侧钻井钻井液施工技术规范

1、侧钻井钻井液施工技术规范 侧钻井钻井液施工技术规范之相关制度和职责，一、基本状况套管开窗侧钻是老油田盘活报废井,提升采收率的重要手段。侧钻井与常规石油钻井相比,有如下特点:1.辅助时间长,纯钻时间短;2.开窗后即进入深部地层,没有快速钻进;3.受钻井液泵. 一、基本状况 套管开窗侧钻是老油田盘活报废井,提升采收率的重要手段。侧钻井与常规石油钻井相比,有如下特点: 1.辅助时间长,纯钻时间短; 2.开窗后即进入深部地层,没有快速钻进;3.受钻井液泵功率及钻具内径影响,钻井液排量仅为常规钻机泵排量的l/3-1/4左右; 4.一般采纳31/2钻杆施工,钻杆柔性大,限制了钻压、转盘转速的提升,机械钻速

2、较低。泥浆公司从2005年开始和原大港油田井下作业公司进行侧钻井技术服务,到目前为止,在油区内共完成侧钻井180口。公司通过近几年的现场施工,逐渐摸索出了一套合适大港油区的侧钻井钻井液技术措施 二、施工技术措施 2.1钻井液准备 开窗前首先要进行钻井液准备,可以用2种方法: 2.1.1配浆 配方:清水+4-6%膨润土+0.5%纯碱 循环系统按标准要求安装完毕后进行配浆作业,基浆配好并充分水化后按制定要求补充各类处理剂,把钻井液性能调整到制定范围之内(粘度应走制定上限,以便开窗时能有效携带铁屑)。 2.1.2 倒运回收浆 假设现场不具备配浆条件,可从公司倒运回收浆。泥浆上井后开启固控设备清除固相

3、,使坂含和固相控制在制定要求之内,然后按补充各种处理剂,使钻井液性能达到制定要求。 2.2开窗钻进 2.2.1开窗时钻井液粘度应维持在制定上限,以便能有效携带铁屑,钻井液出口槽处应放一块强磁铁吸附铁屑。 2.2.2开窗后地层假设是明化镇地层,泥浆粘度应逐渐降低到制定的中下限,以利于冲刷井壁;在馆陶组及以下地层,泥浆粘度应控制在制定的中上限,以利于保护井壁稳定、防止井塌。 2.2.3定向过程中保证钻井液中含油量达到3-5%,加入适量的乳化剂,使原油充分乳化,提升钻井液的润滑性能。在定向时,如果托压现象严重,可视返砂状况进行短起下破坏岩屑床,或加入适量的石墨、塑料小球。 2.4钻进过程中,用好固控

4、设备,及时清除有害固相,及时补充原油和磺化沥青等处理剂,保证钻井液体系具有优良的稳定性能。 2.2.5钻进中定期进行短起下,每钻进80-100m或连续钻进24h进行短起下,坚持井眼畅通。 2.2.6钻进时每班对钻井液进行全面分析,依据分析结果和现场施工状况及时补充相应处理剂,保证钻井液流变参数能够满足井下安全施工需要。 2.2.7进入目的层前调整钻井液性能,泥浆密度走制定上限,降低钻井液失水严格达制定要求,适当提升粘切,加入油气层保护处理剂。 2.2.8侧钻井受设备条件限制,钻井液排量较小。工程上应控制钻井速度,以降低钻头四周环空钻井液中的岩屑浓度,防止沉砂卡钻。 2.2.9施工中防油气水侵,

5、如果钻进时发现有油气水侵时,应停止钻进,循环排气或搞短起下作业测后效,计算油气上窜速度,以确定合适的钻井液密度,避免盲目提升钻井液密度把井压漏。 2.2.10起下钻具要控制好速度并力求平稳,特别是在易漏层和油气层井段要减小抽吸和压力激动,避免发生井漏和溢流。 2.2.11如需对气侵钻井液进行加重,应在排完气后停止钻进的状况下进行,严禁边钻进边加重,加重速度要均匀,每个循环严密度增量应控制在0.05/cm3以内。 2.2.12完钻前调整钻井液性能,补充相应处理剂。钻完进尺后充分循环洗井,起出钻具,甩掉马达,改变钻具结构再通井,保证电测和下套管施工顺利。井斜超过30°可加入塑料小球或石墨

6、和磺化沥青打封闭,粘度高于井浆10s以上。 三、油气层保护措施 3.1进入目的层前,调整好各项钻井液性能参数,按体系制定加入油保材料,保护油气层。 3.2进入目的层井段,严格控制钻井液api失水在3-5ml,控制钻井液hthp失水在制定之内,减少滤液对油气层的污染,从而保护油气层。 3.3钻进过程中,用好四级固控设备,尤其是离心机,保证固控设备完好率及使用率,及时清除钻井液中的有害固相,坚持钻井液中含砂量低于0.3%钻进,减少钻井液中的亚微粒子进入油气层堵塞油气通道,同时严格控制钻井液密度不高于制定上限,从而保护油气层。 3.4钻进过程中严格维护好钻井液性能,防止卡钻或其它井下事故复杂,提升机

