新疆油田TAML4级分支井钻完井技术

分支井技术是油田提高采收率、提高油气开采经济效益的前沿钻、完井技术,是继水平井技术之后发展起来的在一个井眼里钻出若干个支井的钻井新技术。由于其在大幅度提高油气开采效率及降低油藏开采费用等方面所具有的无可比拟的优势,近年来在国内外油田得以迅速发展。本文主要是结合新疆克拉玛依钻井工艺研究院依靠自主研发工具成功实施的LUHW 301Z双分支水平井,对目前应用最为广泛的TAML 4级分支井钻井完井所涉及的关键技术以及LUHW 301Z双分支水平井现场施工情况进行介绍。     

四川盆地高温高压含硫气井五级分支井钻完井技术

MX023-H1井是四川盆地龙王庙组气藏的一口五级分支井,目的是为验证分支井技术在深层碳酸盐岩气藏高效开发的适应性。该井作为国内第一口高温高压含硫五级分支气井,分支井眼钻完井作业面临完井级别高、作业程序多、井身质量要求严格、复杂套管串下入难度大、固井水泥环防气窜性能要求高等技术难题。为此,通过增加窗口强度、选择稳定地层开窗等手段以确保后期开采期间分支井眼与主井眼连接处的稳定性;设计平滑的井眼轨道和提高钻井液防塌性能可保证井径规则,降低了下套管难度;采用新设计的?177.8 mm弯套管,完成了近5 000 m井深?215.9 mm分支井眼通井作业,满足了分支井眼重入和通井要求,为分支井眼套管顺利下入创造了良好的井眼条件;壁挂式悬挂器壁钩前端开口槽间隙由21.66 mm增至25.66 mm,提高了壁挂成功率;三凝水泥浆体系配合控压平衡法固井技术,保障了分支井眼溢漏同存条件下的固井质量,一界面合格率97.6%、二界面合格率100%。现场应用表明,配套技术能够满足深层高温高压含硫五级分支井钻完井作业要求,该分支井钻完井作业的成功实施可为后续五级分支井技术的推广应用提供借鉴。     

新疆油田TAML 4级分支井钻完井技术

中油西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院历经多年研制成功了全套的具有自主知识产权的TAML 4级分支井钻、完井工具,并形成了与之配套的工艺技术。通过近年先后在新疆油田DC024分支井和LUHW 301Z分支水平井2井次的成功应用,进一步验证了该项技术与现场钻、完井工艺的合理衔接。本文从分支井技术的发展、分支井作业的关键环节及核心技术等方面入手,重点对西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院自主研发的TAML 4级分支井钻、完井工具及其配套工艺、以及在新疆油田LUHW 301Z分支水平井上的成功应用进行简述。     

TAML 4级分支井钻完井技术在西南油气田的应用

近年来,分支井技术作为提高油气开采综合效益的有效技术手段在国内外得到迅速发展。经过持续多年的研究攻关与现场试验,西部钻探钻井工程技术研究院自主研发TAML4级分支井钻完井技术已配套成熟。本文主要结合西南油气田首次利用上述具有自主知识产权的国产分支井工具完成的两口TAML4级分支井,对西南油气田分支井施工工艺以及西部钻探钻井工程技术研究院的TAML4级分支井钻完井工具进行介绍。     

新疆油田TAMIA级分支井钻完井技术

分支井技术是油田提高采收率、提高油气开采经济效益的前沿钻、完井技术，是继水平井技术之后发展起来的在一个井眼里钻出若干个支井的钻井新技术。由于其在大幅度提高油气开采效率及降低油藏开采费用等方面所具有的无可比拟的优势，近年来在国内外油田得以迅速发展。本文主要是结合新疆克拉玛依钻井工艺研究院依靠自主研发工具成功实施的LUHW301Z双分支水平井，对目前应用最为广泛的TAML4级分支井钻井完井所涉及的关键技术以及LUHW301Z双分支水平井现场施工情况进行介绍。     

