淺談小井眼水平井開窗側鉆技術

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1、淺談小井眼水平井開窗側鉆技術淺談小井眼水平井開窗側鉆技術【摘耍】隨著右油開采業(yè)的不斷發(fā)展，相關技術也得到了較大的發(fā)展。油井經(jīng)過長時間的使用和發(fā)展，會出現(xiàn)報廢井或停產，需要對其實施有效的修復措施。利用小井眼側鉆技術在套管內部進行開窗側鉆，即為有效的方法。本文簡單闡述了套管內開窗側鉆的相關工藝，包括井眼軌跡設計、鉆具的相關參數(shù)設定、減少摩擦阻力及注意事項等。為從事該類事業(yè)的人員提供一定的技術參考及借鑒?！娟P鍵詞】小井眼水平井開窗側鉆技術分析油田的水平井在長時間的使用及各種因素的影響下出現(xiàn)停、報廢等現(xiàn)象，使得石油資源無法充分

2、開發(fā)，需要對該類水平井實施有效的修復措施，讓老化的油井重新進行正常生產活動。小井眼開窗側鉆水平井鉆井技術在解決該類問題上十分有效，其是屬于綜合性鉆井技術,具有成本低、施工周期短、經(jīng)濟效益高及環(huán)保等優(yōu)勢，能夠以較低的費用及簡單的工序充分利用原油井的場地、設備等，修復套管受損、停產或者報廢的油井，使之重新進入生產狀態(tài)，充分開發(fā)各類油藏、提高油藏的開采效率及單井的產量[l]o1開窗側鉆概述先對套管的尺寸、過往的使用情況及磨損狀態(tài)等因素，再根據(jù)上述情況確定某一位置，使用斜向器和開窗銃錐將其打磨成窗口形狀，再利用側鉆鉆具在新的位

3、置打出新的井眼。該技術造作較為簡單方便,但是套管會對測量儀器產生磁干擾，因此在鉆井過程中，鉆至距離設計窗口約20米的位置，還需耍使用陀螺測斜儀測量方向，確保鉆井位置及方向沒有偏離，需要消耗較高的成本。2相關設計及控制2.1軌跡設定保障開窗側鉆水平井眼的施工不出現(xiàn)意外情況，提高施工質量，應保障井眼軌跡的合理性。小井眼開窗側鉆水平井在設計時，不僅需要考察油層性質，遵守方便開采的原則、一般水平井的特性，及套管體上開窗及定向井段的斜率高、井眼尺寸小、井段的控制長度較短等特性，還需要對原井眼的斜度、方位、走向軌跡進行參考并與新井

4、眼的斜度、尺寸、進行對照，綜合的設計出其三維軌跡，便于控制新井眼走向，使之符合設計要求。一般將其設計為三增軌道，井段的中部所需的斜率較小，將其視為調整部分，如果所需斜度較高的笫一段及第三段出現(xiàn)誤差吋，可以進行一定的調整［2］。因此該類斜度的確認是即為重要的環(huán)節(jié)。需要提高斜度的井段在造斜時，需要考慮諸多方面的影響，如該位置的地質條件、設計要求、造斜馬達的性能、測量儀器通過能力、完井管柱的性質等，其中較為重要的則是造斜馬達的性能，包括馬達的型號、彎度、鉆頭的規(guī)格、類型、鉆具的具體構造、油藏存儲層的地質條件及設備的相關參數(shù)，

5、其直接決定了井眼的走向,也能對該軌跡設計的可操作性及難度進行檢驗，是井眼軌跡的技術層次的標志，因此實際施工中需要考察馬達工作能力及設計要求進行合理施工。2.2設備組合的選擇及施工要點井眼的施工所需的主要工具為測量儀器及鉆井工具。實踐證明在小井眼水平井造斜中使用有線隨鉆測量儀是較為有效的措施，其工作原理是先通過電纜使用鉆井液脈沖將需要測量的要素傳送至地面，如測量點的位置、測量點的井斜及相關鉆井工具的面角等，從而對水平段進行各項要素的有效控制。在測量過程中需要將有線隨鉆測量儀器的線纜反復置入地下及移至地面，所耗吋間較多，效

6、率有限，但是其在傳輸數(shù)據(jù)時的效率極高，消耗的成本也較小。一般在該儀器進行測量時，應保持傳感器與鉆頭的距離在5米至8米Z間。小井眼的半徑較小，造斜的井段的長度較小，斜度變化大，造斜井段對于鉆柱的彎曲作用力極大，從而導致鉆具因疲勞而受到損害，在鉆柱旋轉的過程中，鉆柱在處于彎曲井段中，受到的外力結構較為復雜，因疲勞而受到損害的概率更高［3］。因此在施工中需要做好防護措施，如不管是在造斜段或者使水平井段中，均使用斜坡鉆桿，而在直徑段使用加重鉆桿，能夠有效減少鉆柱所受到的摩擦力，提高鉆柱的穩(wěn)定性及抗壓性能。2.3井眼軌道測量及摩

7、擦阻力控制準確的計算出鉆具的造斜率是井底參數(shù)預測技術重要環(huán)節(jié)o先以預先計算出的螺桿鉆具造斜率為原始數(shù)據(jù)，利用水平井工程的專業(yè)軟件，對于水平井段或者造斜井段傾斜的角度及方位角的變化進行準確的設定及預測，保障井眼軌跡與開窗位置能夠最終匯合。在鉆井的過程中需要在保證施工的安全及效率，因此減少摩擦阻力及降低扭矩是十分有必要的。具體措施有以下兒種：（1）將鉆具在鉆進吋所受到的軸向摩擦阻力準確的計算出來，根據(jù)計算結果科學的選擇鉆井工具并設置和應的參數(shù)，降低鉆柱扭受到的損害；（2）全面分析在各種受力情況下造斜井段的規(guī)格較小的斜坡桿的

8、彎曲情況，及時調整鉆井的方式及設備的相關參數(shù)，防止鉆具出現(xiàn)螺旋彎曲的情況；（3）運用濾餅控制工藝，保障鉆井液的構成的濾餅具有薄韌的特性，并配合適當混油處理，使Z發(fā)生乳化反應，減少摩擦力，延緩磨損速率及程度［4］。2.4相關注意事項現(xiàn)場施工時，也會因為人員施工技術、實際操作、地質條件等因素出現(xiàn)意外狀況遇到各種問題，因此需要注意某些相