侧钻工艺
水 平 井 径 向 循 环 接 头 示 意 图
专用工具
单向皮碗主要 是在完井下完管柱 后,油层顶部有顶 水的情况下,要用 固井水泥,水泥通 过循环接头到环空 ,为防止水泥浆下 沉堵住管柱下部的 筛管而使用单向皮 碗。
防砂筛管完井筛管类型
金属纤维防砂筛管 割缝筛管 金属网防砂筛管 TBS防砂筛管 砾石预充填筛管
划线对中法
套管开窗控制技术 初开窗阶段
开窗铣进阶段
修窗阶段
裸眼钻进—井眼轨迹控制技术
井眼轨迹控制技术是开窗定向井施工的关 键技术,它是一项使钻井井眼沿着预先设计的 轨迹钻达目标靶区的综合性技术。 从本世纪三十年代至今,定向井技术由原 来的采用槽式斜向器造斜、地面定向、单点定 向逐步发展到有线随钻定向、无线随钻定向、 导向钻井系统等多种先进技术的定向方式。
现场实施D139.7mm套管开窗侧钻实例
在1324.81—1388米井段
泥浆性能参数
钻压30-45KN
钻 进 参 数 转速80-120 r/min 排量8.3 l/s 泵压10-11 MPa 其中钻进到井深1220米处单点测斜,井斜12°,方位18, 发现轨迹有漂移,故进行了地面扭方位作业,使井斜和方位调 整到设计值,直到最后钻至油层中部1346m处,闭合位移42.14m, 闭合方位21°33ˊ,达到设计要求。
钻具组合
D118mm侧钻钻头+D95mm×1°30ˊ单弯螺杆+D88.9无 磁钻铤+D88.9钻铤+D73.02mm钻杆。
在1152—1210米井段
泥浆性能参数
钻压5—25KN 钻 进 参 数 转速60-80 r/min 排量8.3 l/s 泵压10--11 MPa
密度 1.18 泥饼 0.4mm 粘度 32s 初切 1.5pa 失水 5ml 终切 3pa PH 值 8
扰校正,并将校正传入计算机,防止测量误差。
定向侧钻仪器—随钻测斜工具
定向侧钻仪器—旁通阀
定向侧钻工具—导向钻具
裸眼钻进工具—单牙轮钻头
裸眼钻进轨迹控制技术
造斜段井眼轨迹控制
侧钻定向中,需要用一定的工艺措施,保证造
斜工具在井底指向预定的工具方向,钻达一定的
井斜角。目前定向方法大体分为两种:单点测斜 仪器定向和随钻测斜仪器定向方法。
现场实施D139.7mm套管开窗侧钻实例
修窗施工
修窗工具 D118mm 多功能 铣锥
修窗井段 钻压
施工参数 转速 排量 泵压
1150—1154m
0—5KN 80-120r/m 10 l/s
8MPa
修窗原则:上提下放不挂不阻,工具能顺利通过窗口。
现场实施D139.7mm套管开窗侧钻实例
裸眼钻进施工
角度是否满足选斜的要求。
裸眼钻进稳斜段井眼轨迹控制
D118mm单牙轮钻头 +D116mm扶正 器 +D88.9mm短钻铤 +D116mm扶 正器 +托盘接头 +D88.9mm无磁 抗压钻铤 +D116mm扶正器 +承压 钻杆 +D73mm加重钻杆 +D73mm钻 杆
钻具组合
钻井方式
转盘驱动 钻压30-50kN
单点测斜仪器定向方法是利用单点测斜
仪从钻杆内下入造斜工具处,测出造斜 工具的弯曲方向与磁北或井眼高边方向
的夹角以及井眼的井斜方向,然后根据
要求的方位,进行地面校正与控制来完
成定向工作。
随钻测量仪对于井下钻具来讲是一个实时监测系 统。它能随时向定向井工程师提供井斜、方位、 工具面和井底温度等参数,随时了解井下钻具的 去向和工作姿态,便于控制井眼轨迹。在钻造斜 井段中,利用PDC造斜钻头加弯壳体螺杆(或弯接 头加直螺杆)的井下动力钻具所组成的造斜钻具 组合进行造斜。钻具下到预定井深(一般在侧钻 点以上2-3m),开泵循环,并确定好设计要求的 工具面方位,然后在零钻压下,定点旋转30分钟 左右,保证弯钻具弯曲力全部释放,然后慢慢下 放钻具到井底,在地面上完成定向工作,再进行 钻进。
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。