WC-A1井TAML五级分支井钻井技术研究及应用

南海西部文昌某油田ZJ-1地层为低孔低渗,为提高其单井产量、增加泄油面积,提出了采用五级分支井钻井技术的开发方式,并成功研制ø244.47 mm斜向器、ø209 mm壁挂式悬挂器、ø169 mm井眼导向器等新型五级分支井工具。通过优化井身结构设计与分支点选择,利用旋转导向系统对轨迹的精确控制,形成了海上油田五级分支井钻井技术,解决了五级分支井在钻井方面存在的轨迹控制、壁挂式悬挂器坐挂、井眼重入等技术难题,对提高单井泄油面积和控制储量有积极意义,为海上低孔低渗储层开发提供新的思路。     

河3支平1井TAML5级分支井钻完井技术

为满足分支井眼可以合采也可以分采的要求,验证TAML5级完井分支井技术对胜利油田复杂地质环境的适应性,胜利油田在河3区块部署了1口TAML5级完井分支水平井——河3-支平1井。该井施工工艺复杂,操作难度大,对井径扩大率要求高,对井眼轨迹要求严格,复杂尾管串下入难度大,对井眼连接器总成和上分支井眼回接的密封性能要求高。该井在钻完井过程中综合应用了地质导向钻井、井眼轨道优选、套管开窗侧钻、陀螺定向、防碰绕障、井径扩大率控制与井壁稳定技术,确保了该井的顺利完成,为TAML 5级完井分支井技术的推广应用积累了经验。分析了该井钻完井的主要技术难点,介绍了该井的工程设计、钻完井技术措施,重点介绍了该井的完井过程。      

?193.7 mm 套管开窗侧钻分支井钻完井技术

曙125-H3 井位于辽河坳陷西部凹陷曙光低潜山曙125 区块,是一口利用复杂结构分支井技术提高单井控制储量的特殊工艺井。该井是国内首口?193.7 mm 套管开窗侧钻的分支井,存在井身结构复杂、井场位置受限、井深、水平段长、轨迹上翘等实施难点。通过井身结构优化、开窗位置优选、井眼轨迹优化实现了井身结构瘦身,节约了钻井投资,通过高压造斜器底座的研制与应用、钻具优选、钻进方式优化、紧后扩眼、强刚性钻具通井、弯管- 导管重入等技术解决了现场实施中的技术难点。该井的成功实施提供了一种新的分支井井身结构,可以有效降低钻井投资,提高单井井眼波及范围。     

小套管短半径分支井钻完井技术在伊朗灰岩油藏的应用

伊朗南部AHWAZ油田采用分支井技术开发100 m厚的灰岩油藏,设计井身结构上下分支为149mm裸眼、两支眼最大造斜率为1°/3 m,在这种井况下,常用的斜向器锚定工具锚定力不足,会给开窗造成困难,影响短半径钻进;而且会大幅减小完井通径,限制在支眼窗口处构建机械支撑,严重影响后续施工管柱选择性重入各支眼作业。文章针对这些技术难点探讨灰岩油藏小套管短半径钻完井关键技术,论证得到引入新型膨胀管锚定工具可以解决一般锚定工具锚定力不足、完井通径小的问题;设计的窗口连接工具可保证套管顺利下入短半径分支井眼;配套的选择性重入导引工具可以实现快速选择性重入。     

气井欠平衡完井压力控制技术研究与应用

欠平衡钻井后实施欠平衡完井才能最大限度地保护油气层和力争自然建产。在阐述了欠平衡完井的核心问题——密封和克服上顶力及其目前可采取的技术措施的基础上,通过对欠平衡完井管柱的受力分析,推导出气体欠平衡条件下上顶力数学模型,解决了上顶力计算无依据可循的状况。通过计算分析,认为井口压力是上顶力的主要影响因素,通过对井口压力稳定控制和井口装置配套要求的系统研究,确定了欠平衡完井井口回压的合理控制范围为1～5MPa。     

