开窗侧钻存在问题及对策

1、大港油田139.7mm套管开窗侧钻存在问题及对策前言139.7mm套管开窗侧钻属于小井眼微间隙钻井.此项技术近年来在油田开发中，是一个投资小见效快的老油区开发手段。大港油田侧钻技术日臻成熟.形成了一整套开窗侧钻的技术规程，开窗工具也从最初的斜向器与锚定分体式，更新到最新的一体式斜向器.开窗时效和一次成功率大幅提高.随着小井眼侧钻井在油田开发中的应用，侧钻井施工过程中暴露出的问题也在增多，主要原因是小井眼微间隙钻井技术和工具不配套.大部分是采用常规钻井技术来打小井眼微问隙井.为减少和避免钻井事故的发生，针对小井眼微间隙井钻井存在的问题。提出了有效的解决方案.1、开窗失败存在的问题及对策小井眼套管

2、开窗前，要在139.7mm套管内开窗位置下人并固定导斜器,采用专用开窗铳锥在套管上定向铳出一定长度的窗口，施工中经常会遇到开窗失败问题。其原因大部分是操作不当引起的，如井眼准备不充分，没有用规定的通径规通井，循环不充分.砂子和杂物堆积在定向接头处，造成导斜器下不到位或者用陀螺仪调整导斜器方位时，座不上键；选定开窗井段固井质量不好，铳锥沿老井眼钻进，无法脱离原井眼。铳削窗口时参数不当，导致导斜器发生轴向移动；下钻过窗口时.没有按过窗口规定操作.导致导斜器下移。为避免开窗失败事故的发生，总结出了避免小井眼开窗失败的对策： 下导斜器前，目前大港油田在139.7mm套管开窗使用的导斜器规格为115mm

3、x3。5m,在下导斜器前必须用通径规通井，用114mmx8m和120mmx0.5m通井规（内径124。26mm套管）、118mmx0。5m通井规（内径121。36mm套管）通至窗口以下20m左右.起钻前要彻底循环，将井下杂物清洗干净，对通井遇阻井段，采用涨管技术或用铳锥进行扩孔到要求尺寸，保证导斜器顺利下人和座封. 检查导斜器卡瓦是否松动，使用密封胶粘接卡瓦，防止锚瓦中途卡住套管，检查送斜杆与导斜器连接是否到位。 导斜器的斜面方位与定向接头的键相对位置要进行测量。 送人钻具要用45mmX1.2m通管规的通径规通内径。 下导斜器前井内要替入设计性能的泥浆，防止钻具内铁锈等沉淀过快影响仪器座键，下

4、入过程中要操作平稳，控制下钻速度，钻具不能转动，中途和座封前不要正循环钻井液. 陀螺下到井底，要座键3次以上，数据一致后.再调整导斜器斜面至设计方位，并上提钻具49m破除扭矩，重新测定方位与设计是否吻合，否则重新调整斜面方位。憋压要达到10MPa、20MPa、30MPa各5min使导斜器固定牢靠。若开窗井段固井质量不好可以在开窗前射孔挤水泥或窗口开至一半后挤水泥，若开窗后钻具仍然不能脱离原井眼，可以下入2马达控制钻进速度00.5m/h使钻具侧出原井眼.2.开窗铳锥铳削工艺2. 1开窗铳锥开窗、修窗过程为保证开窗、修窗的顺利进行，要求按以下程序执行：下钻前检查复合铳锥。外径符合标准，内径124.

5、26mm套管使用120mm开窗铳锥，内径121。36mm套管使用118mm复合铳锥。鸨钢颗粒焊接牢固。铳锥端部要圆滑，否则易发生蹩钻，导致导斜器发生位置移动。钻井液要具有良好携砂性和合适的密度。下到导斜器位置后先要加压7080kN,反复几次后，如果加压不同吨位.记录方位一致，说明导斜器轴向已固定牢固.铳锥初磨铳套管时，要轻压底转速，避免扭矩突然增大损坏钻具及转动斜面。修窗口时要先上下活动钻具，记录好遇阻遇卡点的方位，然后再以40r/min的转速反复划眼，直到上下活动、划眼阻卡&kn后方可起钻。开窗钻井参数：阶段进尺M钻压KN转速r/min排量l/S开窗10。5<1040-508-

