钻进作业指导书.docx
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钻进作业指导书
钻进作业指导书
开钻技术准备
钻表层前,钻井队技术员应落实好钻头、接头、井口工具、固表层工具、固井水、到井表层套管和钻具,校正好指重表,向班组明确表层钻深和最后一根单根号及方入,明确钻表层的参数,开好“ 井施工方案与措施”交底会,排好单井施工运行,并把单井施工措施和运行图张贴上墙.
根据设计选择一开钻头。
钻表层要选择好钻头水眼,以起钻泵压达到8~10MPa为宜。
提出转盘大方瓦,下入表层钻头。
表层开眼时,应先用方钻杆接上钻头,采用5~10kN的钻压、105~120rpm的转速、30L/S左右的排量打完方入,然后再接第一号钻铤单根以同样的参数钻进,以确保表层井眼开正开直。
钻表层必须采用钻井液开钻。
在含砾的表层中钻进时,钻井液必须有较高的粘度和切力.
表层井深应根据钻井设计和到井套管的数量来确定.表层井深应等于到井表层套管的总长度+表层套管联入+1~2m的口袋。
表层联入应根据钻井设计中二开井口装置图标识的有关尺寸来确定。
钻表层应按设计要求接够钻铤,随着井下钻铤单根数量的增加,钻表层钻压可由10kN逐步增加至50kN,但最大钻压不得超过50kN,以确保表层井眼吊直.
钻表层从第二号钻铤单根开始,采用105~120rpm的转速和50~60L/S的排量钻进。
钻表层过程中,每接3根钻杆或1根钻铤要校对一次指重表,以确保指重表反映的钻压真实可靠.
下表层套管、固表层执行《完井作业指导书》中的有关规定.
各次开钻前搞井口装防喷器执行第五部分《装卸防喷器作业》有关规定.
各次开钻入井钻头的检查与使用
钻头类型应符合设计要求。
钻头入井前应用钻头规量其直径,看是否与井眼尺寸相一致,同类钻头直径误差不应超过±1.5mm.
螺纹应清洗检查,无损伤。
焊缝应完好,焊缝长度应达到要求,不应有裂缝及影响其强度的夹渣、气孔等缺陷.
喷嘴应固定牢靠,用内卡尺和钢板尺检查喷嘴直径,应符合水力设计要求.
刮刀钻头刀片应无损伤。
三个牙轮的水平度应符合要求,直径245mm以下的钻头不平度不超过1mm;直径245nun以上的钻头不平度不超过2mm。
非密封滚动轴承牙轮钻头,牙轮转动灵活,牙轮轴间间隙对直径245mm以上的钻头不应超过0.2mm。
直径245mm以下钻头不超过0.1mm。
储油密封轴承牙轮钻头下井前检查压盖并固定牢靠,压盖上的传压孔畅通。
镶齿牙轮钻头应检查固齿质量,硬质合金齿无松动、碎裂现象。
PDC钻头应检查胎体齿与保径齿的完好情况。
上、卸钻头执行第六部分《上、卸钻头作业》的有关要求.
钻头过井口、防喷器和套管头时要扶正慢放,以防钻头牙齿碰伤.
下钻要控制下放速度,遇阻不得硬冲硬砸,应接方钻杆循环。
井底不干净不得下PDC钻头,应先用牙轮钻头带打捞杯或下磨鞋清除井底落物,然后再下PDC钻头.
下PDC钻头通阻时,不得用PDC钻头进行扩划眼,应采取循环冲下或起出PDC钻头下牙轮钻头通井.
下钻到底循环好钻井液后,牙轮钻头要用小钻压(5~20kN)、低转速(Ⅰ档)磨合0.5h;PDC钻头要用小钻压(5~10kN)钻0.5m,进行井底造型,然后按优选钻井参数钻进.
