固井通井技術(shù)

固井通井技術(shù)徐峰曾凡坤匯報(bào)提綱一、通井目的二、通井前井眼準(zhǔn)備三、通井管柱設(shè)計(jì)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)

為解決深井、超深井在實(shí)鉆過程中由于井眼軌跡不規(guī)則、鹽膏底層縮徑，斜井段下套管作業(yè)的實(shí)際難題。在調(diào)研下套管方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合川渝地區(qū)深井、超深井的特點(diǎn)，建立了井眼、套管相容性模型，總結(jié)出通井下套管模擬步驟，確定出與套管柱剛度相當(dāng)?shù)耐ň苤Y(jié)構(gòu)。模擬下套管通井技術(shù)在川渝地區(qū)成功運(yùn)用，為深井、超深井通井下套管技術(shù)提供了理論依據(jù)。一、通井目的

通井的主要目的是擴(kuò)劃井壁、破除臺肩、消除井壁阻點(diǎn)。通井鉆具結(jié)構(gòu)應(yīng)充分考慮所鉆井井眼軌跡和入井管柱的特殊性，通過計(jì)算下部鉆柱和入井套管的剛性，對比分析其尺寸、剛性和長度因素，模擬套管剛度通井，綜合考慮該井的井眼準(zhǔn)備情況，設(shè)計(jì)通井鉆具結(jié)構(gòu)進(jìn)行通井作業(yè)。通井技術(shù)的成功應(yīng)用可以保證：1、套管下至設(shè)計(jì)井深2、扶正器的加入一、通井目的匯報(bào)提綱一、通井目的二、通井前井眼準(zhǔn)備三、通井管柱設(shè)計(jì)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)

充分有效地做好井眼準(zhǔn)備工作，是確保套管成功下至設(shè)計(jì)井深的關(guān)鍵。充分了解和掌握所鉆井實(shí)鉆第一手資料，認(rèn)真分析井身質(zhì)量、井眼軌跡特點(diǎn)和實(shí)鉆鉆具組合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并針對下入套管的尺寸和剛性特點(diǎn)，制定科學(xué)合理的通井鉆具結(jié)構(gòu)是充分有效地做好井眼準(zhǔn)備工作的前提條件。二、通井前井眼準(zhǔn)備

通井前應(yīng)進(jìn)行通井技術(shù)交底，并制定詳細(xì)通井技術(shù)措施，嚴(yán)防通井作業(yè)中卡鉆。對全井復(fù)雜井段、重點(diǎn)井段充分做好井眼準(zhǔn)備工作，對起下鉆過程中的摩阻大小應(yīng)分井段記錄好相關(guān)數(shù)據(jù)，所有通井作業(yè)都必須注意摩阻變化，嚴(yán)格區(qū)分和掌握摩阻與遇阻噸位，不能猛提猛放，嚴(yán)防阻卡，確保通井安全；每次通井在重點(diǎn)及復(fù)雜井段若不能順利通過，則進(jìn)行劃眼并反復(fù)多次上下提放鉆柱，以修整井壁、破除臺肩、消除井壁阻點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)井眼光滑、通暢、無沉砂、無阻卡等的目的。對出入井的所有通井工具應(yīng)丈量和記錄好其尺寸。最后一次通井到底后，充分循環(huán)將井底巖屑和沉砂徹底攜帶干凈。二、通井前井眼準(zhǔn)備匯報(bào)提綱一、通井目的二、通井前井眼準(zhǔn)備三、通井管柱設(shè)計(jì)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)

式中：D鉆：鉆鋌外徑；cmD套：套管外徑；cmd鉆：鉆鋌內(nèi)徑；cmd套：套管內(nèi)徑；cm

m>1說明鉆鋌的剛度大于套管剛度，套管在井下比鉆鋌更柔軟，因此套管應(yīng)能下至預(yù)定位置（不考慮其它因素的影響）。套管與鉆鋌剛度對比：三、通井管柱設(shè)計(jì)如：

通井鉆具結(jié)構(gòu)主要是增大下部鉆柱剛性，鉆頭之上增加大尺寸鉆鋌并加入相應(yīng)外徑較大的扶正器（擴(kuò)大器），以大幅增大鉆柱剛性，提供與井壁多個切點(diǎn)，并用扶正器代替套管接箍進(jìn)行通井作業(yè)。

