羊塔克51开窗侧钻措施.docx
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羊塔克51开窗侧钻措施
羊塔克5-1井7”套管开窗侧钻
总体施工设计
一、开窗侧钻施工设计
1.143/4”钻铤施工步骤
1.1.1下311x310改型接头+31/2”短钻杆1根(长度:
2.5-3m)+31/2”钻杆(循环调整钻井液→对扣)
1.1.2下磁性定位带加重杆(3m左右)+电缆头+电缆(试通落鱼水眼)
1.1.3若水眼不通,建议从现鱼顶(5232m)以上侧钻;若水眼通,进行化学切割
1.1.4若切割成功,拟用55/8”捞筒上接斜向器对斜向器进行双保险固定,然后开窗侧钻
1.2套管开窗施工步骤
1.2.1对鱼顶以上井眼进行陀螺测斜,计算全井井眼轨迹;
1.2.2根据原井眼轨迹,现场确定侧钻方位,确保水平位移不超标,方位尽可能接近原设计井眼轨迹;
1.2.3下Ф146mm套洗筒*1根+Ф120.65mm钻铤*6根
+Ф89mm钻杆,下钻到鱼顶,充分循环后改反循环把井内冲洗干净;
1.2.4用清水替换井内钻井液后,起钻;
1.2.5座封液压自封式造斜器施工步骤:
1.2.5.1下Ф142mm液压式自封式造斜器+Ф89mm钻杆到预定位置,下测斜仪定向。
定向后开泵循环,泵压正常后停泵,钻杆内投球,开泵球入座泵压升高7Mp上销钉剪断,泵压升高8Mp下销钉剪断,继续升压至20Mp,稳压5min,如有严重泄露,应反复升压2—3次。
1.2.5.2缓慢下放钻具,加压30—50KN,无移位证明造斜器已座牢,然后起钻。
1.2.6开窗:
1.2.6.1下Ф149.2mm钻铰式铣锥+Ф120mm钻铤*6根+Ф89mm钻杆。
1.2.6.2下钻到鱼顶上2m,用正常钻进钻井液替出井液,并循环调整好钻井液性能。
1.2.6.3钻进参数:
钻压:
5—30KN;转速:
24—78rpm;排量:
8—12L/s
1.2.6.4开窗和修窗一次完成,开始小钻压、高转速,开窗和修窗完需要4.5—8小时。
1.3.侧钻:
1.3.1稳斜钻进:
●钻具组合:
Ф149.2mm牙轮钻头+Ф120mm钻铤*3根+Ф89mm加重钻杆*18根+Ф89mm钻杆;
●钻进参数
钻压:
80—100KN;转速:
50—60rpm;排量:
8—12L/s;泵压:
20—22Mp;
●进尺:
25m。
1.3.2.动力钻具钻进:
●原则:
满足井身质量要求;
确保新井眼脱离落鱼0.5m以上。
●钻具组合:
Ф149.2mmPDC钻头+Ф120mm*1螺杆钻具+Ф120mm定向接头+89mm加重钻杆*18根+Ф89mm钻杆;
●滑动钻进参数:
钻压:
60—80KN;排量:
8—12L/s;泵压:
20—22Mp;
●转盘钻进参数:
钻压:
80—100KN;转速:
20—40rpm;排量:
8—12L/s;泵压:
20—22Mp。
1.4仪器设备
●Ф142mm液压式自封式造斜器;
●Ф149.2mm钻铰式铣锥;
●Ф45mm陀螺测斜仪;
●Ф35mm有线随钻测斜仪;
●6000m电缆绞车;
●Ф89mm无磁承压钻杆一根;
●Ф120mm定向接头。
二、钻井液设计
2.1基本数据
2.1.1工程数据:
●81/2”钻头,泥浆比重2.23,钻至5255米
●7”套管下至5253.68米
●鱼头位置:
5232米
●准备侧钻开窗位置:
5226米。
2.1.2地层岩性
5223.5-5226.5米泥岩
-5239.5米盐层
-5244米泥岩
-5246米泥岩
-5249米盐层
-5255米泥岩
2.2技术难点
2.2.1盐岩蠕变缩径卡钻
原先钻穿此段所用泥浆比重为2.23,但现在盐层与目的层处于同一裸眼段,目的层设计的泥浆比重高限为1.25,二者差距太大,为照顾目的层选择的泥浆比重显然要低于2.23,如果泥浆比重不足以抵抗盐岩蠕变应力,一旦钻开后就容易造成缩径卡钻。
2.2.2目的层井漏
考虑到平衡盐岩蠕变应力,所用泥浆比重显然要大大超出目的层原设计比重,如果液柱压力大大超出目的层的地层孔隙压力,会产生严重漏失,如果是单层漏失,可设法堵漏,如果是全段漏失,即打开一段,漏一段,将给钻井施工带来巨大的困难。
2.2.3目的层压差卡钻
由于泥浆比重大大高于目的层地层孔隙压力系数,使压差增大,极易造成粘附卡钻。
归根结底,确定合理的泥浆比重,是解决问题的核心。
2.3解决问题的措施要点
2.3.1泥浆比重的选定
已知盐岩层所需泥浆比重为2.23,而目的层泥浆比重设计高限为1.25,取其中值:
1.74左右,比重范围定在1.70-1.80。