钻进中出现下列情况之一时应终止钻头使用:
1.9.1钻头在井底工作有异常,如突发性蹩跳钻、钻速突降、转盘扭矩增大等。
1.9.1钻头在井底工作正常,但钻头经济曲线率变化超过允许范围;1.9.1泵压突变,已判断为循环短路、钻头喷嘴脱落或堵塞;1.9.1发生严重顿溜钻。
配钻具
钻具组合选择如设计没有特别要求,应执行以下规定:
使用PDC钻头钻直井段时,必须采用塔式钟摆钻具或钟摆钻具组合。
如:
φ215.9mmPDC钻头+φ178mm或φ158mmDC×2根+φ214mm稳定器×1根+φ158mmDC×12根+φ127mmDP或φ215.9mmPDC+φl58mmDC×2根+φ214mm稳定器×1根+φ158mmDC×12根+φ127mmDP。
使用短翼刮刀钻头钻直井段时,必须采用满眼钻具组合,如:
φ222mm3B+φ2200mm稳定器×l根+φ178mm短DC×1根+φ220mm稳定器×l根+φ178mmDC×l根+φ22Omm稳定器×1根+φ178mmDC×5根+φ158mmDC×12根+φ127mmDP。
使用牙轮钻头钻地层倾角较小的直井段时,应采用塔式或满眼钻具防斜。
在地层倾角≥10°的地层中钻进时,应采用钟摆或塔式钟摆钻具防斜。
己发生井斜的直井段,要用钟摆钻具或动力钻具带牙轮或PDC钻头来纠斜。
定向井、丛式井、水平井、多底井及大位移井的钻具组合以定向井现场施工人员制定的为准。
如对下部钻具组合有异议时,可通过协商的办法解决。
钻铤、螺旋钻铤或加重钻杆的数量符合设计要求,以满足钻进钻压的需要。
定向井、丛式井、水平并、多底井及大位移井的组合钻具要考虑防卡需要。
使用螺旋钻和加重钻杆,必须使用随钻震击器.
扶正器、短钻铤的接卸按第十二部分“接甩钻具作业”规定进行。
钻水泥塞
在技术套管内钻水泥塞:
钻具结构要满足井身质量控制的要求,钻头可根据井下附件的材料,选用适用钻头。
下钻过程中要分段循环,钻头到胶塞位置,要调整好钻井液,钻进时可采用轻压、慢转、适当排量.
钻水泥塞时,应处理维护好钻井液,防止水泥污染。
每钻1~2m水泥塞,要提起方钻杆划一下,直到把水泥塞钻完。
在生产套管内钻水泥塞
钻具结构:
多翼刮刀(或牙轮)钻头(直径比套管串最小内径小4mm左右)+φ120mmDC+φ73mmDP十φ76.2mm方钻杆。
下钻要分段循环,调整好套管内钻井液,排量一般在10L/S左右。
遇到水泥塞加压10~30kN钻进,每钻20~30m,要循环清洗,直到离阻流环1~2m时停止钻进。
循环洗好井,起出钻具测声幅,待试压合格后交井.
钻水泥塞的注意事项及安全要求
井口操作要精心,严防井下落物。
下钻时要控制速度,特别是“灌香肠”的井,注意水泥塞遇阻。
生产套管钻水泥塞要分段循环,选择好排量,防上蹩泵。
生产套管水泥塞钻完要充分洗井,防止水泥块在井内沉积,造成其他问题的出现。
钻水泥塞易发生蹩钻,要防止扭矩过大,使下部套管倒开。
钻水泥塞时,要采用低转速,防止对套管的破坏。
二、三开钻进
钻头选择及喷咀组合
根据井深和地层优选钻头,第一只钻头尽量选用江汉铣齿钻头或大复合片PDC钻头。
在井深超过2200m的井段使用J系列镶齿牙轮钻头。
在不含砾石、玄武岩、花岗岩、黄铁矿等硬质岩性的中深地层中应选用机械钻速高的PDC钻头钻进。
定向、扭方位、导向钻进时,应选用能适合井下马达高转速的钻头。
如:
1.9.1在井深小于1000m的上部地层中定向时,应选用铣齿钻头;1.9.1在井深超过1000m的地层中定向时,应选用轴承是金属密封的牙轮钻头或PDC钻头。
钻调整井和易漏地层的牙轮钻头应组装等径大喷咀,其它牙轮钻头采用组合喷咀,且其大小喷咀的咀径比满足1:
0.68~0.72的要求.
钻砾石、玄武岩、花岗岩、黄铁矿等硬质岩性的牙轮钻头禁止组装中长、斜长、脉冲喷咀。
用于定向、扭方位、导向钻进的牙轮钻头或PDC钻头的喷咀压降压满足动力钻具使用要求。
钻易垮易漏地层、中完或完井打口袋的牙轮钻头的泵压应低于15Mpa以内,其它牙轮钻头的泵压应达到设计要求。
钻井参数
使用牙轮钻头在直井砾石、玄武岩、花岗岩等硬地层和软硬交错地层中钻进,以及需要防斜和降斜时,采用低钻压、低转速和适当排量的参数;在直井上部地层钻进时,采用高转速、大排量和适当钻压的参数;在直井中下部地层钻进时,执行设计书中设计的钻压、转速和排量。
使用牙轮或PDC钻头在定向井、丛式井、水平井、大位移井中钻进的参数以定向井现场施工人员下达的为准.
