套管开窗定向侧钻井施工工序
◆ 搬家安装 ◆ 前期工程（井眼准备
） ◆ 套管开窗 ◆ 裸眼钻进
◆ 完井电测 ◆ 下套管固井
搬家安装—井场布局
侧钻装备—XJ650修井机
装机功率 485kW 最大载荷 1470kN 井架高度 34m 修井深度 7500m 钻井深度 2500m (41/2”钻杆)
侧钻装备—四级净化循环系统
液压式卡瓦导斜器工作原理
利用钻具下放到预定位置，循 环冲洗后，投球，开泵蹩压，将 锚定机构的卡瓦推出，卡在套管 上以固定导斜器，再旋转钻具， 退出送入管，起出送入器。
磨铣开窗技术介绍—导斜器的送入
磨铣开窗技术介绍—导斜器的定向
陀螺定向
下陀螺仪器，根据陀螺仪器输出的工具面数据，在 井口用转盘转动钻具，来调整井下导斜器的方向。 对于井斜过大的井，考虑到座封时上部钻具压力激 动的影响，所以应多次上提下放钻具，以保证定向 的准确度。当导斜器方向确定后，锁死转盘，起出 陀螺仪器，进行下一步导斜器座封工作。
锻铣开窗特点
优点：开窗工具简单，操作简便；适用于各种 套管尺寸；可全方位定向侧钻，避开套管磁干 扰，一旦侧钻失败，易于补救。
缺点：需打水泥塞，施工周期较长；段铣长度 ：15～20m（国内）20～30m（国外） ，段 铣速度慢，切屑量大，易造成环空堆积而卡钻 ，对泥浆泵的磨损大，铁屑易吸附在套管上， 影响后期作业；不能一次切割多层套管。
井眼准备
◆ 刮壁通井 ◆ 校核原井眼数据 ◆ 确定开窗点、优化设计 ◆ 挤灰封堵下部井段 ◆ 下导向器、陀螺定向
选择开窗点的原则
◆开窗部位以上套管完好，无变形及漏失。 ◆套管外水泥封固良好。 ◆选在完好套管本体处，避开套管接箍。 ◆避开事故井段及复杂地层和坚硬地层。 ◆窗口位置还应考虑定向侧钻井身剖面的结构安排。
定向及水平侧钻工艺
2020/8/8
侧钻工艺技术的分类
自由侧 钻 井
套
管
定向侧 钻 井
内
开
大位移侧钻井
窗
侧
侧钻水平井
钻
侧钻分支井
套管开窗定向侧钻井 工艺技术
开 窗
定开向 窗侧钻钻进主要固工井艺技完术井
锻磨 铣铣 开开 窗窗
有无 线线 随随 钻钻
转螺 盘杆 钻钻 进进
尾筛 管管 全半 固固
尾筛 管管 射完 孔井
划线对中法
套管开窗控制技术
初开窗阶段
在该阶段磨铣过程中，应轻钻压慢转速，使铣锥与 导向器顶部斜面和套管内壁接触，在套管内壁和导斜面 上磨出一个均匀的接触面。钻压不能过大，如钻压过大 ，钻具发生弯曲，铣锥将出现严重磨削导向器顶部的后 果，因此，此阶段要保持钻具受压不发生弯曲变形是至 关重要的。
钻压 0-5KN
钻压 10-15KN
转速 80-120r/min
排量 10L/S
泵压 8MPa
推荐施工参数
套管开窗控制技术
修窗阶段
在修磨过程中，扭矩主要产生于铣锥侧面接触窗口处， 只要发现有扭矩，就在该点定点快速悬空钻进，直到扭 矩消失，上提下放钻具在该点不阻不挂为止。修磨长度 要大于整个开窗进尺长度(一般为3.5米左右)，上下反复 划眼直到没有遇阻现象。这样，开出的窗口才能满足下 步侧钻的需要，为侧钻施工提供一种良好条件。
定向侧钻井套管开窗
目前国内外套管内开窗的方法：段铣开窗 和斜向器－磨铣开窗两种方法。应用斜向 器－磨铣开窗方法较为广泛。
