Ф139．7mm套管开窗侧钻存在的问题及对策

Ф139．7mm套管开窗侧钻属于小井眼微间隙钻井。针对近年套管开窗侧钻中出现的开窗失败、小井眼井控问题、井下安全钻进、尾管悬挂器失效以及钻井液携带岩屑问题进行分析，提出了有效的解决措施，对进一步提高开窗侧钻小井眼微间隙钻井技术具有一定的促进作用。     

中原油田小井眼钻井技术实践

在中原油田应用开窗侧钻技术，达到了遏制井况恶化、挖掘剩余资源、节约投资、提高原油产量的目的。在小井眼开窗侧钻工艺中成功应用复合钻井技术，钻井速度提高了66％，选择合理的钻具组合可对井眼轨迹进行有效的控制。介绍了小井眼完井技术的技术要点，该技术的应用解决了固井质量低的难题，对小井眼微间隙钻井和完井具有一定的借鉴作用。     

小井眼过悬挂器配套工艺技术研究与应用

牛居、青龙台、茨榆坨油田有侧钻井124口,开井75口,日产油水平为267t/d,占全油田日产量的35％.目前,部分主力区块受地质条件和开发因素的影响,某些油井出现套管变形、套管错段等不同程度的套管损坏,造成油井停产;且受套管内径限制,各种常规井下工具难以通过悬挂器进入小井眼,采油、作业工艺配套问题日益突出.研制出小直径抽油泵、小直径堵水工具、小井眼大通径防砂工具配套组合,并完善了侧钻井采油、修井配套工艺.小井眼过悬挂器配套工艺技术,有效缓解了由于侧钻井开窗悬挂器带来的泵挂加深难题,通过使用小井眼泵、连续抽油杆、内衬防蜡防偏磨油管和小井眼大通径防砂工具等配套组合,延长了油井断脱、漏失、砂(蜡)卡等检泵周期,提高了油井生产时率,稳定了侧钻复产井产能,对老区老井依靠侧钻复产、稳定产能提供了技术支持.     

沙特钻修井技术

针对沙特油田产层开发特点,介绍了中原钻井在沙特钻井承包施工中采用的边漏边钻、边涌边钻、清水解卡、小井眼钻井、短半径水平井钻井、多底井钻井等先进技术,有效地降低了钻井成本,利用了每口井的资源,大大提高了单井产量,对国内钻修井技术的发展有一定参考作用。     

川渝地区不同条件下钻接替井的工程技术及实例分析

介绍了原井眼上部套管开窗侧钻井、同井场移动井位钻井和附近异井场钻井3种钻接替井的方式。分析了罗家16H—1井、新清溪1井、新856井钻接替井的成功实例。结果表明，天然气勘探开发中的重大发现井，一旦出现井控严重失控，且存在井身结构及工程缺陷时，需要打超长的水泥塞封井。裂缝综合地质预测技术是钻接替井的前提．定向钻井是重要的环节，钻水平接替井不仅增加了钻遇高导斜缝的机遇，而且可增大气井产能。     

提高单井产量技术研究与应用

尽管前期通过科研攻关,解决了一部分因地层堵塞、出砂、管外窜槽、油层物性差等原因造成的单井产量低下的工艺技术难题。但对于侧钻井出砂、长井段／薄互层直井分层压裂分段级数低、直井物理解堵技术无法实现选层等影响单井产量的问题尚未解决。针对上述技术瓶颈,开展小井眼地层深部防砂技术、连续油管压裂技术和选层负压解堵技术的攻关与研究工作,形成了新型树脂砂、连续油管跨式双封管柱和选层负压解堵工艺三项技术突破。其中,小井眼地层深部防砂技术实现了地层深部防砂技术在侧钻井上的应用,解决了小井眼钻树脂砂塞困难的问题;连续油管分层压裂技术不仅可以实现不动管柱进行2层或3层分层压裂施工,还可以用于2层或3层分层酸化作业施工;选层负压解堵技术将化学暂堵、机械解堵有机融合为一体．完成选层负压解堵工艺,从而达到最佳的解堵效果。这些技术的研制成功和现场应用,为油田稳产提供了技术保障。     

