27開窗側(cè)鉆水平井技術(shù)

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1、中原油田套管開窗側(cè)鉆水平井技術(shù)吳華強(qiáng)（中原石油勘探局鉆井工程技術(shù)研究院河南濮陽457001）摘要：本文簡要介紹了濮城油田的地質(zhì)條件和套管開窗側(cè)鉆水平井的應(yīng)用背景，詳細(xì)介紹了濮城油田的側(cè)鉆水平井現(xiàn)場施工技術(shù)和篩管完井工藝，為中原油田全面推廣套管開窗側(cè)鉆水平井技術(shù)積累了經(jīng)驗(yàn)。主題詞：中原油田套管開窗側(cè)鉆中半徑水平井篩管完井濮城油田近年來，我院技術(shù)人員圍繞套管開窗側(cè)鉆水平井的技術(shù)難點(diǎn)，開展了專項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)和現(xiàn)場實(shí)踐，成功地在濮城油田實(shí)施了5口套管開窗側(cè)鉆水平井，形成了一套相對(duì)成熟的小井眼開窗側(cè)鉆水平井鉆井技術(shù)。1應(yīng)用背景1.1地質(zhì)特點(diǎn)經(jīng)過二十多年的勘探開發(fā)，中原油田濮城油田采出程度達(dá)到了28.

2、85%，已整體進(jìn)入高含水開發(fā)后期，井網(wǎng)控制區(qū)主力層已嚴(yán)重水淹，剩余油主要分布在物性相對(duì)較差的二三類儲(chǔ)層、近斷層滯留區(qū)、斷塊復(fù)雜帶、大厚層韻律變化段和平面注采不完善區(qū)。由于油田井網(wǎng)密度大，依靠打直井來增加控制、動(dòng)用儲(chǔ)量、提高采收率的經(jīng)濟(jì)效益越來越差。而在濮城油田現(xiàn)有油水井中，有313口井況損壞，共損失水驅(qū)控制儲(chǔ)量1646×104t、水驅(qū)動(dòng)用儲(chǔ)量742×104t、減少可采儲(chǔ)量143×104t；有156口井低產(chǎn)低效。這些低產(chǎn)低效井和事故井為我們實(shí)施開窗鉆水平井挖潛、降低調(diào)整技改投入、提高單井產(chǎn)能和調(diào)整技改經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造了條件。1.2開窗側(cè)鉆水平井的技術(shù)優(yōu)勢(shì)實(shí)施開窗側(cè)鉆水平井挖潛具有以下四個(gè)方面

3、的優(yōu)點(diǎn)：1）與普通側(cè)鉆定向井、新鉆直井相比，開窗側(cè)鉆水平井單井控制可采儲(chǔ)量大、產(chǎn)量高、投資效益高；2）與直井及水平井比較，側(cè)鉆水平井布井靈活，有利于充分控制、動(dòng)用油藏剩余油，提高采收率；3）與水平井比較，在同等增儲(chǔ)增產(chǎn)效果下，側(cè)鉆水平井具有鉆井投資較少、風(fēng)險(xiǎn)降低、回收短的優(yōu)勢(shì)；4）充分利用現(xiàn)有的油水井資源、井場和地面設(shè)施，提高資源利用效率。2.側(cè)鉆水平井鉆井工藝2.1井筒準(zhǔn)備用φ118mm銑錐通徑、修套；鉆水泥塞至預(yù)計(jì)側(cè)鉆點(diǎn)深度以上30-50m，加壓150kN作水泥承壓試驗(yàn)；套管試壓15MPa。2.2放置斜向器近年來，卡瓦座封式斜向器系列開窗工具已在φ139.7mm套管開窗中廣泛應(yīng)用。