牙哈地区目的层也在白垩系,深度一般在5200-5300米,简化井身结构前目的层所用泥浆比重为1.20-1.25,简化井身结构后,为对付上部盐水层,钻至目的层后,泥浆比重一般为1.45-1.55,YH23-1-12井,目的层,泥浆比重高达1.76,未出现漏失现象。
YTK101井7”套管下至5244米,未能全部封住下第三系盐层,57/8”井眼5260-5262米、5286-5288米二段共4米盐层,用欠饱和盐水浆(Cl-15万)比重1.30,钻达设计井深5450米。
2.3.2泥浆体系
泥浆比重范围1.70-1.80,液柱压力可能不足以平衡盐岩蠕变应力,盐岩向井眼蠕动缩径。
不饱和盐水泥浆可以溶解盐岩,使井径扩大,抵消盐岩蠕动缩径。
因此,选用欠饱和盐水泥浆体系,初始配制时,Cl-控制在12万-13万ppm。
2.3.3粘附卡钻的预防
采用标本兼治的方法,所谓治本是利用近井壁屏蔽暂堵减少压差,屏蔽暂堵材料采用弹性粒子与刚性粒子相结合,各种级别粒径颗粒相配合,所谓治标是通过加原油或润滑剂改善泥浆的润滑性,降低摩阻。
2.3.4防漏堵漏措施
井场随时准备10吨酸溶性堵漏材料待命,储备罐随时储备40-60方与井浆比重相当的淡水聚磺泥浆,一旦钻入目的层发生井漏,则起钻至套管内,采用桥堵的方法堵漏,必要时可采用桥堵剂加水泥的方法进行堵漏。
2.3.5油层保护:
2.3.5.1酸溶性与油溶性暂堵剂,对近井壁进行屏蔽暂堵;
2.3.5.2加重剂全部采用活化重晶石。
2.4泥浆性能设计
2.4.1泥浆体系:
欠饱和盐聚磺泥浆
2.4.2性能:
比重:
1.70-1.80g/cm3
API
2-4ml
FV
50-60
HTHP
≦12ml
PV
25-35mpa.s
Solids
25-30%
Yp
7-10pa
PH
9-10
Gel10”/10’
2-4/4-8pa
Cl-
12万-18万ppm
2.5实施步骤
2.5.1钻头下至开窗点循环,加入2%XC-II,2%X2-I,2-3%YL-100,1-2%油溶性树脂,1-2%DH-1,3-5%原油,根据失水情况,用SMP-II,SPC,将失水控制在3ml以内,然后用活化重晶石将比重提至1.80,调整其它性能符合要求,侧出钻进;
2.5.2侧钻出去,进入盐层后,必须小心谨慎,严格执行盐层钻进措施,采取进一退二的办法,即打1米提出2米划眼,无阻卡后,继续钻进;
2.5.3钻进过程中,以淡水胶液维护补充泥浆;
2.5.4地面储备40-60方,比重与井浆相当的淡水聚磺泥浆,作为配堵漏泥浆用或盐层缩径卡钻循环解卡用。
2.5.5钻至5255米后,提钻至套管内,循环加原油或胶液,或开离心机,将比重降至1.70,在套管内小排量循环24小时后下探,探明是否有阻卡现象,即盐岩段是否有蠕变现象,如无蠕变缩径现象,则钻入新地层,如缩径现象比较明显,则在套管内处理泥浆,提比重,降氯根,具体数值现场再定。
2.5.6钻出5255米后,加强坐岗,勤测液面,一旦发现漏失现象,立即起钻至套管内,以SQD-98复配其它材料配制高浓度桥堵浆进行堵漏;
2.5.7不断补充屏敝暂堵材料,以保持良好的屏敝暂堵效果减少压差及保护油气层;如粘切不高,可加油溶性暂堵剂;
2.5.8补充原油及润滑剂,以保护泥浆良好的润滑性,混原油时需添加乳化剂SP-80;
2.5.9钻至预定井深后,下套管前用含塑料小球2-4%的泥浆,封闭裸眼段,以使套管能够顺利下入。
三、重要技术环节提示
3.1切割43/4”落鱼成功,需对5232至切割点处套管进行检查;
3.2定向井剖面采用“直-增-稳”三段制,确保轨迹在原钻井设计范围内;
3.3对窗口进行耐心细致的修整工作(复式铣锥);
3.4钻井液技术尽最大限度地保持窗口附近井眼稳定,同时对下步预防压差卡钻、井漏要有详尽的技术措施;
3.5尽可能采用5”厚壁高抗挤套管,固井公司必须对如何保证窗口附近的固井质量提出有效的施工方案;
3.6如采用5”厚壁套管,对下步固井胶塞尺寸、钻塞钻具结构参数要进行认真的设计;
3.7若采用死亡固井法,对钻水泥塞的施工过程必须有详尽的施工方案;
3.8根据现场情况,随时对下井的钻具、工具进行探伤,必要时进行短程起下钻;
3.9若采用井下动力钻具钻进,必须两套螺杆交替使用;
3.10若被迫使用转盘钻进,侧钻点以下井段全部采用31/2”斜坡加重钻杆+43/4”钻铤;
3.11对侧钻点以下钻具、工具每趟钻进行一次倒换、探伤;
3.12整个施工过程中严防井下落物,严格操作规程,确保井下安全;
3.13所有设备、仪器、仪表保持良好的工作状态。
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