西部钻探套管开窗侧钻工艺技术课件

开窗侧钻设计技术套管开窗工艺技术小井眼无线随钻测量技术小井眼轨迹控制技术深井侧钻工艺技术侧钻水平分枝井工艺技术小井眼扩孔工艺技术侧钻水平井半程固井技术大通径侧钻尾管固井技术可膨胀侧钻尾管固井技术小井眼开窗侧钻分枝井技术开窗侧钻井设计技术在侧钻水平井技术发展初期，井眼轨迹多采用二维剖面设计，由于要实现原井轨迹与目标靶区的精确连接，二维设计难以准确解决空间三维计算问题，也无法解决施工作业中碰到的三维轨迹控制问题。根据多年理论研究与现场实践，我们开发了套管开窗侧钻井三维轨迹设计计算软件，并将斜向器定向计算融入三维设计中，还配套开发了小井眼水力参数设计计算软件、尾管固井计算软件。这三套软件在油田应用时间已有一年，性能逐步稳定，有力支撑了开窗侧钻井工程设计。开窗侧钻井设计技术■开窗侧钻井配套设计计算软件套管开窗工艺技术■段铣开窗套管开窗工艺技术■斜向器开窗套管开窗工艺技术●SRG，DS39电子陀螺测斜仪使用陀螺仪解算方位，主要应用于有磁环境，如套管井测斜数据复查、套管开窗侧钻井斜向器定向。小井眼无线随钻测量技术侧钻水平井技术发展初期采用有线随钻测斜仪实施轨迹监控，且仅适用于造斜井段。由于有线随钻测斜仪无法配合水平段复合钻进，难以精确控制井眼轨迹，因此在水平井施工作业中，有线随钻测斜仪已逐渐被淘汰。而适用于侧钻作业的小直径MWD，商业化产品较少，目前主要是将常规MWD(φ48mm)封装在小直径无磁钻具中，实现开窗侧钻井无线随钻测量。常规MWD(φ48mm)小尺寸大通径无磁钻具小井眼无线随钻测量技术使用常规MWD解决侧钻小井眼水平井轨迹监控问题，必须配置小尺寸大通径无磁钻具，为此我们专门开发了FJ5系列双台阶钻具螺纹，解决了无线随钻监控技术难题。■

小尺寸大通径无磁承压加重钻杆小井眼无线随钻测量技术■

FJ5双台阶钻具螺纹YST-48R无线随钻测斜仪是一种泥浆正脉冲无线随钻仪，是首套在工程上规模化推广应用的国产无线随钻系统，可靠性高、使用方便、维护简单。主要技术参数●抗压筒直径：48mm●抗压筒承压：100MPa●工作温度：-10~125℃●测量精度井斜：±0.2°方位：±1.5°工具面：±1.5°●仪器长度：6.8m■

YST-48R无线随钻测斜仪小井眼无线随钻测量技术小井眼无线随钻测量技术深井侧钻工艺技术深井侧钻工艺技术主要用于修复套损井或打捞、铣磨工艺无法处理的复杂事故井，技术难点集中在钻头选型与高温高压工具仪器配备上。对常规钻井来说，钻头选型是作业现场一项基础技术，但对小井眼侧钻井来讲，可供选择的钻头类型极少，目前主要以PDC钻头为主，对某些不适宜PDC钻头或使用PDC钻头钻进效率极低的硬地层，使用进口三牙轮钻头或国产单牙轮钻头。深井侧钻工艺技术◆LHE1203◎仪器长度：3771mm◎探管直径：27mm◎抗压筒直径：35mm◎最高耐压：150MPa◎最高耐温：140℃◎测量点数：2000高温高压小直径电子多点测斜仪侧钻水平分枝井工艺技术侧钻水平分枝井是在侧钻水平井主水平段再裸眼侧钻出多个分枝井眼作为泄油通道，具有多个裸露于储层的水平段，能够更加有效地增加油层裸露面积及扩大蒸汽驱范围，提高单井采收率。2007年井下作业公司在克浅109井区、六浅1井区稠油油藏进行了2口两分枝水平分枝井现场试验，在侧钻领域可用于稠油老井开窗水平井。侧钻井扩眼工艺技术(双)心PDC钻头扩眼：目前已用于转盘钻井，正在研究与螺杆钻具滑动钻进配套使用的扩眼钻头。