7、械钻速,快速穿过油气层,尽量减少钻井液对油气层的侵泡时间。 3.5下完油层套管循环钻井液时,将钻井液粘度降低至40-45s,有效地冲刷井壁形成的虚泥饼,保证侧钻井的固井质量。 四、事故复杂的预防和处理 4.1. 井壁稳定 由于侧钻井多使用120.65mm或118mm钻头完钻,小钻具具有钢性小、加压小、钻速低、周期长的特点,钻井液对裸眼井段的侵泡时间较长,井壁易垮塌,因此防塌是重点,在加足防塌材料的基础上,必须将钻井液密度、粘度控制在制定上限,失水控制在下限,有利于防塌。钻进过程中,如果返出的钻屑量大于井眼理论容积,并且伴有大块岩屑,上提遇卡,下放遇阻,起钻中途遇卡,下钻遇阻划眼,划眼过程中蹩泵

8、蹩转盘等,证实发生了井塌。 4.1.1 钻井液密度是防塌的基础,因此,必须严格按照制定维持钻井液密度。 4.1.2 在工程措施方面,注意控制起下钻速度和开泵,防止压力激动造成的井塌。 4.1.3 如果出现井塌现象,首先补充防塌剂、适当提升钻井液密度,同时适当提升钻井液粘度、切力,以提升钻井液的携岩能力,净化井眼,减少钻井液对井壁的冲刷。 4.1.4 如果井眼不规则,起下困难,在起钻时,可以用防塌类处理剂配制一定量稠塞打封闭。 4.1.5 如果上述措施还不能很快见效,而钻井液密度已达制定上限,则应与甲方协商,提升钻井夜密度。 4.2.井眼净化 清洁的钻井液是安全钻井和油层保护的基础,因此应高度重

9、视钻井液的固相控制。 4.2.1工程要配合泥浆适时搞好短起下钻作业,由于开窗后井斜较大,最好30-50m搞一次短起下,及时清除井壁上的虚泥饼、破坏井壁上形成的岩屑床。 4.2.2使用好四级固控设备,尤其是除砂器和离心机,降低含砂量,清除有害固相,保证井眼干净畅通。 4.2.3钻进过程中控制合理的泵排量,满足井眼净化的需求,一般使用120.65mm或118mm钻头的井眼,要求泵排量坚持在8-10l/s。 4.2.4 如果前几项措施仍难以满足井眼净化的要求,可采纳变排量,打段塞、变流型的方法进一步清洗井眼。打段塞的方法是:用大约5m3稠钻井液或稀钻井液(其粘度性能与井浆差别较大)清洗井眼,返出后放

10、掉。 4.3.润滑防卡 防卡主要从钻井液防塌、润滑、井眼净化、减少压差、工程措施方面入手进行。 4.3.1钻进过程中要及时补充原油等润滑剂,使含油量达到3-5%左右,控制泥饼摩阻小于0.08。 4.3.2如果有托压现象,马上加大固体润滑剂(膨化石墨)的投入,减少托压产生的及影响。 4.3.3 上部软地层快速钻井时,每打完一个单根后划眼一到两遍,使井底的岩屑返得高一些,避免下沉到扶正器位置造成泥包扶正器和钻头。 4.3.4 在接单根过程中,如果有遇卡现象,不要急于接单根,要充分循环干净,待井下正常后再持续施工。 4.3.5 钻进一定时间或一定深度,依据井下状况,适时搞好短起下工作,清除虚泥饼,彻

11、底消除井壁岩屑床,保证井壁清洁,井眼畅通。 4.4.井漏 馆陶底砾岩、生物灰岩、玄武岩及断层、油层可能发生漏失,这些井段应强化防范,防止漏失。 4.4.1钻进过程密切注意井口的返浆状况,强化坐岗,观察液面变化,发现问题及时处理。 4.4.2 要严格控制好起下钻速度,避免压力激动过大,压漏地层,保持分段循环,下钻到底先以小排量开泵,循环正常后再增到正常排量,以免蹩漏地层。 4.4.3 为预防井下复杂状况的发生,井场必须储备充足的堵漏及配浆材料。 4.4.4 在钻进过程中,发现漏失小于3m3/h,可边循环边堵漏,如漏速大于33/h或不能建立有效循环,要强行将钻具起到套管内,实施静止堵漏并憋压。 4

12、.5.5堵漏浆配方:井浆+15-20%固体堵漏剂+土粉,比例可依据漏速大小、漏失岩性适当调整。 4.5. 井涌 4.5.1 强化坐岗,如钻进时发现油、气、水侵,应停止钻进,循环排气或短起下钻测油气上窜速度,以确定合理的钻井液密度,避免盲目提升钻井液密度。钻进中如果发现钻井液池面增加、钻井液槽面有油花、气泡、钻井液密度降低、粘度发生较大变化等状况之一时,必须马上汇报,及时与录井等部门取得联系,以查明原因,并注意加密测量钻井液密度和粘度,便于采用措施。 4.5.2按制定储备足够的加重剂和比制定密度高0.2mg/cm3的重泥浆30方。 五、存在问题 5.1.与钻井队相比,井下侧钻井队有时技术措施落实不到位,有时甚至蛮干。如:下钻到底不拆凡尔,开泵过猛把井压漏;钻进过程中发生井漏时,强行穿漏,不起钻静堵,直到没泥浆时才不得不起钻。 5.2.设备跟不上处理泥浆的需要:基本上所有的侧钻井队配药罐都是1.5-2m3的,配药量小,满足不了处理泥浆的需要;生产水管线太细,如果是明化镇地层开窗侧钻或使用215.9mm