使用PDC钻头钻直井时,排量要比同尺寸牙轮钻头大2~5L/S,转盘转速尽量选用Ⅱ档,钻压执行其说明书规定。
使用刮刀钻头钻直井段时最大钻压不超过160kN,吊打钻压为30~50kN;转盘转速为105~120rpm,排量为45~55L/S,起钻前泵压不低于16MPa。
钻进过程中,钻井液的密度要满足平衡地层需要;粘切要满足携砂需要;泥饼要有良好的韧性和较低的摩擦阻力(井深≤3500m直井摩阻<0.15;井深>3500m直井摩阻<0.12;水平位移≤500m的定向井摩阻<0.10;水平位移>500m的定向井及水平井摩阻<0.08=;动塑比在0.5~O.B之间;含砂量控制在0.3%以内;高温高压失水小于5ml。
钻进
钻进时送钻要均匀,严防顿、溜钻。
每接3~5个单根校对一次指重表,防止钻压不准影响井身质量。
地层发生变化时,应及时调整钻井参数。
确保循环排量满足携砂需要.
用好团控设备,把钻井液的含砂量控制在规定的范围内。
含砂量达不到要求时,应停钻循环除砂.
维护好钻井液性能,满足润滑、携砂、防塌、防漏、防喷、防钙侵等要求、钻井液性能不好时,不盲目钻进。
快速钻进时,每打完一个单根要划l~2次眼,并做到早开泵晚停泵,以便充分携砂。
斜井进尺快、进尺与返砂不成比例及井下阻力异常时,应充分循环携砂和除砂,必要时搞一次短起下钻。
钻漏层前要储备好堵漏材料和堵漏钻井液,钻井液密度尽量走设计下限。
漏失速度≤5m3/h的漏层,可强行钻进;>5m3/h的漏层,应强行把钻具起进套管内,实施静止堵漏。
漏层未堵住时,不得打开油气层,以免出现复杂情况。
钻遇渗透性好的地层时,应注意活动好钻具,防止发生压差和泥饼卡钻。
钻开油气层前,应储备足够加重剂和压井液,并检查好井控设施。
钻开油气或高压水层l~2m应停钻循环观察,在确认井下情况正常后,方可实施下部钻进作业。
钻进中出现溢流时,应停止钻进,迅速按“四、七”动作程序正确关井,在求准关井立压和套压后,确定压井液的密度,配好压井液按司钻法或工程师法压井。
上部油气层未压稳时,不得继续钻进,以免打开下部油气层出现更复杂的情况。
(欠平衡施工井除外)
钻开油气层后,每次起钻前应搞一次短起下钻,一方面求测油气上窜速度,另一方面检验钻井波密度能否满足平衡地层孔隙压力需要。
在证实井下情况正常后,方可实施起钻作业。
钻注水层位前,把钻井液的密度和粘度提起来,同时在钻井液中加入一定比例的单封和复合堵漏剂。
加重要按钻井液的循环周进行,每周钻井液密度的提高值在0.01~0.02g/cm3为宜。
有技套的井,加重尽量在技套内进行。
接单根前,要检查单根水眼是否畅通,丝扣、台肩和本体是否完好。
同时,检查井口工具是否好用。
接单根前,要观察井下钻具的上提拉力,拉力异常时,要活动钻具和搞好短起下钻工作。
接单根中途要用转盘活动好井内钻具。
单根接上后,钻具放不下去时,应尽快甩掉单根,接上方钻杆转转盘活动钻具。
汪意每1000m钻杆允许扭转4~5圈,转动时要防止转得过多把钻具扭断,同时也要防止未控制好倒转而倒开井内钻具。
钻具上提困难时,应在钻井液中加入润滑剂或塑料微球,待井下阻力减小后,实施短起下钻作业。
正常情况下,直井每钻进200~400m或24h搞一次短起下钻;斜井每钻进100~150m、水平段钻进20~40m搞一次短在下钻。
不正常时,要及时搞短起下钻。
注意每次短起下钻应把钻具起进上次短起下正常的井段内。
测单点要及时。
一般情况下,直井每钻进200~400m测一个单点,斜井每钻进100~150m测一个单点。
因防斜和轨迹控制需要时,要加密测量单点。
斜井测单点应在井下情况正常时进行.为防止测单点时发生卡钻,测单点前应搞短起下钻,以防粘卡。
测单点过程中要勤活动钻具(仪器照相时钻具要静止)。
直井发生井斜时,做好吊打纠斜工作;斜井井斜和方位超出设计要求时,调整钻井参数,必要时停钻,循环,起钻,更换钻具组合进行纠正。
钻进过程中发现泵压下降1.0MPa,在检查地面设备和管线无问题的情况下,要考虑是否出现井漏或钻柱刺。
若井漏漏失速度>5m3/h则强行起钻;若钻柱刺则起钻检查钻具。
钻进过程中发现泵压升高I.D~3.0MPa,应停泵观察。
若井口有溢流发生,则迅速采取关井措施;若井口不返钻井液且无气味,则说明井内砂子上返不畅,此时,应停钻循环洗井。
井底有落物或处理不干净时,不得强行钻进,在小钻压试钻后,方可决定是否钻进或起钻处理。
禁止使用钻杆滤倩器,以免刺坏钻杆.