4、中原油田濮城油田側(cè)鉆水平井的套管開窗方式主要是卡瓦座封式斜向器開窗。斜向器組合：φ118mm斜向器+送斜器+定向直接頭+φ73mm4鉆桿，置斜向器斜尖位置于側(cè)鉆點(diǎn)處；采用陀螺測(cè)斜儀進(jìn)行斜向器定向，開泵打壓座封。為了保證斜向器在施工過程中不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)或下移，側(cè)鉆水平井都對(duì)斜向器進(jìn)行水泥封固，保證安全。2．3開窗、修窗2.3.1鉆具組合：φ118mm開窗銑錐+φ105mm鉆鋌×2根+φ89加重鉆桿×12根+φ73mm鉆桿，2.3.2作業(yè)參數(shù)：鉆壓：5-40kN，排量：8-10L/s，轉(zhuǎn)速：30-80r/min；2.3.3開窗過程中，應(yīng)根據(jù)不同的階段、返出鐵屑的大小和形狀及轉(zhuǎn)盤負(fù)荷情況，及時(shí)調(diào)

5、整有關(guān)參數(shù)，保證開窗一次成功。在銑錐出套管2-5m后，反復(fù)修窗到活動(dòng)鉆具沒有阻、卡現(xiàn)象，認(rèn)為開窗成功。2.4造斜段施工2.4.1脫離老井眼開窗后裸眼只有2-5m，測(cè)斜儀器在套管內(nèi)由于受到磁性影響無法顯示正確的方位讀數(shù)?，F(xiàn)場采用“盲打”鉆進(jìn)20米以使井眼脫離老井眼。采用以下鉆具組合：φ118mm鉆頭+φ95mm直螺桿+φ105mm鉆鋌×2根+φ89mm加重鉆桿×12+φ73mm鉆桿，轉(zhuǎn)盤雙驅(qū)鉆進(jìn)。2.4.2增斜段由于老井筒在造斜點(diǎn)位置已經(jīng)產(chǎn)生了位移，井筒在側(cè)鉆點(diǎn)處的實(shí)際方位往往與設(shè)計(jì)方位存在偏差，因此，增斜段的施工既要增斜又要適當(dāng)調(diào)整方位。一般選1.25°、1.5°或1.75°單彎螺桿用

6、于定向鉆進(jìn)。2.4.2.1鉆具組合：Φ118mm鉆頭+Φ95mm單彎螺桿+Φ89mm無磁承壓鉆桿+Φ73mm斜坡鉆桿+Φ89mm加重鉆桿+Φ73mm鉆桿；2.4.2.2隨鉆監(jiān)測(cè)儀器為：YST-25H有線隨鉆；2.4.2.3鉆井參數(shù)：排量8-10l/s，泵壓18-20MPa，鉆壓30－50kN，2.4.2.4軌跡控制：本段施工的目的是增斜和調(diào)整方位，利用有線隨鉆進(jìn)行加密測(cè)斜，并根據(jù)工具的造斜率，及時(shí)調(diào)整螺桿鉆具的規(guī)格，確保中A靶。2.5水平段施工2.5.1鉆具組合：Φ118mm鉆頭+Φ95mm×1°（1.25°）單彎螺桿++Φ89mm無磁承壓鉆桿+Φ73mm斜坡鉆桿+Φ89mm加重鉆桿+

7、Φ73mm鉆桿；2.5.2測(cè)斜方式：YST-25H有線隨鉆，泵沖坐鍵；2.5.3鉆井參數(shù)：排量8-10l/s，泵壓18-20MPa，鉆壓30－50KN，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速30-40r/min（雙驅(qū)鉆進(jìn)）2.5.4軌跡控制：本段以雙驅(qū)鉆進(jìn)為主，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)斜穩(wěn)方位的效果。在鉆進(jìn)過程中跟蹤測(cè)斜，并根據(jù)井眼軌跡變化情況調(diào)整鉆進(jìn)方式和螺桿規(guī)格，保證井眼軌跡在靶區(qū)運(yùn)行。2.6.主要技術(shù)措施水平井鉆進(jìn)過程中的各個(gè)井斜段的巖屑運(yùn)移情況是不同的，由于鉆井液環(huán)空速度的驅(qū)動(dòng)作用，