中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司 山东东营 257100
摘要:斜井钻井技术在老油田的开发调整钻井中得到了广泛应用,是我国石油开发增加开采量,降低开采成本的内在需求,也是适应环保要求,提高难动用储量的必然要求。本文以桩海斜114侧井为案例斜井钻井施工特点,阐述了斜井钻井施工工艺,希望对斜井钻井施工有一定的指导价值。
关键词:桩海斜114;侧井;施工技术;分析;
1设计依据
钻井工程设计依据:钻井地质设计;邻区邻井实钻资料;有关技术规范及技术法规。
井口初测坐标:纵(X)42233660 横(Y)20671093.00方位修正角:-841(°)磁倾角:56.68(°)磁场强度:53.27(μΤ)
2质量要求
2.1直井段井身质量要求见表(2-1)
图3-2井深结构示意图
4.钻井施工重点技术分析
4.1钻前及安装工程
①开孔前严格检査平台移位是否符合要求,锁紧是否牢靠,施工过程中,严禁向井口槽及附近海区扔钢性废料。
②开孔前认真进行井口找中,务使天车、转盘、井口在一垂线上,检査各种仪表,使其灵敏、准确无误。
③尽量选在海流、海浪、风力小的情况下打隔水管,如无法避开,则应设法克服 这些外载对隔水管打直的影响。
④开孔前用铅垂线对方钻杆找直,弯曲度超过6‰时,应更换。
⑤开钻时要认真用绳索牵引的方法平衡由于水龙带重量对方钻杆产生的侧向力。
⑥钻井液灌、井架、机泵房等照明设备必、须是安全防爆、性能良好、不漏电、不跳火花,发电房必领有避笛装置。
⑦平台、储备罐的探照灯数量足够,确保现场施工的照明要求。
⑧开钻前所有动力、机械设备,须经2小时带负荷试运转正常,油水气管线必须 保证密封好,闸门开关灵活,无跑、冒、滴、漏现象,经验收合格后方可开钻。
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4.2—开钻进:Ф444.5mm(0~451)m
(1)—开井眼要确保打直,钻压在给定范围内随钻铤增加,起钻测斜,测斜不成不准打钻。
(2)下Ф339.7mm套管与固井
①下套管要按规定扭矩上扣,不得错扣、余扣和扣间电焊,如套管公扣根部有Δ型符号,则一定要上扣到Δ符号下底线,并灌好钻井液。
②在下套管时,一定要用丝扣胶把浮鞋与浮箍及中间套管进行粘结,如无丝扣胶,可用电焊分段焊接(从下向上段焊不少于3根)。
③固井水泥浆一定要返至泥线以下5m。开始井段井浅,钻进中遇到的主要问题是大 钻头钻速低,易斜。钻井措施上应考虑防斜、防缩径、防钻头钻具事故。重点是开孔要正。
④选配钻具组合,校对好指重表,刚开钻时钻压要轻,井眼要直。井斜小于0.5°,否则应采取纠斜措施。
⑤在第一根钻铤下部和上部加上相应钻头尺寸的扶正器,确保井眼规则及下套管 作业的顺利进行。
⑥接单根动作要迅速,下放速度要控制,开泵不宜过快,做到“晚停早开”,因故终 止钻井液循环时,钻具在井内静止时间不超过5mim应及时活动钻具,防止沉砂卡钻。
4.3 二开钻进:Ф215.9mm(451~3227.91)m
①此井段是快速钻进的有利井段,但钻井中遇到的问题是井斜控制、钻具事故、易冲蚀 扩径。因此,应针对该井段的特点制定合适的钻井工艺措施。重点是轨迹控制,快速钻进,切实搞好近平衡钻进、井控及防冲蚀扩径工作。该井段在钻进中应根据所钻地层的实际情况和特点,立足于取全、取准资料,力求有所发现,施工作业方应制定恰当的钻井工艺技术措施并搞好井控工作。
②本开次钻遇到目的层,目的层段钻进过程中要控制排量,调整好各性能参数,防止水力冲蚀扩径。正常钻进时,应避免定点循环;定点测斜时,应降低排量循环,防止井眼 局部冲蚀形成大肚子井眼,提高井身质量。钻进过程中执行好短起下技术措施,短起下坚持“长短结合”,操作平稳,确保所钻井眼畅通。
③要加强设备管理,特别是钻井泵的管理,要保证钻井设备的正常运转,避免打打停停。
④在钻铤未出表层套管鞋之前,钻压控制在(50〜80)kN之间,钻铤出套管鞋后,逐渐加压至(140〜180)kN钻进,防止井斜,确保井眼质量。
