Φ1397套管开窗侧钻操作规程分析.docx

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Φ1397套管开窗侧钻操作规程分析

Φ139.7mm套管开窗侧钻技术规程

二○一六年二月二十日

Φ139.7mm套管开窗侧钻技术规程

套管开窗侧钻技术是指利用原井套损段（点）以上的套管井眼,重新钻开距套损段一定距离的油层，以达到恢复产能和注采关系之目的的一项钻井工艺技术。

1、资料调研

必须对原井和其邻井进行调研，需要调研的资料有：

完钻日期、地质简介、井身结构、钻井液、钻时、井径、井斜、套管数据、固井质量、复杂情况、井下事故、原井大修情况、原井井口和井筒现况及周围注水井情况。

2、工具、仪器和钻具配套标准

2.1钻具

2.1.1井斜小的侧钻井使用一级钻杆，大斜度井应配新钻杆。

2.1.2井斜35°以内的侧钻井配3-1/2加重钻杆100~150m；井斜35°以上的侧钻井配加重钻杆150~200m。

2.1.3每口井应配尺寸合适的三只稳定器

2.1.4钻杆内径必须一致，防止仪器和工具阻卡。

2.1.5钻铤、无磁钻铤、稳定器及配合接头须经探伤检查合格方可使用。

2.2侧钻井特殊钻具、工具配套标准（适用内径大于121mm以上的套管）

Φ118mm×2m通径规

Φ118mm刮刀钻头

Φ118mmPDC钻头

Φ114mm导斜器

Φ118mm钻铰式铣锥

Φ95mm0.75°、1°、1.25°、1.5°单弯螺杆

Φ104.8mm无磁钻铤或Φ89mm无磁承压钻杆

Φ117mm、Φ115mm稳定器

KKQ-114水力式扩孔器

备注:

对于10.54mm的套管,通径规和铣锥Φ115mm,斜向器Φ110-112mm,钻头Φ114-114.3mm。

2.3侧钻井主要测量仪器

a磁力单点照相测斜仪

b磁力或电子多点照相测斜仪

c有线随钻测量仪

d陀螺测量仪

3、Φ139.7mm套管开窗侧钻程序

3.1井筒准备（采油厂）

3.1.1通知采油厂，使该井周围的注水井停注；

3.1.2通井钻具组合：

Φ118mm刮刀＋Φ73mm钻杆。

通套管内径的原则：

通径规直径大于斜向器2~3mm，长度不小于斜向器长度，一般为Φ118mm×2m通径规＋Φ73mm钻杆

3.1.3技术要求：

通井深度应通至预定开窗点以下50m；下钻速度要慢，分段下钻，遇阻加压不得超过20KN。

充分循环洗井确保井内无原油和其杂质。

3.1.4下封隔器至预定开窗点以下50m处，对套管试压，根据井况决定井口压力值，一般控制在15MPa，30分钟压降≤0.5MPa为合格。

否则，必须找出漏失点进行封堵。

3.1.5陀螺测斜，校对老井眼井斜数据。

3.1.6挤封油水井射孔段及套漏处，并形成开窗点以下30m水泥塞，以便固斜向器。

3.2安装井口装置并试压（以下对井队）。

A清理好井口，确保井口套管接箍母扣完好。

B采用合适高度的Φ139.7㎜升高短节（壁厚最大为9.17mm,内径大于121.36mm），按标准安装2FZ18-35封井器及节流管汇,封井器芯子应为Φ73㎜芯子，采用2根6米长、Φ127㎜或Φ73㎜放喷管线接出钻机底座，Φ194㎜喇叭口，Φ139㎜出水管接Φ152.4mm胶管引至架空槽。

C下入：

Φ139.7㎜试压胶塞+Φ73㎜钻杆1根，关封井器，用试压车按井控标准要求试压合格，并通过开钻前公司验收。

3.3冲鼠洞

A结构：

Φ215.9㎜3ABIT+430×410+Φ127㎜钻杆2根+411×630反+水龙头。

或Φ215.9㎜3ABIT+430×210+Φ73㎜钻杆1根+Φ76㎜方钻杆。

B可利用加重泵与泥浆泵同时使用,来增加排量,冲完后，下入Φ194㎜大小鼠洞，甩Φ127㎜钻杆，接Φ76.2㎜方钻杆及上下旋塞，关方钻杆下旋塞，从灌泥浆闸门处接试压车试压25Mpa，或从方钻杆下接210×2″由壬试压，保证所有高压管线不刺不漏。