套管开窗技术
开窗 方式
优点
缺点
段 1.工艺和工具简单；
1.作业时间较长；
铣
2.工具费用较低，只需一套 段铣器和可更换的刀片；
2.套管切削的铁屑量大，清除困难 ，易在钻杆上形成“糖葫芦”而卡 钻
转速 60-80 r/min
排量 8L/S
泵压 8MPa
推荐施工参数
套管开窗控制技术
开窗铣进阶段
此阶段从铣锥底圆出套管到铣锥全部出套管外壁， 是整个过程中较为难以控制和掌握的阶段。当铣锥工作 状况比较稳定时，适当加大钻压，快速旋转，增加侧向 切削力，能提高切削速度，而且还有利于保护导向器。 但钻压过大容易造成铣锥提前滑出套管进入地层，从而 使窗口短小，因此必须控制好钻压。
磨铣开窗特点
优点：不需打水泥塞（必要时只打一次），施 工周期短；套管切屑量小，铁屑细小，常规泥 浆既可携带到地面；可一次穿过多层套管。
缺点：入井工具多，作业较复杂，对锚定工具 的可靠性要求很高；定向必须使用陀螺仪，一 旦定向有误，不易补救；易出现问题，给下步 工作带来困难。
磨铣开窗技术介绍
液压式卡瓦导斜器结构
窗
4.窗口如造形不好，影响下部起下 钻作业
锻铣开窗
锻铣器 水泥塞
锻铣开窗原理： 在设计位置将原井 眼的一段套管用锻 铣工具铣掉，锻铣 长度通常为16~25 米，以避免套管磁 场对随钻仪器的影 响，然后在该井段 注水泥，再利用侧 钻钻具定向钻出新 井眼。
段铣开窗工具
套管段铣器结构:
由保护接头、壳体、切断报知装置、活塞总成、弹簧、 刀 片、下稳定器等组成。
开 3.段铣后可任意方向侧钻； 3.段铣井段水泥封固质量要高；段
窗
4.受原井套管磨损、腐蚀的 影响小。
铣完需再打一个水泥塞。 4.作业窗口好
磨
1.施工环节多，使用的下井工具多 ；
铣 1.作业时间短； 2.需陀螺定向，费用高； 2.套管切削量少，铁屑少，
开 对钻井液要求不高。
3.定斜器无可钻性，如定位不好， 无法纠正
锻铣开窗工艺技术
锻铣前的准备工作
造斜点的选择要尽量减少老井段套管 报废长度，选择易开窗且地层相对稳 定的井段，充分发挥工具应有的造斜 能力；锻铣起始点要避开套管接箍， 选在套管接箍以下5~6米处，锻铣刀 片下井前要做张开试验，防止在下钻 时因刀片张开遇阻，损坏刀片。
锻铣时的注意事项
锻铣时要配置高粘度高切力的钻井液，保 证钻井液有足够的悬浮和携带能力；锻铣操 作要平稳，送钻要均匀，每锻铣0.5~1米时 要停止锻铣，循环25~30min钻井液，然后 停泵让锻铣工具进入套管1~2米，以检查刀 臂是否被卡；每次下入新刀片时，应在前次 锻铣井段划眼；锻铣过程中，要收集铁屑， 分析返出量与锻铣套管长度是否相符，若返 出量少要停止锻铣，循环一周，必要时提高 钻井液粘度及切力。
锻铣完成后的工作ห้องสมุดไป่ตู้
定向前要充分大排量洗井，清除残余 铁屑，如果定向时发现锻铣井段粘有大 量铁屑或留有薄层套管，应再次下锻铣 工具进行划眼，以免对测量仪器产生磁 干扰。注水泥塞要求管柱下到锻铣段下 部50米，水泥塞应有足够的强度和韧性 ，一般在固井水泥中加纤维。水泥凝固 后即可进行定向侧钻。
磨铣开窗工具