⑤按定点测斜设计要求或每只钻头起钻前测量方位和井斜,以便及时进行井眼轨迹的监测和跟踪。
⑥钻进中,要注意井下情况,如有垮塌现象,要及时调整钻井液性能,确保井下正常。严防垮塌卡钻和井漏引起井下复杂情况和事故。
⑦严格钻具管理,入井钻具必须认真检查,坚持钻具倒换和错扣检查,防止钻具事故发生。
⑧施工作业者要加强责任心,随时观察和分析井下情况,发现泵压下降必须停钻分 析原因,查不出原因必须起钻检查。
5复杂情况预防
5.1直井段防斜
①首先要从安装质量把关,做到天车转盘一井口成一垂线,误差〈l〇mm,指重表灵敏好用。
②开孔要直这是全井的关键,不能怕麻烦,坚持方钻杆接钻头校正开孔再接一根钻铤,钻压(5〜10)kN,即在钻具不产生弯曲的情况下,只加小于总重量的1/3。
③精心操作,均匀送钻,硬变软要跟压,软变硬要吊打,钻头刚接触井底先打窝窝(修平井底)再跟压。
④定深测斜,测不成不打钻,井斜偏大要纠斜。
5.2防漏
①钻进中调整好钻井液性能,保持一定的黏度。
②开泵排量由小到大,并保持平稳。
③控制下钻速度,坚持分段循环。
④在平衡地层压力的前提下,尽可能降低密度。
5.3防卡
①本井必须按钻井液设计要求,严格控制失水。在全井钻进中均要防止卡钻,并采用 短起下钻以保持井眼畅通。
②每次起下钻前做好各种检查工作。
③加强活动钻具,井内钻具静止不能超过3min。不能钻进时,尽量大幅度上下活动钻具。因设备故障无法活动钻具时,应将悬重的三分之二慢慢压到井底,抓紧时间抢修,修好设备后不宜继续钻进,应循环好钻井液后起钻。
④起钻前处理好钻井液,大排量循环洗井,循环两周以上方可起钻。不要一次下钻到 底,应分段开泵循环正常后再下。起下钻遇阻超过100kN,不可硬拔或强压,应接方钻杆 开泵顶通循环正常后,再继续起下。
⑤钻进中发现泵压升高、悬重下降、钻井液返出减少、接单根打倒车等现象,应停止钻进或接单根,上提钻具到正常井段后,采用冲、通、划的办法,使井眼恢复正常,然后继续作业。
⑥如果发生泥包,起钻速度必须≤5m/s,并连续向井内灌满钻井液。如果环空灌 不进去,可由钻具内灌入。严禁高速起钻形成拔活塞,引起井下复杂情况的发生。
在井口上作业,必须预防工具、螺栓、钳牙等物品落入井内。空井时,可用钻头 盒盖住井口。
5.4防喷
①在钻开预计油气层以前,平台必须储备相当于井眼容积的重钻井液,其密度应高于 使用钻井液密度的0.20g/cm3以上。
②严格执行打开油气层的申报检查验收制度。否则,不准打开油气层。
③坚持持证上岗制度和防喷演习制度。做到井控操作人员必须持证上岗,按要求每 七天定期进行一次防喷演习。
④钻开油气层后坚持平台干部24h值班制度,管理好生产,发现问题及时处理。
本井要求做好地层压力监测,结合邻井使用钻井液密度,及时调整钻井液性能,保证近平衡压力钻井。
④尽量在白天打开油气层,应争取一次钻穿。
⑤下够表层套管,水泥一定要返到井口,保证固井质量。做好一级井控工作,保持 井眼畅通,井壁稳定。
⑥钻开油气层后,必须控制起钻速度。钻头在井底至油气层顶部以上300m井段内 起钻速度不得超过0.5m/s。起钻杆时每起3柱钻杆向环空灌满一次钻井液,起钻铤时每起 1柱钻铤向环空灌满一次钻井液。起完钻应及时下钻,严禁在空井情况下检修设备。
6 结语
总之,在石油开采中斜井施工已经成为其整个工程的关键和重点难点,斜井工程的质量直接影响整个工程,因此,在施工过程中必须攻破施工技术难关确保工程后续工作的顺利进行。本文通过对桩海斜114侧井施工技术分析可有效解决油田开采难题,提高开采效率,为石油开采斜井施工安全提供保证。
论文作者:孙健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/3
标签:斜井论文; 套管论文; 井口论文; 开钻论文; 钻头论文; 钻具论文; 钻井液论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;