胡五块套损井综合防治技术应用研究

讨论了胡状集胡五块油水井套管损坏的主要原因。套管损坏主要受地应力、固井质量、盐岩蠕变、射孔补孔、高压注水、强化采油、腐蚀及作业环境等因素的影响。提出了胡五块套管损坏防治方案。开发了高强度!101.6mm(!104.8mm)套管、高压注水套管保护工艺管柱、低伤害井下锚定工具、井下井况监测、井筒套管防腐、!101.6mm套管延迟固井、开窗侧钻等系列防治技术,并进行了广泛的应用,取得了良好效果。     

小井眼长水平段水平井摩阻扭矩分析方法研究

为有效开发深层致密火山岩、砂岩气藏,降低钻井成本,吉林油田采用了小井眼长水平段水平井方式,开发龙深气田和长岭气田,目前已在龙深1平1井、长深D平3井和长深D平4井实施,但该技术在钻井施工后期,容易因摩阻、扭矩偏高而造成频繁起下钻,严重影响钻井速度。这3口井在施工过程中,长深D平4井完钻时扭矩最高达到26kN·m,导致后期频繁起下钻处理。利用摩阻扭矩软件进行摩阻、扭矩分析计算和滚动摩擦系数拟合,形成摩阻、扭矩分析方法。在研究该方法的过程中,发现滚动摩擦系数是随井深呈阶梯型变化,而井眼轨迹的不光滑性则是造成滚动摩擦系数呈阶梯型变化的主要原因。利用建立的小井眼长水平段水平井井眼轨迹质量评估方法,得出长深D平4井后期扭矩偏高的主要原因,是直井段狗腿度偏高,造成钻柱侧向力偏高,最终导致扭矩偏高。     

膨胀套管技术在钻井完井工程中的应用研究

膨胀套管技术是将管柱下到井底,以机械或液压方法,通过拉力或压力使管柱发生永久塑性变形,从而达到扩大井眼或生产管柱内径的目的。目前,复杂结构井和特殊工艺井钻遇高压层、漏失层等复杂地层时,常因常规技术难以封堵或井眼尺寸受限而导致后续钻井和完井方案无法实施。膨胀套管钻完井技术能有效解决复杂地层封堵、井身结构优化和完井内径过小等复杂钻完井难题,膨胀悬挂器作为膨胀套管技术的衍生产品,可为复杂井况条件下尾管完井提供技术手段。国内膨胀套管技术裸眼井封堵应用推广力度较小,在大尺寸膨胀套管应用方面尚有所欠缺,等井径膨胀套管技术尚处于研发阶段;同时,膨胀悬挂器应用范围主要集中在侧钻井的尾管完井,且规格尺寸不完全,尤其缺少特殊尺寸的产品。建议与国际先进公司对标,开展先进的膨胀套管及膨胀悬挂器技术深化研究。     

新疆油田常规钻机钻浅层稠油水平井钻井完井技术

新疆油田拥有丰富的浅层稠油资源，采用常规直井钻机钻浅层稠油水平井开发因地面距离目的层垂直井段短，使得钻井完井工艺面临一些特定的技术难题。结合新疆油田九8区应用常规钻机及常规水平井工具、仪器，钻成国内垂深最浅（垂深仅146．3m）的HW9802超浅层稠油水平井，从井身结构设计、井眼剖面优选、浅层高造斜率的实现方法、实钻井眼轨迹控制、大尺寸套管柱的安全下人等方面进行介绍。该井完钻井深421．8m，完钻垂深144．09m，井斜91．2°，闭合方位222．17°，水平位移329．42m，成为当时国内应用常规直井钻机所钻垂深最浅的水平井。     