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
液压式卡瓦导斜器结构
锻铣完成后的工作
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
二、侧钻水平井工具
套管段铣工具
套管开窗工具
井下动力钻具
φ95mm可调扶正套分体同向双弯螺杆钻具
三、测量仪器
LWD
MWD
有线随钻 ¢42、 ¢39、 ¢35及 ¢42铰接 等型号有 线随钻
电 子 多 点 测 斜 仪
四、水平井完井工艺
侧钻水平井完井示意图
水平井完井工具
悬 挂 封 隔 器 示 意 图
钻 进 参 数
转速40-60r/min 排量12-14L/S 泵压12-15MPa
侧钻工艺技术—固井工艺
碰压式固井工艺 将尾管串与钻杆相连下入井 内设计深度后倒开悬挂器中心 管,然后加压10~15KN使其密封, 注完设计量水泥后,将小胶塞 投入钻杆内,在泵压的作用下 将小胶塞推入到悬挂器中大胶 塞处,堵塞住大胶塞的孔道, 使二胶塞合二为一,
侧钻工艺技术的分类
套 管 内 开 窗 侧 钻
自 由 侧 定 向 侧 钻 钻 井 井
大 位 移 侧 钻 井
侧 侧 钻 钻 水 分 平 支 井 井
套管开窗定向侧钻井 工艺技术
套管开窗定向侧钻井施工工序
◆ ◆ 搬家安装 井眼准备
◆
◆ ◆
套管开窗
裸眼钻进 完井电测
◆
下套管固井
侧钻装备—XJ650修井机
侧钻装备—四级净化循环系统
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。
密度 1.18-1.20 泥饼 粘度 32s 初切 失水 4-5ml 终切 3pa PH 值 8
0.3-0.4mm 1.5pa
现场实施D139.7mm套管开窗侧钻实例
扩眼施工 在裸眼钻进过程中,考虑到因地层因素导 致有井眼缩径现象,和有意识地想加大井眼 尺寸,为完井能顺利下尾管及保正固井质量, 用D116mm偏心扩眼钻头对井段1152-1388m进 行了扩眼施工作业。
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。
而小尺寸(D25mm直径)测斜仪器的
研制成功、计算机的应用,更有力 的解决了开窗侧钻定向井的轨迹控 制难题,使小井眼轨迹控制向更加 准确更加经济有效的方向发展。
裸眼钻进—井眼轨迹控制技术
定向侧钻测量仪器与工具准备
定向侧钻仪器 定向侧钻能否成功与测量仪器有直接关系。目 前定向侧钻使用的仪器主要是有线随钻测量仪和 电子单多点测斜仪。仪器在入井之前,必须在地 面对所用探管,主机,计算机,工具进行实线连 接,开机试运行,确保无误。对探管进行无磁干
导向器总成技术参数
导向器全长 导斜面斜度 导斜面长度 导斜器外径 锚定装置长度 锚定装置外径 2.45m 3° 1.82m D115mm 6.30m D114mm
开窗施工
开窗工具 D118mm 多功能 1150—1152m 10—20KN 60—80r/m 8 l/s 6—7MPa 铣锥 8 小时 开窗井段 钻压 施工参数 转速 排量 泵压 开窗用时
割缝筛管优缺点
优点:可用API标准套管加工、强 度高、下井不易损坏、施工简单、 成本低。 缺点:过流面积小、筛 缝易被冲 蚀、腐蚀、易堵塞、只适用于地层 砂均匀地层。
碰压式固井工艺
然后在泵压作用下继续下行,直至 接触阻流板,完成固井作业,上提 中心管反洗井,洗出喇叭口以上多 余的水泥浆。该项固井工艺的特点 是固完井后免去钻多余水泥的工序。
侧钻工艺技术—固井工艺
内管柱固井工艺
在尾管底部安装一个双向阻流 板,内管柱随尾管下入井底, 固井替水泥前将一钢球投入坐 在双向阻流板上,然后循环替 出尾管内水泥浆。该项技术尾 管内不留水泥塞,节省钻水泥 塞时间和费用,同时避免了因 钻水泥塞对水泥环造成破坏。