6、12开窗20.510-2040-608-12开窗31o52o010-3050-808-12修窗03.05-1050-908-122.2起下钻过窗口要求下井钻具外径严禁大于铳锥外径，以免发生阻卡现象. 起下钻和钻进时一律装刮泥器.严防井口落物钻具下钻到窗口位置时要缓慢下放，严防硬压，遇阻不超过20kN。起钻过窗口时.速度5m/05mino起下钻无特殊情况严禁在窗口附近循环和转动3、小井眼井控安全问题目前小井眼开窗侧钻的井控工艺尚不成熟，由于小井眼井筒总容积小，为便于在起下钻时及时发现溢流，要用专用罐测量返出和灌入钻井液量。139.7mm套管相当于技术套管，通井后要认真对139.7mm套管按规定试

7、压才佥查封堵射孔的炮眼情况和139.7mm套管承压情况。为井控做好前期准备工作.试压不合格要进行补救，直至试压合格后才能进行下步作业。4、小井眼裸眼安全钻进技术139.7mm套管开窗侧钻具有以下难点：井眼与钻具、尾管的间隙小，循环时泵压高，井下发生事故处理难。由于间隙小、环空压耗大易井漏，钻时快时砂子上返困难，易蹩泵卡钻，下钻遇阻划眼困难，尾管固井前扩眼更危险.窗口定向时易出现大肚子井眼，时刻威胁到井下安全。为了防止事故发生，在钻进中采取以下对策：开钻前及时停注水井，并卸压至2MPa以内.在满足小井眼轨迹控制的前提下，尽量简化钻具结构。下钻遇阻要先循环一周再划眼，时刻注意泵压变化，划一段巩固一

8、段，不要一直划到底.扩眼时的砂子颗粒大且多，要控制扩眼进度。每次下钻到底后，先降低柴油机转速.单凡尔缓慢开泵，待钻井液返出正常，泵压正常后.再增大排量，逐渐调整到正常排量。 钻井液要清洁，携砂性、润滑性、井壁稳定性都要好，含油量保持在10%15%。在高压油气层或易漏地层要分段循环下钻，每段都要循环彻底，防止井喷、井漏。同时，要防止在某一固定位置长时间进行循环。在裸眼井段起下钻及首次起下钻时必须控制速度，防止突然遇阻、遇卡或者抽吸井喷、压漏地层等：钻具在套管内不能静止，要定期活动钻具，防止钻井液中的砂子沉淀卡钻；防止钻具内外落物，钻进、起下钻时都要用好刮泥器。钻时快时要认真循环观察，钻进100m

9、或纯钻时间达到30小时要进行短起下.清砂，防止憋泵.5、小井眼钻井液技术5.1存在问题、在小井眼侧钻中井塌井漏卡钻时有发生，造成井下复杂情况。5.1.1井漏问题常规井环空压耗占到10%左右侧钻小井眼中环空压耗占到75%以上，国外一些资料甚至认为占到90%。环空压耗的大幅增大使钻井液的物质的量的密度相应大幅增加。井眼小，钻具与井眼之间的环空间隙小.钻具在井眼内上下活动所产生的压力波动大.油气层段经过多年开采后地层实际压力系数较低，易造成井漏.5.1.2携砂问题钻井液配制时间短，结构力低，携砂困难。环空压耗高，压持效应明显，而钻头水眼处的水功率又小，对井底清洗造成困难，易留下隐患。小井眼环空间隙小

10、，正常情况下环空返速高，泥浆剪切稀释作用明显，而在大肚子井段则返速很低，给携砂洗井带来困难.井眼环空间隙小，活动钻具产生的压力机动作用较大，易导致井壁失稳，产生掉块，增加洗井难度，在易垮塌地层造成坍塌卡钻.倾斜井眼中钻具与井壁接触面积大，在压差作用下也易卡钻。5.2钻井液技术措施及对策根据侧钻井的特点，5.2.1堵漏工艺钻进中根据地层特点及邻井资料，要及时掌握地层漏失情况。漏速在l一8m3/h的采用随钻堵漏，加入超细碳酸钙2%4%、石棉绒1%2%、细颗粒随钻堵漏剂3%6%。当漏速8m3/h,采用DSR堵漏技术，配4%Na一搬土浆+DSR12%+4%贝壳粉+4%核桃壳粉+5%细颗粒随钻堵漏剂，或