“三高”气井井控配套新装置

井控装置是防止井喷,节流压井、处理事故的核心设备和最后一道屏障,其可靠性、操控性、稳定性决定了井控工作的成败。井控装置要求其具有强剪切力、稳定的密封性能和高抗冲蚀能力,但“三高”(高含硫、高压力、高产量)气井钻井所用钻杆尺寸、钢级、壁厚等已超出防喷器标准要求,导致井控装置存在防喷器剪切能力不足,全封—剪切一体闸板剪切后无法形成有效密封,节流管汇抗冲蚀能力弱等新问题。为此,在车间和现场实验、数值模拟的基础上对井控配套装置进行了系统改进。研究结果表明 ：①通过加装增力液缸,在套压 70 MPa 下,能剪断 ?149.2 mm×12.7 mm S110 钻杆;②全封—剪切一体化闸板上下密封改为前端密封,并采用斜面技术,既能对落鱼修整又能确保密封可靠性,剪切后能封住 105 MPa 压力;③基于现场模拟冲蚀实验数据,管汇 J₁号阀、J₄号阀优选圆柱形阀,对后端短节进行形状和抗冲蚀角度优化,提升了抗冲蚀能力,操控性更强。结论认为 ：①该配套,装置已在CS1 井等 30 余口“三高”气井成功使用,进一步展示了良好的应用前景 ;②目前井控设备方面的标准较钻...     

四川盆地深层碳酸盐岩钻完井技术实践与展望

四川盆地的油气资源勘探开发正在向着更深的层位进军,深层碳酸盐岩气藏深井超深井的多压力系统、可钻性差、超高压超高温、高含硫等诸多难题给钻完井工程带来了巨大的挑战。为了保障该盆地深层碳酸盐岩油气资源勘探开发的顺利进行,立足现场实践与技术攻关相结合的总体思路,"十三五"期间安全快速地完成了诸如双鱼石构造双鱼X133井等一批井深8 000 m左右的超深井,深井超深井钻完井配套技术试验攻关取得了重要进展。获得的成果包括:①非标准井身结构优化,配合精细控压、承压堵漏等技术的应用,奠定了优快钻进、安全钻达地质目标的基础;②全面优选推广使用高效、个性化PDC钻头,有效地提高了难钻地层平均机械钻速;③研发应用的抗200℃高温、抗复合盐水等钻井液及主动承压堵漏技术,有效地减少了高温、高压盐水、井漏等复杂地层钻进的井下复杂情况;④精细控压钻井及精细控压固井技术应用于窄密度窗口、多压力系统、压力敏感性地层,平均钻完井液漏失量下降90%以上,复杂处理时间缩短85%以上,固井质量合格率提高20%以上;⑤集成应用的气体钻井等提速技术和工具,使得钻井周期和成本均大幅度缩减。结论认为,该试验攻关成果已基本支撑了四川盆地...     

通南巴地区“三高”气井地面集输工艺特点

针对通南巴地区河坝1井为高温、高压、高产气井的特点,对采气树、安全紧急截断系统、高压集输管汇安全与闸门密封技术、节流降压、水合物防止、管道冲蚀、管径选择等地面集输工艺流程进行了优化设计和选择。实际投运表明,优化后的集输工艺完全能满足河坝1井的工作要求。     

精细控压压力平衡法固井技术

我国在进行油气田开发的过程中，针对油气田开发开采过程中的压力系统难题：窄压力窗口，使用精细控压技术能够有效的解决。油气田在进行尾管固井施工作业的过程中，一些常规的技术措施和工艺方法已经无法满足油气田开发开采中施工的具体要求，就可能会出现井漏、井控、环空带压等一系列开发生产难题。现今油气田企业需要立足于已经掌握的工艺技术基础之上，配合使用精细控压压力平衡法进行固井施工作业，提高油气开发井的封固质量，保障其全生命生产周期，促使油气田得以安全、高效生产。