川东北地区套管开窗实验研究

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  摘 要:川东北地区地质结构复杂,套管开窗应避开在龙潭组(上、下盘)定向,且合理控制稳斜段长度,选择茅二段下盘开窗;开窗前进行接箍定位测井,现场技术人员根据测井结果进行合理调整。开窗完成后起钻前要充分循环钻井液带出铁屑。修窗时要反复上提下放进行修窗,直到无任何挂卡为止。起下钻过程中要注意保护好窗口,每次起下钻钻头及钻具通过窗口必须小心轻放,谨慎操作。一旦在窗口遇阻,严禁在窗口转动和硬压,将钻具提至窗口以上,变换方向后在缓慢下放。
  关键词:磨铣;送钻均匀;窗口
  川东北地区某井原井眼采用152.4mm钻头钻完石炭系下127.0mm尾管固井,该井已钻至2682m,层位茅口组,为避开在龙潭组(上、下盘)定向,且合理控制稳斜段长度,选择窗侧钻点井深为1743m(茅二段,下盘)。川东北地区某井井共用φ148mm液压导斜器一套和φ152mm复式开窗铣锥一只,该井于11月30日07:00下入Φ148mm导斜器,11:30下入陀螺定方位, 14:00坐封斜向器,坐封位置1743.00m,15:00坐封成功,起钻。19:20下入φ152mm铣锥, 23:30下钻至1743m,开始磨铣,于12月2日
  06:30结束磨铣,井深1747.68m,修窗至09:10。经井队负责人、工程师、 定向工程师验收合格起钻。磨铣总进尺为4.68m
  (1743m-1747.68m),共用31h。平均机械速度为0.15m/h。
  用光钻具组合钻进10米,为下步定向奠定基础。
  從1767m开始采用弯螺杆钻具定向增斜钻进至2077m,增斜率控制在6°/30m左右,井斜角达到29°左右。方位调至338°左右。从2077m开始下双扶正器组合,稳斜钻进。钻进至井深2426.43m,井斜32.49°,方位334.42°,垂深2318.16m,闭合距74.92m,闭合方位199.62°,靶心距6.24m。达到设计要求。钻至2473m,未见石炭系。甲方指示,完钻。
  一、刮管通井
  钻具组合:152mm通井规+177.8mm套管刮管器+120.
  7mm钻铤2柱+(120.7mm随钻震击器)+120.7mm钻铤1柱+88.9mm钻杆。刮管参数:钻压:0-10KN 排量:16-18L/s。 技术要求:(1)下钻过程中盖好井口严防落物,精心操作。(2)钻具进入7″套管后控制下放速度下放,遇阻不能硬压。(3)泥浆处理干净,防止座封时斜向器密封不严。(4)在座封位置反复刮管,保证座封牢靠。
  二、斜向器的送入与坐挂
  钻具组合:φ148斜向器+定向接头+88.9mm加重钻杆5柱+88.9mm钻杆。技术要求:(1)钻具水眼必须大于Φ51mm以上,水眼内壁必须清洁畅通。(2)为投球到位,所以提前投球。(3)斜向器组装调试后入井,控制下放速度, 每柱4-5分钟速度下放,遇阻不超过30KN,防止斜向器中途坐挂。(4)下钻过程中盖好井口严防落物,精心操作,准确算好钻具长度。(5)下钻过程中严禁开泵和转动转具。(6)下钻至预定井深后,进行陀螺定向,陀螺定向结束后钻具不能转动。(7)接方钻杆,慢慢下放探底,进行斜向器座挂。(8)斜向器座挂成功后起钻。(9)斜向器组装调试需要井队密切配合。(10)注意人身安全及设备维护。
  坐封操作规程:(1)斜向器下到开窗点后,定好方位,定方位时应尽量避免正转转盘,以防止斜向器脱扣落井。(2)坐封时,应缓慢开泵,泵压由小到大,慢慢增压,最后达到20-22Mpa,稳压憋压3分钟,及时泄压,为了斜向器坐封可靠,现场可憋压3-4次;(3)憋压后,试斜向器坐封与否,上提钻具40-60KN,下放钻具,钻压40-100KN,如遇阻遇卡说明坐封成功;(4)上提钻具到中和点,顺时针转动转盘20-25圈(倒7-8扣),剪断销钉,使送斜管与斜向器分离,正常起钻。
  三、套管磨铣开窗
  钻具组合:152复式铣锥+120.7mm钻铤2柱+88.9mm加重钻杆5柱88.9mm钻杆。钻进参数:钻 压:5-40KN 排 量:16-18L/s; 转 数:45-80r/min 泥浆粘度:〉60s。技术要求:(1)铣锥上钻台时严禁碰撞,下钻扣必须上紧,控制下放速度防止套管和铣锥损伤。(2)下钻过程中盖好井口严防落物,精心操作。(3)磨铣时送钻均匀平稳,注意扭矩变化。(4)精确计算数据,铣锥下到距斜向器导尖位置0.5米时,应缓慢旋转钻具下放到导尖位置,然后缓慢开泵,观察指重表,开始开窗。(5)磨铣钻至斜向器斜面底后,将钻加至3~4吨钻进过始点。(6)在磨铣过程中每2个小时活动钻具一次或在没有进尺的情况可以活动钻具。(7)开窗完成后起钻前要充分循环带出铁屑。(8)为了能更好的进行修窗,故下钻到井底,方余应为4--5m为宜。(9)修窗时要反复上提下放进行修窗,直到无任何碰挂为止,经有关人员认可,方可起钻。(10)在以后起下钻过程中要注意保护好窗口,钻头及钻具通过窗口必须小心轻放,谨慎操作。
  四、技术总结
  磨铣时送钻均匀平稳,注意扭矩变化,防止蹩跳钻或倒掉钻具。送钻做到勤送少送,防止溜钻。开窗完成后起钻前要充分循环钻井液带出铁屑。修窗时要反复上提下放进行修窗,直到无任何挂卡为止。起下钻过程中要注意保护好窗口,每次起下钻钻头及钻具通过窗口必须小心轻放,谨慎操作。一旦在窗口遇阻,严禁在窗口转动和硬压,将钻具提至窗口以上,变换方向后在缓慢下放。本井使用无线随钻测斜仪(MWD)监测井眼轨迹,从井深1767.00m开始定向造斜后,选用了1°单弯的下部钻具组合,在实钻中为了调整造斜率,增斜段全部采取了采用导航钻进技术(滑动和复合两种方式交叉进行)钻进,以实现地质要求和轨迹控制。
  参考文献:
  [1] 王龙,李雪梅,赵耀先;双层套管开窗技术的探讨与应用[J];石油钻采工艺,2003年04期
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