11、者化学堵漏技术、水泥堵漏。下入光钻杆至漏层顶部.打入堵漏剂替出钻杆后，起钻至堵剂顶部.关井挤堵漏剂2/3下入地层，静止24h.5.2.2携砂技术为提高钻井液携砂性能，提高表观粘度、塑性粘度和动切力。对大肚子井段，首先采用合适的钻井液体系，防止井塌形成大肚子.如已形成大肚子.则加强短起下钻清砂，配合稠泥浆推、封，保证井下安全。起下钻平稳操作，减少钻具产生的压力机动对井壁的冲蚀。配齐并用好四级固控设备，对小井眼所钻碎岩屑和细砂，应及时清除，防止砂子在井眼中形成恶性循环。5.2。 3防卡技术侧钻小井眼钻进中，通过钻井液技术可预防卡钻.侧钻前调整好钻井液性能,形成薄而致密的泥饼，严格控制滤失量05mL

12、o尽量采用低密度钻井液，用近平衡压力钻进，减少压差。侧钻前一次性加入原油10%,乳化剂3%,并加入润?t剂，采用两种润滑方式降低摩阻，提高钻井液的润滑性能。每钻进100m短起下钻清砂，保证井壁光滑，井眼畅通。勤活动钻具，尽量减少其在裸眼段的静止时间。尽量简化钻具结构，减少钻具与井壁接触面积。6、尾管做挂后的问题及对策尾管悬挂器是悬挂尾管并完成尾管注水泥的专用工具。在使用过程中，有时会出现固井注水泥失败等事故。标准操作是：根据钻井液密度、粘度和井深计算出钢球在钻井液中的下落时间，提前停泵（如开关不放气可停柴油机），闪动气门，缓慢使泵压上升到12MPa,稳压2min,给悬挂器液缸推动卡瓦一定时间，

13、保证座封后，再蹩通循环。由于悬挂器座封前后的过流面积相差很大，为了保证注水泥成功，应采取如下措施： 下完钻后不必活动钻具，灌满钻井液接方钻杆，先小排量循环使井内砂子带出裸眼井段后，加大排量清洗井底，留专人看护泵压表，防止憋泵. 循环清砂处理钻井液的时间不宜过长.循环时间长易刺坏浮箍和浮鞋，导致水泥浆倒返，影响固井质量。73mm钻杆与95。25mm尾管内径不同，要使用钻杆胶塞和尾管胶塞。要求钻杆和尾管的内径分别用48mm和79mm通径规分别通径。以在施工中要严格执行工序，避免因此导致的固井失败。7、固井技术2.1 存在问题、原固井用101.6mm套管与裸眼环空间隙过小，下套管及扶正器较困难，有时

14、无法把套管下至预定深度。侧钻井由于大多地层亏空，井漏、井径不规则使固井难度增大，固井水泥时常不能返至悬挂器，造成固井失败.7。2采取对策更换固井管柱尺寸，固井采用95.25mm套管，结构小95.25mm旋流短节+（|）95.25mm浮箍+（|）95。25mm套管短节X3m+（|）95.25mm浮箍+（|）95。25mm套管短节x1m+筛板球座+（|）95.25mm套管用+（|）95.25mmxM39。7mm悬挂器总成+（|）73mm钻杆.目前用120。65mm单牙轮钻头钻出的井眼，使用此管柱结构的侧钻井下套管成功率大百分之百。采用低密度防漏水泥浆，密度：1。45g/cm3配方：G级嘉华水泥+3%BCE-200S防漏剂（纤维素）+混合减轻增强材料BXE600S+1.52。5%BXF-200L降失水齐+0。3-3。0%CF40S分散剂J+0.1%G603高效消泡剂+0.2-3.0%BXR200L中温缓凝剂。此种固井水泥浆减小了地层漏失，大大提高了固井成功率。8、结论与建议导斜器的固定是套管开窗的