偏心PDC稳定器扩眼：已在陆梁油田侧钻水平井成功应用4口井，确保半程固井工具顺畅下入。单弯外壳螺杆钻具复合钻进扩眼：已在侧钻水平井水平井段全面使用，主要是利用弯外壳螺杆钻具公转扩大井眼。侧钻井扩眼工艺技术随钻扩眼：目前已完成机械式随钻扩眼工具、水力扩眼工具设计、加工与台架试验。侧钻水平井半程固井技术半程固井是6″井眼以上水平井常规完井工艺，但在51/2″套管开窗侧钻水平井内，因井眼尺寸小，完井工具设计困难，一直无法实现造斜段固井封窜作业，只能采用27/8″管外封隔器完井。由于完井管柱内通径小、管外封隔器有效期短，侧钻水平井生产周期短、见水早(造斜段水窜)。侧钻水平井半程固井技术经过多年技术攻关，我们在08年攻克了31/2″侧钻尾管半程固井技术，并已在陆梁油田成功应用4口井。完井结构：51/2″×31/2″液压尾管悬挂器+31/2″套管+41/2″压差式分级箍+41/2″水力扩张式管外封隔器+31/2″盲板短节+31/2″割缝筛管(钻孔筛管)+引鞋侧钻水平井半程固井技术除已投入使用的31/2″套管半程固井工具，我们目前正在研发33/4″套管半程固井工具，进一步提高完井尾管内通径，还可在水平段下入多级注水泥膨胀封隔器，为后续堵水做好技术准备。侧钻水平井半程固井技术◆单趟多级胀封半程固井大通径侧钻尾管固井技术常规51/2″套管开窗侧钻下4″尾管固井，完井套管仅比老井套管缩小一级，即51/2″套管开窗侧钻下41/4~41/2″套管固井。由于完井尾管内通径较大，解决了注采工具配套及油井维修缺乏作业空间的问题，还可使用73mm射孔弹打开油气层。大通径侧钻尾管固井技术大通径侧钻尾管固井关键工具为尾管悬挂器与无接箍套管，我们目前已研制成功内通径为96mm的液压内驱式尾管悬挂器与侧钻尾管以及内通径为106mm的液压膨胀式尾管悬挂器。大通径侧钻尾管固井技术◆常规尾管悬挂器◆膨胀式尾管悬挂器应用膨胀管技术完善侧钻完井的主要目的是为了扩大尾管入口尺寸、消灭尾管入口台阶并达到更高的水力密封效果，为射孔、注采、增产增注及修井作业创造完整、畅通的井筒条件。可膨胀侧钻尾管完井技术可膨胀侧钻尾管完井技术研究主要是应用膨胀管技术扩大开窗侧钻井完井管柱通径尺寸，保证常规抽油泵下至产层附近，提高泵沉没度，扩大泄油面积，并满足深穿透射孔、常规管柱增产措施作业、修井作业要求。可膨胀侧钻尾管完井技术主要基于膨胀管补贴技术，胜利油田引进国外技术已完井3口、应用国产膨胀管完井2口，我公司相关研究已进入室内台架试验阶段。可膨胀侧钻尾管完井技术国内外分枝井钻完井技术主要应用在7″、95/8″套管内，在51/2″套管内应用还不多见，且未达到四级完井要求。新疆油田7″、95/8″套管完井主要以浅层稠油油藏为主，开窗侧钻分枝井成本高，很难取得较好的经济效益。而大部分稀油井以51/2″套管完井为主，井口数多，且已进入生产中后期，应用老井开窗侧钻分枝井挖掘剩余油潜力较大。开窗侧钻分枝井技术小井眼开窗侧钻分枝井技术在51/2″套管内侧钻分枝井技术难点主要集中在主井眼与分