三、通井管柱設(shè)計(jì)常見套管接箍外徑井眼mm444.5mm311.2mm215.9mm152.4mm通井扶正正器mm400300/290210/208148/145套管尺寸mm339.725244.475177.8127接箍外徑mm365.1269.9194.5141.3套管扶正正器mm400300/290210/208148/145匯報(bào)提綱一、通井目的二、通井前井眼準(zhǔn)備三、通井管柱設(shè)計(jì)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)對于311.2mm井眼下入244.5mm套管重合段使用普通剛扶Φ外徑308mm;裸眼井段使用螺旋剛扶Φ外徑295mm或Φ外徑300mm。對于215.9mm井眼下入177.8mm套管重合段使用普通剛扶Φ外徑210mm;裸眼井段使用螺旋腰鼓形剛扶Φ外徑208mm或Φ外徑210mm。

四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)措施---加入剛性扶正器尺寸規(guī)范

川渝地區(qū)通井技術(shù)的發(fā)展，主要是針對通井無規(guī)范性的文件和相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)展而來的，現(xiàn)已成為四川石油管理局的固井管理規(guī)定內(nèi)容。它最初在羅家寨的固井中首次提出。序號井眼尺寸（mm）套管尺寸（mm）第一次第二次1444.5339.7Ф444.5mm鉆頭+Ф254.0mm鉆鋌1根+Ф400mm扶正器1只+Ф254.0mm鉆鋌2根+原鉆具組合Ф444.5mm鉆頭+Ф254.0mm鉆鋌1根+Ф400mm扶正器1只+Ф254.0mm鉆鋌1根+Ф390～400mm扶正器1只+Ф254.0mm鉆鋌1根+Ф390～400mm扶正器1只+原鉆具組合2311.1244.5Ф311.1mm鉆頭+Ф228.6mm鉆鋌1根+Ф300mm扶正器1只+Ф228.6mm鉆鋌2根+原鉆具組合Ф311.1mm鉆頭+Ф228.6mm鉆鋌1根+Ф300mm扶正器1只+Ф228.6mm鉆鋌1根+Ф290～300mm扶正器1只+Ф228.6mm鉆鋌1根+Ф290～300mm扶正器1只+原鉆具組合3215.9177.8Ф215.9mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф165.1mm鉆鋌1根+Ф210mm扶正器1只+Ф165.1mm鉆鋌5根+原鉆具組合Ф215.9mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф165.1mm鉆鋌1根+Ф210mm正器1只+Ф165.1mm鉆鋌1根+Ф200～210mm扶正器1只+Ф165.1mm鉆鋌1根+Ф200～210mm扶正器1只+Ф165.1mm鉆鋌3根+原鉆具組合四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)措施---通井鉆具組合

川渝地區(qū)通井技術(shù)的發(fā)展，主要是針對通井無規(guī)范性的文件和相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)展而來的，現(xiàn)已成為四川石油管理局的固井管理規(guī)定內(nèi)容。它最初在羅家寨的固井中首次提出。序號井眼尺寸（mm）套管尺寸（mm）第一次第二次4152.4127Ф152.4mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+Ф121mm鉆鋌5根+原鉆具組合Ф152.4mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+原鉆具組合5149.2127Ф149.2mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+Ф121mm鉆鋌5根+原鉆具組合Ф149.2mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+Ф121mm鉆鋌1根或88.9mm加重鉆桿1根+Ф148mm或145mm扶正器1只+原鉆具組合四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)措施---通井鉆具組合

扶正器要求具有正倒劃眼和修整井壁、破除井壁臺階的功能，扶正棱數(shù)量4棱，呈右螺旋分布，360°全封閉，棱上下倒角處理并鋪焊耐磨合金，扶正器結(jié)構(gòu)安全、可靠。扶正器棱長要求：φ390～400mm扶正器棱長不小于400mm；φ290～300mm扶正器棱長不小于300mm；φ200～210mm扶正器棱長不小于200mm；φ146～148mm扶正器棱長不小于200mm。四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)措施---通井扶正器四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----羅家寨羅家16H-1井7“+5/12篩管井身結(jié)構(gòu)示意圖（2004.9）水平井中首次采用三扶通井，順利將套管下至設(shè)計(jì)位置四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----羅家寨通井鉆具結(jié)構(gòu)第一次通井（含稱重）：Ф215.9mm鉆頭＋Ф139.7mm鉆桿×2根×18m＋稱重防噴裝置＋Ф127mm鉆桿第二次通井（通井到3525m）：Ф215.9mm鉆頭＋Ф158.7mm鉆鋌×9m＋Ф195mm腰鼓形成過渡接頭＋Ф158.7mm鉆鋌×9m＋Ф195mm腰鼓形成過渡接頭＋Ф158.7mm鉆鋌×9m＋Ф195mm腰鼓形成過渡接頭＋Ф158.7mm鉆鋌＋隨鉆振擊器＋Ф127mm加重鉆桿＋Ф127mm鉆桿。第三次通井（通井到底）：Ф215.9mm鉆頭＋Ф139.7mm鉆桿×3根×27m＋Ф127mm斜坡鉆桿15柱×437m＋Ф127mm加重鉆桿×15柱×303m＋Ф159mm隨鉆振擊器＋Ф127mm加重鉆桿×11根×101m＋Ф127mm鉆桿。Φ158.8mm鉆鋌與Φ177.8mm套管剛度比較Φ127.0mm加重鉆桿與Φ139.7mm篩管剛度比較Φ139.7mm鉆桿與Φ139.7mm篩管剛度比較四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----羅家寨下套管情況：水平井下套管，順利將套管下至設(shè)計(jì)位置四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----塔深1井塔深1井身結(jié)構(gòu)示意圖亞洲第一深井，首次采用三扶通井模擬下套管技術(shù)，完成下套管作業(yè)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----塔深1井Ф273.05mm非常規(guī)套管懸掛固井鉆具組合：

