釋法和替換法控制固相含量。6.6.2.6井深超過2700m，加入PSP和SMC等抗高溫處理劑，保持鉆井液的高溫穩(wěn)定性，高溫高壓濾失量小于15ml。6.6.2.7提高鉆井液的動(dòng)切力，保持適宜的動(dòng)塑比，防止形成巖屑床，保證起下鉆順利。6.6.2.8嚴(yán)格控制API濾失量小于3ml，使用LV-CMC、低軟化點(diǎn)瀝青粉、磺化瀝青、SAK-1等改善泥餅質(zhì)量。6.6.3在易漏區(qū)塊施工時(shí)，應(yīng)采取以下措施：6.6.3.1進(jìn)入漏層前調(diào)整好鉆井液的流動(dòng)性，在滿足攜砂的前提下，盡量降低粘切，最大限度的減少流動(dòng)阻力。6.6.3.2進(jìn)入漏層前，在鉆井液中加入“2-3%高強(qiáng)度井壁封固劑+2-3％瀝青粉+3％超細(xì)碳酸鈣”，以改善泥餅質(zhì)量，提高鉆井液的封壁能力，達(dá)到提高地層抗破能力、預(yù)防井漏的目的，井漏嚴(yán)重時(shí)可加入適量隨鉆堵漏劑進(jìn)行防堵漏。6.6.3.3井漏發(fā)生后，根據(jù)漏失的性質(zhì)分別采取不同的措施：如是輕微滲漏，適當(dāng)補(bǔ)充鉆井液或加入少量隨鉆堵漏劑強(qiáng)行穿過；如果是井口返出量明顯降低或只進(jìn)不出，可采取起鉆至套管內(nèi)靜止堵漏，分段循環(huán)加入細(xì)纖維堵漏劑進(jìn)行堵漏；在靜止堵漏無效的情況下，可將鉆具全部起出，下入光鉆桿到漏層以上20-30m，配制適量的高濃度橋堵材料泵入井內(nèi)，如果返漿正常就關(guān)住封井器，往地層內(nèi)憋入部分堵漏鉆井液進(jìn)行堵漏，恢復(fù)正常鉆進(jìn)后，可根據(jù)情況篩除或部分篩除井內(nèi)堵漏材料。6.6.3.4小井眼鉆井施工中，如井漏頻繁，為了保證固井施工安全，可在下套管前，采用化學(xué)法堵漏，采用間隙式擠壓、憋壓方法進(jìn)行堵漏，以提高地層抗破能力。6.6.3.5井下出現(xiàn)返水時(shí)，可邊加重邊加堵漏劑，并且根據(jù)密度提高的幅度增加堵漏材料的含量，預(yù)防發(fā)生井漏。6.7完井鉆井液性能要求6.7.1完鉆前30-50m對(duì)鉆井液進(jìn)行調(diào)整，確保性能優(yōu)良，滿足井下要求。6.7.2打完進(jìn)尺短起下拉井壁測(cè)后效，根據(jù)后效情況及時(shí)調(diào)整鉆井液密度，確保密度合適，保證電測(cè)順利。6.7.3根據(jù)鉆井液性能情況，配制潤(rùn)滑性能良好的封閉鉆井液封住全部裸眼段，確保電測(cè)和下套管施工順利。6.7.4每口井完井期間取樣到化驗(yàn)室做壓塞液和頂替液配方試驗(yàn)，嚴(yán)格按照試驗(yàn)配方施工，確保聲幅測(cè)井順利。6.8安全防卡措施6.8.1作好鉆具管理與使用記錄，入井鉆桿必須進(jìn)行外觀、絲扣、臺(tái)肩檢查并用φ48mm通徑規(guī)逐一通徑，起下鉆認(rèn)真編號(hào)，按順序入井，防止發(fā)生鉆具事故。6.8.2井口用好刮泥器，嚴(yán)防井下和鉆具內(nèi)落物。6.8.3每趟鉆頭進(jìn)出窗口時(shí)應(yīng)平穩(wěn)操作，注意保護(hù)窗口，出現(xiàn)異常情況及時(shí)采取修窗措施。6.8.4裸眼段嚴(yán)格控制下鉆速度，以免造成過大的激動(dòng)壓力引起井漏，遇阻不得超過50kN，必要時(shí)接方鉆桿倒劃眼，嚴(yán)禁硬壓，出口注意觀察返漿情況，每次起下鉆提前10m開泵，循環(huán)正常后劃眼至井底。