3.4通井

A结构：

Ф118mm刮刀+Φ73㎜钻杆+Φ76.2㎜方钻杆。

BΦ73㎜钻杆上钻台要用Ф48mm通内径，按要求的上扣扭矩双钳紧扣，井口装好刮泥器；

C分段下钻,每500米顶通水眼一次，遇阻不超2吨；

D通井至水泥面，钻到预定井深,保证水泥面有一定的承压能力；

E钻至预定井深后，循环两周以上，对套管试压15Mpa，合格后起钻，灌好泥浆。

3.5通套管内径

A结构：

Ф118mm×2m通径规+Ф73mm钻杆+Ф76.2mm方钻杆

B要求：

遇阻不超过2吨，通井到水泥面。

3.6下导斜器（卡瓦固定式）

A计算当地锚座到水泥面时,导斜器顶部位置避开油层套管接箍；

B结构：

Ф101.6mm套管地锚1-2米（下部割成锯齿形）+Ф114mm导斜器+定向接头+Ф73mm钻杆，记录斜面与定向键之间的角度,定向接头内径要能通过直径22mm的小球。

C下到位置后，不要循环和探井底，先测陀螺定向（只能在白天施工），反转将导斜器斜面调到设计的方位，锁住转盘。

D用试压车对所有高压管线试压25Mpa，往钻具内投球后，接方钻杆，校对悬重，下到预定位置，加压2-4吨，蹩压22±2Mpa，稳压5分钟，蹩两次，座封后。

再蹩压7Mpa，上提使送入杆处于不受压状态，正转25圈左右倒扣，缓慢上提，若泵压下降，证明倒开，方可起钻。

否则放到原位置再倒扣。

3.7开窗

A结构：

Ф118mm铰式铣锥+Ф104.8mm钻铤×3根+Ф73mm钻杆,备足密度符合设计要求的泥浆。

B下到井底，先分段下压到8吨，看斜向器是否座牢。

提起后，再慢慢转动转盘，空转缓慢下放。

C初始磨进，转速20-30转/分钟，钻压2-5KN，排量6-12升/秒,要求无蹩跳钻。

D磨进0.1-0.2米井下正常后可正式开窗作业，转速50-60转/分钟，钻压15-20KN。

E磨进中注意观察井下返屑情况，正常铁屑为细丝状，若出现水泥

或岩屑，再磨进1米，提起钻具到窗口位置反复划眼，修整窗口，直至上提下放无阻卡为止。

F总磨进3-4米即可进入地层，起钻，要求起下钻时注意保护窗口及斜向器。

3.8试钻

A结构：

Φ117.5mm单牙轮+Φ104.8mm钻铤×3根+Φ73mm钻杆

B参数：

钻压40KN，转速60转/分，排量6-12升/秒；

C进地层15-20米，离开老井眼；

D调整好泥浆，保证泥浆具有良好的携砂性和润滑性，密度保持原钻井时的密度。

3.9定向钻进

A结构:

Ф118mmPDC+Ф95mm螺杆1-1.25°单弯+Φ104.8mmNDC×1根+Φ89mm特殊加重钻杆3-6根（接头外径为105mm）+Φ73mm钻杆

B参数：

钻压20KN，转速60转/分，排量6-7升/秒；

C应控制钻时,搞好泥浆润滑,每钻进30-50米测斜一次,特殊情况加密测量，及时预测井眼轨迹。

D每钻进50米左右短起下钻清砂一次，尽量简化钻具结构，少下钻铤，多下加重钻杆。

E单弯螺杆与大井眼的增斜率不同，注意加密测斜。

复合钻进要用1°以下的单弯螺杆。

F调整好泥浆性能，定期对泥浆HTHP失水、摩阻、坂含进行检测，使用好固控设备，保证泥浆具有较低的固相含量。

G严格执行公司的《修井作业规定》。

3.10下尾管工具准备

Ф101.6mm套管钢级×壁厚×长度

Ф101.6mm套管提升短节3根

Ф89mm卡瓦1只

Ф101.6mm吊卡3只

Ф118mm×2m通径规1根

Ф83mm×152mm通径规1个

Ф48mm×200mm通径规1个

Ф139.7mm×Ф101.6mm×XGS型液压尾管悬挂器1套

Ф139.7mm短套管2根

Ф73mm短钻杆2根

3.11电测

A电测前处理好泥浆，并确保井眼畅通。

并用随钻仪器在钻杆内测井底温度。

B应向电测队说明本井为小井眼，并提示套管开窗位置，严禁长串电测仪器下井。

C电测期间，井队用Ф83mm×152mm通径规通Ф101.6mm（Ф104.8mm）或套管内径，丈量套管长度，确定是否需要短套管及Ф73mm短钻杆。

3.12完井作业。

A电测完后，检查Ф139.7mm套管内径及钻杆内径

结构：

Ф118mm通径规+Ф73mmDP

下到套管开窗位置以上20米，将钻杆胶塞从井口钻杆内开泵送到通径规处；

B起钻前记录此时钻具悬重；已通径的钻杆严禁与未通的钻杆相混。

或用Ф48mm×200mm通径规逐根通钻杆内径（因钻杆胶塞直径45mm）,包括水泥头及尾管悬挂器（除空心胶塞外）。

C起出通径规后下钻头通井

通井结构：

Ф117.5mm牙轮钻头+Ф73mm钻杆，根据井径曲线,对缩径井段及狗腿度大的井段进行划眼，必要时用扩眼器进行扩眼，划眼或扩眼时，特别注意控制划眼速度，长段划眼时，应按钻进时的要求进行短起下清砂。

同时组织有关人员开固井协作会，确定合理的固井方案。

到底后大排量循环2周，打封闭液起钻。

3.13下尾管

A结构：

浮鞋+Ф101.6mm套管1根+浮箍（外径108mm）+Ф101.6mm套管1根+球座+Ф101.6mm套管+Ф139.7mm×Ф101.6mm尾管悬挂器+Ф73mm钻杆。

B要求:

⑴控制下钻速度（1-1.5分/柱）,每下10-15柱灌一次泥浆。

⑵当悬挂器入井后,灌满泥浆,记录此时的悬重,严禁转转盘。

⑶套管下到窗口以上10米时灌满泥浆,迂阻不超过5吨。

⑷下无节箍套管要严防提升短节倒扣，定期对提升短节进行修扣或更换。

⑸开泵排量由小到大，循环压力不超过6Mpa，防止悬挂器提前座封,无特殊情况不要中途循环。

3.14固井

座挂德州大陆架液压尾管悬挂器的一些数据：

项目

液缸剪销泵压MPa

球座剪销泵压MPa

尾管剪销泵压Mpa

倒扣圈数

设计

7-8

16-17

12

20

⑴一般下至预定位置,钻杆母接头离转盘面1.3-1.5米开泵循环处理泥浆,循环泵压不大于6Mpa,防止液缸提前座封。

⑵投球后小排量泵送或自由下落，当球到达球座后，蹩压11-12Mpa稳2分钟，下放钻具座悬挂器。

判断悬挂器是否座封。

防止蹩压过高（超过13Mpa）使悬挂器无法座封。

⑶下压3-5吨，继续蹩压17-18Mpa剪断球座剪销，循环泥浆。

⑷下压3吨，正转不少于20圈倒扣，上提钻具0.8-1.2米看送入工具是否倒开。

⑸将钻具放回到原处，用小排量进行注水泥作业，水泥浆失水小于50ml，稠化时间大于300分钟以上。

⑹用压塞液压钻杆胶塞，精确计量替浆，碰压后，放回水，检查浮箍、浮鞋密封情况。

再蹩压5-7Mpa，正转2-4圈，缓慢上提钻具,当泵压突然下降时,此时开泵循环,冲出多余的水泥浆,出喇叭口2-3米后循环2-5分钟，再上提钻具1-3个立柱，大排量开泵循环2周，循环出多余的水泥浆，视井下情况，采取起钻后凝，或蹩压后凝72小时。