Ф311.2mmPDC鉆頭＋Ф228.6mm鉆鋌2根＋Ф310mm扶正器＋Ф228.6mm鉆鋌1根＋Ф310mm扶正器＋Ф203.2mm鉆鋌6根＋Ф139.7mm鉆桿鉆深：5460m套管：Ф273.05mm×TP140V×13.84×TP-JF(無接箍)套管

電測情況：最大井徑：555.625mm最小井徑：285.75mm平均井徑：364.67mm井下情況：裸眼段長2268m，理論環(huán)空間隙只有19.05mm；尾管封固段長3040.45～5453.79，送入鉆具和套管累計(jì)浮重260.2噸

四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----塔深1井2)Ф273.05mm非常規(guī)套管懸掛固井通井鉆具結(jié)構(gòu)

采用滿眼鉆具組合進(jìn)行兩次通井：Ф311.2mmPDC鉆頭+Ф310mm扶正器＋Ф228.6mm鉆鋌1根＋Ф310mm扶正器＋Ф228.6mm鉆鋌1根＋Ф310mm扶正器＋Ф228.6mm鉆鋌1根＋Ф203.2mm鉆鋌15根＋Ф139.7mm鉆桿采用三扶正器通井鉆具組合兩次通井，確保井眼暢通穩(wěn)定，套管順利下到位。四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----塔深1井2)下套管情況：非常規(guī)無接箍厚壁套管，套管差4.21m至設(shè)計(jì)位置扶正塊外徑(mm)288扶正塊長度(mm)100扶正短節(jié)長度(mm)360本體外徑(mm)273.05內(nèi)徑(mm)245.4扣型TP-JF直連Ф273.05mm非常規(guī)套管懸掛固井模擬下套管扶正短節(jié)參數(shù)四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----龍17井Φ177.8mm技術(shù)套管1)井深下套管難度大龍17井Φ177.8mm技術(shù)套管井身結(jié)構(gòu)示意圖四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----龍17井Φ177.8mm技術(shù)套管2)Φ177.8mm套管單級固井鉆具組合：

Φ215.9mm鉆頭0.24m+430×410接頭0.61m+回壓凡爾0.39m+411×4A0接頭0.51m+無磁鉆鋌61/2(1根)9.14m+4A1×410接頭0.50m+61/2”鉆鋌(2根)+旁通閥+61/2”鉆鋌(52/3柱)+曲性長軸(1根)3.37m+震擊器(1根)6.51m+127mm加重鉆桿(15柱)+Φ127mm鉆桿井深結(jié)構(gòu)：序號鉆頭套管規(guī)格(mm)鉆深(m)規(guī)格(mm)下深(m)1444.51690339.71686.592311.24555244.53618.283215.95639177.85638.43四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)-----龍17井Φ177.8mm技術(shù)套管2)Φ177.8mm套管單級固井電測情況：最大井徑：305mm最小井徑：214mm平均井徑：216mm封固井段：3801.09～5638.43m理論套管接箍與鉆頭最小間隙：（215.9-194.5）/2=10.7mm通井措施：下套管前采用模擬過渡接頭進(jìn)行兩次通井至底，同時(shí)要求井眼通暢無沉砂、無阻卡等現(xiàn)象，保證套管能順利下到井底。

四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)-----龍17井Φ177.8mm技術(shù)套管通井鉆具組合：第一次通井管串:Φ215.9mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Φ165.1mm鉆鋌1根+Φ210mm模擬接頭+Φ165.1mm鉆鋌22/3柱+Φ127mm鉆桿

第二次通井管串:Φ215.9mm鉆頭+雙母接頭+回壓凡爾+Φ165.1mm鉆鋌1根+Φ210mm模擬接頭+Φ165.1mm鉆鋌1根+Φ200mm模擬接頭+Φ165.1mm鉆鋌1根+Φ200mm模擬接頭+Φ165.1mm鉆鋌2柱+Φ127mm鉆桿