使用MWD仪器跟踪钻进时,钻井液中不得加塑料微球等颗粒物质,以免影响其信号。
钻杆接箍壁厚小于7mm的不得入井使用,以免发生钻具事故。
冬季要防气路冻结,待开泵正常后方可钻进。
钻进走地面循环时,要有专人负责看管轴流泵的供液情况,防止供液不足,造成干钻.
钻进过程中,单根必须按编号顺序下井。
钻进过程注意事项及安全要求:
1.9.1严禁加压启动转盘,以免造成钻头先期损坏。
1.9.1钻具在裸眼以内,严禁水龙头坐在转盘上修理。
1.9.1严禁千钻和钻头接触井底开泵。
1.9.1钻进过程中如发生溢流、井漏等现象,要按照相应的技术措施处理。
1.9.1钻进过程中,钻台上应有一名钻工值班,帮助司钻观察立管泵压表变化.
钻井取心
做好取心前的准备工作.如:
井眼准备、工具的选择与检查、地面设备的检查、工程和地质技术交底等.常规取心执行Q/DG1096—92《常规取心技术规定》中的规定,特殊取心执行具体方案与措施.
常规取心过程中的引心、取心、割心、接单根、起下钻、出心等要分别执行《常规取心技术规定》中的规定.
在破碎地层中取心时,要适当减小排量,比常规取心的排量小3~5L/S,以免排量过大把岩心冲刷掉,造成取心收获率低。
取心进尺快时,要立即割心循环观察,在证实井下情况正常后,方可进行下部起钻或继续取心作业。
在油气层段取心时,应在割完心后,循环一周,确认钻井液密度能满足平衡地层的需要后再实施起钻作业。
起钻出现抽汲现象时应把取心工具下到原位置进行循环观察,在确认井下正常后再起钻。
起钻应往井内连续灌好钻井液。
起完钻出岩心时,应把井口盖好,以防岩心掉入井内。
取心作业中发现溢流,应迅速按“四、七”动作程序正确关井,在求出关井立压和套压后,确定压井液密度,用配好的压井液按司钻法或工程师法压井。
取完心后,要认真分析岩心长度、直径和收获率的情况,对收获率低的要查出原因,并采取行之有效的措施。
使用非川8-3取心工具的取心按特殊取心对待。
井身质量控制
确保安装质量。
各井在安装期间要校正好转盘和天车,两者中心误差不得超过10mm。
开正吊直表层。
优选钻具组合。
直井按防斜要求选择好塔式、钟摆、塔式钟摆和满眼钻具;斜井按井眼轨迹控制需要选择好下部钻具组合。
钻具组合中,钻铤或螺旋钻铤或加重钻杆的数量要满足现场最大钻压的要求。
搞好直井吊打工作。
二、三开第一只钻头至少要吊打相当于下部钻铤长度的进尺;钻地层交界面和新钻头下到底时要吊打20~50m;钻易斜地层时更要加强吊打。
加强中途测斜,测斜执行本节3.26中的规定。
根据测斜结果分析,及时调整钻井参数或更换钻具组合,更换新的钻具组合后,应钻进50~80m时测单点,验证新钻具效果。
及时校准仪表。
一是及时校准现场指重表;二是及时监督定向井技术服务公司校验单、多点测斜或随钻仪器。
对于定向井,技术员要检查单点片子的读值是否准确,跟踪绘制水平投影图,同时要求定向井技术服务公司绘制水平投影图,达到一致性。
当完井的多点和连斜数据误差出现一方井身质量不合格时,应用另一套多点仪补测.以证实哪一方数据真实,并通过甲方住井监督签字认可。
控制井径扩大。
一是要执行防塌规定;二是要严禁定点循环。
杜绝质量超标。
根据中途测斜结果及下部井眼轨迹发展趋势的分析,对影响到全井质量的井段要采取纠井斜和方位的措施,必要时打水泥塞封填质量不合格的井段。
各次完井
中完及完井下套管、固井作业执行《完井作业指导书》有关
规定。
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- 钻进 作业 指导书