6.8.5下鉆到底后必須單凡爾開泵，循環(huán)20-30分鐘以上，排量由小到大逐漸開至正常排量，盡可能減小壓力波動(dòng)，遇有復(fù)雜情況及時(shí)配制稠漿打段塞清砂，確保井眼清潔暢通。6.8.6鉆進(jìn)過程中注意觀察泵壓變化、轉(zhuǎn)盤負(fù)荷大小，鉆進(jìn)時(shí)若鉆時(shí)過快或在砂巖發(fā)育地層，要進(jìn)行鉆時(shí)控制，每鉆進(jìn)2m要上提進(jìn)行一次擴(kuò)劃眼，防止巖屑過多不能及時(shí)分散帶出，造成環(huán)空不暢通引起蹩泵、蹩鉆，甚至造成井漏。6.8.7每鉆進(jìn)完一個(gè)單根，進(jìn)行一次擴(kuò)劃眼，井下正常方能接單根。提前做好單根前的準(zhǔn)備工作，確保鉆具靜止不超過兩分鐘，接完單根后要控制下放速度，做到晚停泵、早開泵，開泵時(shí)必須緩慢，至少要分兩次開泵，不要一次性掛泵。6.8.8加強(qiáng)短起下鉆清砂工作。井斜在45°前每鉆進(jìn)50m進(jìn)行短程起下鉆一次清砂作業(yè)，井斜在45-70°之間每鉆進(jìn)30m進(jìn)行短程起下鉆一次清砂作業(yè)，井斜在70°以后每鉆進(jìn)10-20m進(jìn)行短程起下鉆一次清砂作業(yè)，短起下鉆前、測(cè)斜前必須循環(huán)泥漿一周以上。6.8.9嚴(yán)禁定點(diǎn)循環(huán)泥漿，防止形成“糖葫蘆”井眼。6.8.10起鉆前循環(huán)泥漿兩周以上，待巖屑充分返出后方可進(jìn)行起鉆作業(yè)，必要時(shí)進(jìn)行打封閉；裸眼段嚴(yán)格控制起鉆速度，進(jìn)入套管200m后方可適當(dāng)提高起鉆速度；起鉆遇卡不超過100kN，不能硬拔，必要時(shí)接方鉆桿倒劃眼，起鉆認(rèn)真灌泥漿。6.8.11強(qiáng)化正確的活動(dòng)鉆具方式，鉆具在井下靜止不能超過2分鐘，活動(dòng)幅度不小于3m，大斜度段、水平段要求連續(xù)活動(dòng)鉆具（主要活動(dòng)方式：上下活動(dòng)）。6.8.12滑動(dòng)定向鉆進(jìn)中，精心操作，及時(shí)判斷井下情況，防止鉆具粘卡。6.8.13嚴(yán)禁使用螺桿鉆具長(zhǎng)井段通井、劃眼。6.8.14遇井漏、返水等復(fù)雜情況應(yīng)立即將鉆具起至套管內(nèi)，然后采取相應(yīng)措施。6.8.15保持良好的鉆井液性能，滿足小井眼攜砂和潤(rùn)滑的需要。6.8.16現(xiàn)場(chǎng)配備相應(yīng)尺寸的打撈工具：27/8"正扣公錐1支、27/8"可退撈矛1支、27/8"卡瓦撈筒1支。7組合測(cè)井7.1多點(diǎn)測(cè)斜：完鉆后實(shí)施多點(diǎn)測(cè)斜，多點(diǎn)測(cè)斜數(shù)據(jù)是評(píng)價(jià)井身質(zhì)量的依據(jù)之一。7.2按地質(zhì)要求的項(xiàng)目進(jìn)行組合測(cè)井。7.3測(cè)井采用小直徑儀器。8懸掛、下套管8.1下套管前召開固井協(xié)作會(huì)，由施工單位組織，由采油廠、固井工程處及有關(guān)單位參加。8.2固井設(shè)計(jì)由固井施工單位編寫，一般由固井施工單位總工程師審核，鉆井公司和其他側(cè)鉆施工單位總工程師批準(zhǔn)；鉆井公司施工的復(fù)雜、高難度和特殊工藝井鉆井工程處審核，由分公司主管部門審批。8.3下套管準(zhǔn)備工作8.3.1通井循環(huán)調(diào)整泥漿性能。8.3.2準(zhǔn)備2