真實(shí)模擬了套管剛性、套管環(huán)隙和套管扶正器尺寸，套管順利下到位。

四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----普光101井環(huán)間隙不足10mm，順利將大尺寸厚壁套管下至設(shè)計(jì)位置普光101井身結(jié)構(gòu)示意圖四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----普光101井Φ273.1mm套管單級固井空氣鉆具組合：

Φ314mm鉆頭＋Φ228.6mm鉆鋌5根＋Φ279.4mm鉆鋌1根＋Φ203.2mm鉆鋌3根＋Φ177.8mm鉆鋌1根＋Φ127mm加重鉆桿＋Φ127mm鉆桿井深結(jié)構(gòu)：序號鉆頭套管規(guī)格(mm)鉆深(m)規(guī)格(mm)壁厚(mm)下深(m)1444.5638.00339.79.65637.232314.33620.00273.1（接箍295mm）12.573618.283領(lǐng)眼3645.03四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)發(fā)展-----普光101井Φ273.1mm套管單級固井電測情況：最大井徑：441.96mm最小井徑：317.5mm平均井徑：354.21mm封固井段：0～3618.28m理論套管接箍與鉆頭最小間隙：（314-295）/2=9.5mm通井鉆具結(jié)構(gòu)：Φ314mm鉆頭＋Φ228.6mm鉆鋌5根＋Φ279.4mm鉆鋌1根＋Φ203.2mm鉆鋌3根＋Φ177.8mm鉆鋌1根＋Φ127mm加重鉆桿＋Φ127mm鉆桿（分別用單、雙、三扶正器四次通井）下套管情況：環(huán)間隙不足1cm，順利將套管下至設(shè)計(jì)位置四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----廣安002-H1井廣安002-H1井身結(jié)構(gòu)示意圖井深（m）井斜（o）1275.000.511800.0062.001984.6082.002012.0090.57順利將95/8?套管下至90℃水平段四、川渝地區(qū)通井技術(shù)廣安002-H1

Ф244.5mm套管固井鉆具組合：通井技術(shù)應(yīng)用-----廣安002-H1井鉆頭尺寸(mm)井段(m)鉆具組合311.2342~1213.0512-1/4″鉆頭×0.36m+630×730×0.6m+9″減震器×3.96m+9″鉆鋌×3根×26.22m+φ310扶正器×1.25m+9″鉆鋌×3根×26.59m+731×630×0.47m+8″鉆鋌×6根×54.68m+631×410×0.46m+7″鉆鋌×6根×54.82m+5″加重鉆桿×15根×139.89m+5″鉆桿311.21213.05~127812-1/4″鉆頭×0.36m+630×730×0.6m+731×630×0.47m+8″無磁鉆鋌×1根×8.56m+631×410×0.46m+7″鉆鋌×3根×27.46m+5″加重鉆桿×27根×251.15m+5″鉆桿308.01278.00～1990φ308mmPDC鉆頭×0.42m+φ216mm1°彎螺桿×8.28m+φ203mm定向接頭×0.62m+8″無磁鉆鋌×8.56m+631×410×0.47m+7″鉆鋌×3根×27.46m+5″加重鉆桿×36根×334.05m+411×410A×0.48m+屈性長軸×3.39m+61/4″隨鉆震擊器×6.51m+411A×410×0.49m+5″加重鉆桿×11根×101.95m+5″鉆桿3月9日下模擬鉆具結(jié)構(gòu)至H1900.23m遇阻8tφ311.2mm鉆頭×0.3m+630×730×0.6m+φ300扶正器×1.1m+731×630×0.47+8″鉆鋌×1根×8.99m+631×730×0.46m+φ295扶正器×1.1m+731×630×0.4m+8″鉆鋌×2根×18.22m+631×410×0.47m+7″鉆鋌×2根×18.28m+5″加重鉆桿×36根×333.78m+屈性長軸×3.16m+61/4″隨鉆震擊器×6.52m+5″加重鉆桿×8根×73.89m+5″鉆桿四、川渝地區(qū)通井技術(shù)通井技術(shù)應(yīng)用-----廣安002-H1井廣安002-H1

Ф244.5mm套管固井（1/3次通井）摩阻情況：下鉆起鉆10~13000~6t2~16006~8t3~19008~16t（起8~12t）4~201216~24t（8~16t）3月10日~9:20下鉆至H1914.86遇阻5tφ311.2mm鉆頭×0.3m+630×730×0.6m+φ300扶正器×1.1m+731×630×0.47m+8″鉆鋌×1根×8.99m+631×730×0.46m+φ295扶正器×1.1m+731×630×0.4m+8″鉆鋌×1根×9.06m+631×730×0.48m+φ295扶正器×1.38m+731×630×0.43m+631×410×0.47m+7″鉆鋌×