T726井石炭系盐膏层钻井完井技术

T726井是中国石化西北分公司在塔河油田西南部边缘地区布置的一口重点评价井。针对塔里木盆地石炭系盐层埋藏深,温度高,地层压力大,极易发生“缩径、坍塌”,造成卡钻,同时由于盐岩层的塑性蠕动,形成不规则井眼,甚至造成套管挤毁变形事故,井身质量难以控制,固井质量难以保证等问题,通过对同类型已钻井进行总结分析,提出了一系列钻井技术措施,并在T726井严格实施。结果表明,施工全过程安全无事故,盐层套管无变形,井身质量和固井质量优良,为以后在该地区石炭系盐膏层安全钻井积累了成功的经验。     

热采水平井套损机理研究及对策

热采水平井发生套损后,修井难度大、费用高,成为影响超稠油开发的重要因素。选取辽河油田曙一区兴隆台油层的水平井,开展套损机理研究。该研究区储层埋深650~1050m,为高孔高渗砂岩油藏,原油具有三高一低特点,采取注蒸汽开发方式。截止到2012年底,已累计实施水平井223口,其中共计37口水平井发生套损现象,占水平井总数的16.6%。水平井套损分为悬挂器坏、油层套管坏和筛管坏3种类型。在对研究区热采水平井套损情况统计分析基础上,总结水平井套损部位及类型,得出注汽过程中产生的热应力、地层变形挤压水平井套管,是造成水平井油层套管损坏的主要原因;水平段钻遇泥岩、泥岩注汽过程中吸水膨胀卡住筛管,导致热应力无法释放,是筛管损坏的主要原因。在此基础上,提出优化钻井轨迹、加强随钻跟踪调整、提高大斜度段套管强度、加强生产管理等措施,预防水平井套损情况的发生。同时,对已发生套损的水平井,可利用大修、侧钻恢复生产。     

我国深井钻井技术发展的难点及对策

分析了目前我国深井钻井技术面临的主要难点:井段内存在多套压力体系,喷漏共存;钻遇地层复杂,井壁稳定性差,井漏、井涌、井塌、缩径、卡钻等井下复杂情况频发;机械钻速低,钻井周期长,钻具易损坏;在地层倾角大的地区直井防斜难度大;深井井下温度高、压力大,钻井液、井下工具和测量仪器性能要求高;固井施工难度大。展望了深井钻井技术的发展趋势,并结合国内外钻井技术发展的最新进展,提出了加快我国深井钻井技术发展的对策:应用套管钻井技术、膨胀管技术,改善井身结构提高整体钻井速度;提高钻压、转数,增加钻头的切削能力和寿命,提高深部井段机械钻速;最大限度地扩大气体钻井的使用范围;增强地层承压能力,实现井壁稳定;降低固井施工难度,提高封固质量;提高工程事故的预防与快速处理能力。     

巴麦地区外围井井身结构优化方案分析

巴麦地区地质条件复杂,特别在压力系统、地层特性等方面,难以获得工程所需的详细数据资料;各区块层系深度、厚度、岩层性质及工程特征、压力体系等差异显著,钻井技术难度大,作业风险高.行业标准中,给出了“自下而上”和“自上而下”两种井身结构设计方法.所谓自下而上,系根据裸眼井段安全钻进应满足的压力平衡、压差卡钻约束条件,自全井最大地层孔隙压力处开始,自下而上逐次设计各层次套管下入深度:所谓自上而下,是根据裸眼井段安全钻进应满足的压力平衡、压差卡钻约束条件,在已确定了表层套管下入深度的基础上,从表层套管鞋处自上而下逐层设计各层套管的下入深度.在巴麦区块井身结构设计时,将两种方法联合应用,并将两个设计结果进行比较,可以给出每层套管的合理下入深度区间.提出的井身结构设计方案,有待通过钻井施工实践,进一步完善和优化.     