⑺后凝时，要座好岗，防止井喷。

只能将悬挂器喇叭口以下的钻具甩掉，封井器及其它钻具待试压合格后甩出。

3.15测固井质量合格后，井队先对套管按规定标准试压，合格后，再让试压队对套管试压交井。

交井的井口，焊好套管帽子，按正常完井井口交接。

修井作业安全操作规定

1.刹把一律由正、付司钻操作。

2.钻具必须按顺序起下，起下的钻具必须编号，防止因钻具长度误差给施工带来困难。

3.下井钻具必须丝扣清洁，涂好丝扣油，按规定扭矩上扣。

4.司钻与井口操作者要密切配合，在吊环挂入吊卡耳环内，插上保险销，方可起下，严防单吊环。

5.起下钻一律装刮泥器，防止井口落物。

6.起下钻过程中，要平稳操作，迂阻、迂卡不起过2吨。

禁止猛提、猛放，防止油管脱扣。

7.起下油管时，据油管是否加厚，及时调整月牙形吊卡，并检查保险销是否牢靠。

拉、送油管时，吊卡开口朝上，防止自动打开。

8.起出的抽油杆、油管及钻具应摆放整齐。

9.在裸眼段及首次起下的钻具，必须控制速度，用一档低速作业，防止突然迂阻、迂卡、抽吸井喷、井漏等。

10.起钻前调整好泥浆性能，每起5柱灌一次泥浆，从开始施工就要坚持座岗观察及井口观察，及时发现溢流，溢流量最大不超过0.5方，防止井喷。

在地层压力不明时,应进行短起下钻测后效,据后效确定合适的泥浆密度，方可起钻。

11.打捞后起钻，一律用旋绳卸扣，严禁用转盘卸扣。

12.对特殊情况，最大上提不超过相应油管、钻杆的最大抗拉强度的80％，对2-7/8钻杆最大上提不超过90吨，转动不超过5圈/千米。

13.钻进中，应防止蹩钻，启动转盘可用两次启动法，防止扭断钻具。

密切关注泵压变化，防止刺钻具。

钻进时应控制机械钻速，防止蹩漏地层或蹩泵。

在定向井中，每钻进50-60米进行短起下清砂一次。

14.钻具在裸眼内静止不超过2分钟；上下活动距离应大于2米，恢复原悬重；转动应大于5圈/千米，停转盘无蹩劲；复杂情况应连续活动钻具。

在满足井眼轨迹控制的前提下，尽量简化钻具结构，钻铤一般不超过4根。

15.泥浆性能必须满足施工的需要，要具有良好的润滑性、携砂性和一定的剪切稀释性，防止粘卡及泥浆沉淀，泥浆含油量在10-15%。

16.无论钻具是在裸眼还是在套管内，每隔2小时顶一次泥浆，或活动钻具一次，防止泥浆沉淀造成复杂。

17.下钻应据情况分段顶泥浆，防止油气聚积,引起井喷。

下钻到底开泵排量由小到大,防止蹩漏地层。

18.定向时或改变钻具结构后,开始钻进每20-30米测斜一次,正常钻进每30-50米测斜一次，据测斜情况，调整钻井参数，控制好井眼轨迹。

19．当有键槽显示时，应下破键器及时破键。

下套管前必须对缩径井段进行划眼或扩眼，保证顺利地进行下套管作业。

20.划眼时,应注意划眼速度,每划3-4米循环一下,防止砂子过多,造成蹩泵和井下复杂,在井下正常时,方可接单根。

21．所有入井工具，技术员必须画出草图。

特殊情况井队队长和技术员必须在现场指导作业。

起下钻过开窗口注意事项

1．下钻钻具外径严禁大于Φ118mm，下钻到窗口位置，缓慢下放，严防硬压，迂阻不超过2吨（适应于壁厚为7.72mm和9.17mm5-1/2”套管）。

2．当改变钻具结构时，过窗口应特别小心操作。

3．起下钻一律装刮泥器，严防井口落物。

4．起下钻无特别情况，严禁在开窗附近循环，转动。

5．下钻到底后，降低柴油机转速到900-1000转/分，缓慢开泵，待泥浆返出正常后，再调整到正常排量。

6．加强座岗观察，溢流量或漏失量不超过0.5方。

7．起钻裸眼井段一律用Ⅰ档低速起钻，每起5柱灌一次泥浆，座岗人员校对灌入泥浆量。

8．起钻到窗口附近，应采取低速闪气门缓慢起出，迂卡不超过2吨，待起过窗口以上2柱后，方可转为正常起钻。

9．起钻的钻具，应严格检查，尤其是窗口附近的钻具，防止出现钻具事故。

10.在窗口有阻卡时，应及时下入修窗口工具，对窗口进行反复修复，修窗口钻具结构：

Φ73mmDP*2根+Φ118mm修窗工具+Φ104mmDC*2根+Φ73mmDP。

直到在窗口处无阻卡为止。

严禁在钻进中带修窗口工具。

11.井队技术人员应算好钻头过窗口时的方入，司钻必须明白钻头何时过窗口。

起下钻一律进行钻具编号，否则，以违章作业论处。

基础数据

项目

甲方要求

乙方能力

钻杆

公称尺寸mm（in）

73（2-7/8）

壁厚mm

9.19

本体内径mm

54.63

钢级

G105

抗拉强度吨

136

本体积L/m

1.84

内容积L/m

2.34

单位重量kg/m

15.48

接头外径mm

104.8

接头内径mm

50.8

扣型

2-7/8IF（211*210）

类型

外加厚

长度m

拉卡点系数K

387

扭转系数圈/km

13.4,推荐5圈/千米。

上扣力矩N.m

7510（Ⅲ类）,

8530（优质）,

8940（Ⅰ）

开井时间:

是装完井口,第一次开始下钻的时间。

开钻时间：

斜向器开始磨铣开窗的时间。

或拔套侧钻井开始侧钻时间。

钻井周期：

从开钻到完钻之间的时间。

开窗点：

以斜向器斜面下端井深为准。

本井进尺=完钻斜深-开窗点。

斜向器位置：

斜向器斜面上端井深与下端井深之间的井段。