充气油井的固压同步技术

套管钻井就是通过把套管作为钻杆使用的一种钻井方法，这种方法已经成功用于德克萨斯州南部并降低了钻井成本。由于欠平衡钻井可以取消中间的套管柱，因此在套管钻井中使用欠平衡会更大程度降低钻井成本。     

美国Barnett页岩气开发中应用的钻井工程技术分析与启示

美国Barnett页岩气开发十分成功,有较多经验可供参考。井身结构设计要满足多次压裂的增产方式和长达30～50a生产周期的要求;丛式井成为降低开发成本、增大对储层控制能力的有效技术;水平井技术是页岩气开发的关键技术,水平井的成本一般是垂直井的1～1.5倍,而产量是垂直井的3倍左右;水平段钻进中,常使用油基钻井液和PDC钻头,在保持水平井眼稳定性的同时,提高机械钻速;低密度、高强度固井完井技术,能为后期储层改造和开发做好准备;随钻伽马测井曲线,可用于较准确地识别页岩储层,若水平井技术结合geo VISION随钻成像服务和RAB钻头附近地层电阻率仪器等LWD技术,可以更为合理的控制井眼轨迹。提出国内钻井工程技术集成与发展的建议:实现地面上集成、集中的"小间距丛式井组"(井工厂),做到"组少井多";实现储层中水平井眼轨道空间分布,合理开发"地下立体井网",做到"少井高产和高采收率";追求"钻井速度高、井眼质量好、钻井成本低"的钻井模式;开展长水平段水平井或水平分支井钻井技术的整体研究:研究满足后期开发和压裂需求的完井方式,在成本允许的条件下采用泡沫水泥固井技术,研制特殊套管、封隔器、分支工具等材料和新型井下工具。     

连续油管下入延伸中的振动和旋转研究

近几年来，连续油管越来越多地被应用于浅井钻井和老井侧钻中。通常情况下，由于连续油管和井壁之间存在摩擦力，所以钻压受到了一定的限制，这妨碍了一些钻井操作和方法的实现。连续油管的振动和旋转是减少连续油管产生摩擦力的两种方法。本篇论文针对这两种办法的有效性和实用性进行了研究。     

肯尼亚高温地热钻井技术

肯尼亚那瓦砂的OLKARIA地区的地质结构复杂,地热钻井一开20m后出现泥浆不返的现象。而且地层漏失随钻进的加深而严重。当钻至600m左右时,遇高温蒸汽层,据设计要求需在400m深时钻造斜段,而该区域位于国家动物保护公园内,环保要求极高,对钻井液的使用有严格的条件限制。为此,我们在整个施工中采用清水和空气水钻进,虽提高了钻速,但不利于井底岩屑的返出,致使井内的摩阻随钻进深度的增加而加大,这些均增加了施工难度。针对这些问题,经过反复实践,制定出较完整的施工技术方案,顺利完成钻井作业。通过前后几眼地热井相关施工参数的对比,不但缩短了钻井周期,还有效降低钻井成本和事故的发生率。     

水平井实钻井眼偏差图的新绘制方法

水平井的钻井设计方案规定了井眼轨道在水平井靶体内的允许横向偏差和纵向偏差,在实钻工程中,需要以比较直观的形式来描述实钻井眼轨迹与靶体之间的偏差情况。在钻井质量评价工作中,实钻井眼轨迹与靶体之间的偏差也是评价钻井质量的一个重要指标。讨论并推导了靶体轴线上任一点的允许横向偏差和允许纵向偏差的规定方法和计算公式。在计算出实钻井眼的实际横向偏差和实际纵向偏差的数据之后,以井深为横坐标、以横(纵)向偏差为纵坐标,将横(纵)向偏差描绘在平面直角坐标系中,并以线段依次连接,形成横(纵)向偏差图。与以前使用的偏差率圆图相比较,横(纵)向偏差图展现出更为丰富的信息,更能反映出横(纵)向偏差随井深的变化情况,在实际钻井过程中以及钻井质量评价工作中有比较重要的指导意义和应用价值。     

甲酸铯盐水大斜度井的钻井-完井和裸眼井地层评价

Statoil（作者）选择基于甲酸铯盐水的钻井液和完井液用于开发高温高压的KvitebjФrn油田。早期甲酸铯盐水用于大井的产量和小井的控制问题。在过去的5年里，Statoil认识到这些重要的优点并把它用于HPHT（高温高压）钻井和完井作业。对于钻井和完井，