20100914老井侧钻完井技术
浅谈侧钻井完井固井工艺技术

浅谈侧钻井完井固井工艺技术摘要本文从开窗侧钻井完井固井工艺、工具、水泥浆体系出发,就钻井完井管串结构如何适应油藏开采及修井的需要,不断地对完井固井工艺及工具附件的改进进行探索,从而提高了管外水泥环的质量,减少了固井施工和采油及修井过程中事故的发生,降低了油井维护和修理费用,降低了生产成本,提高了侧钻井的经济效益。
关键词开窗侧钻井;完井工艺;固井工艺;侧钻水平井;水泥浆体系胜利油田经过多年的勘探开发,目前已进入中后期生产阶段。
目前油田大部分油气藏经过多年开发,采用直井开发不仅面临许多问题,如水锥或气锥等问题,而且很难取得良好的经济效益。
油田进入中后期后,存在后备储量不足、采收率低,钻井成本高等问题,都严重影响着老油田的发展。
同时,在多年的生产中,因井下落物、套管损坏、砂卡问题造成相当数量的油井低产或停产。
而开窗侧钻水平井钻井技术是解决这些问题的有效途径之一,在低效、停产井中进行重钻作业,可充分利用已有的井段,其成本要比钻新井低得多。
1开窗侧钻完井固井工艺现状20世纪80年代中期,胜利油田开始研究开窗侧钻完井固井工艺技术,当时仅限于Φ244.5套管内开窗,成本过高。
1993年,开始对侧钻完井固井工艺技术进行研究攻关,用简易方式对几十口井施工,但效果并不理想。
1998年,与加拿大法玛斯特公司合作侧钻井项目并施工了营66-侧37和利16-侧6全部采用了自己研制的工具附件、外加剂。
在“九五”期间承担了国家重点项目《51/2’’套管内开窗侧钻水平井技术研究》的研究和攻关。
完成侧钻水平井21口,短半径侧钻水平井10口,形成了一整套适合胜利油田地质特点的中短半径侧钻水平井及常规侧钻井完井固井工艺配套技术。
在Φ244.5、Φ177.8和Φ139.7套管中成功地完成了几百口各类开窗侧钻井和几十口高难度的开窗侧钻水平井。
2侧钻井完井管串结构的发展2.1第一阶段1986-1998年,管串结构为Φ139.7套管内开窗下Φ101.6尾管或座底式尾管;Φ177.8套管内开窗下Φ127尾管。
侧钻井完井技术(余金陵)

水泥浆胀封管外封隔器完井技术
在车古区块、纯西区块这两个典型油
区推广使用该技术近40口井。
应 用 状 况
①车古 201-4 井采用该工艺完井后,成功实施了
高达70MPa压裂增产作业; ②云顶公司桩古 10-28 井采用该工艺完井后,日
产油100余吨。
可以在侧钻井完井中广泛推广应用!
塑性微膨胀水泥浆固井技术
为进一步提高低渗油藏、复杂压力地层固井质量,可 在塑性微膨胀水泥基础上加入增韧剂,提高水泥环耐冲击
能力。
提高水泥石的抗压和抗折强度,降低射孔压 裂时水泥环的破裂程度; 微膨胀性能,提高第二界面胶结质量; 有效防止油井射孔压裂时油气水窜,延长油 井的使用寿命。
塑性微膨胀水泥浆固井技术
射孔实验结果
(a) 65℃原浆(2000)
侧钻水平井分段完井工艺
分 段 完 井 工 具
压缩式管外封隔器
内管封隔器
限压阀
引鞋
侧钻水平井分段完井工艺
2、悬挂筛管顶部注水泥完井
分层卡封,防止层间干扰,实现 油水层之间的隔离。 造斜段实施固井,有效封隔油藏 顶部水层。 可实现封隔器胀封酸洗一体化。
侧钻水平井分段完井工艺
3、悬挂筛管顶部注水泥不钻塞完井
侧钻水平井分段完井工艺
该工艺技术对需要分层的油层下入套管外 封隔器,实现有效的卡封、分层,以满足油井 分层处理、开采的要求。 该技术的实施可有效保护油层,提高地层 产能,并在降低完井成本和后期作业难度等方 面起到了积极作用。
侧钻水平井分段完井工艺
1、悬挂筛管完井技术
采用管外封卡封、实现油水层 之间的隔离,防止层间干扰, 实现不固井完井。
结论与建议
完善现有技术,重点提高固井完井质量 应用旋转尾管固井技术提高顶替效率 推广塑性微膨胀水泥浆,提高第二界面胶 结质量 推广扩眼钻井技术,提高固井间隙
侧钻工艺技术

侧钻工艺技术侧钻工艺技术是一种用于石油和天然气勘探和开发的方法。
它允许在石油或天然气井的侧面进行钻探,以便获得更大的井产量。
与传统的直钻方法相比,侧钻技术具有更多的优势和挑战。
首先,侧钻工艺技术可以在已经钻成的井眼旁边进行钻探,同时钻具还可以保持原始垂直井身的运转,避免了重新钻探全新井口的时间和成本。
这种技术可以最大限度地利用井眼的储层面积,以提高勘探和开发过程中的油气产量。
其次,侧钻工艺技术在勘探和开发阶段提供了更多的多方向操作性和控制性。
侧钻井眼可以通过控制钻具的角度和方向进行导向钻探,以在地层中锁定目标储层和产层。
这种导向钻探的准确性可以大大提高油气采集率,并最大化资源开发的经济效益。
此外,侧钻技术还可以克服地质障碍和限制,如盐床、断层和裂缝等。
通过选择适当的钻井工艺和技术,侧钻工程可以绕过这些障碍物,避开地下水和地质结构,从而更好地探明和采集油气资源。
然而,侧钻工艺技术也面临一些挑战。
其中之一是技术复杂性。
侧钻井眼的设计和操作需要精确的工程计算和复杂的控制系统。
此外,由于侧钻井眼的弯曲和封堵,需要特殊的钻井工具和设备,以确保钻井过程的顺利进行。
这些技术和设备成本较高,需要专业人员的操作和维护。
另一个挑战是环境和安全问题。
侧钻工艺技术需要在地下开展作业,其中涉及高温、高压和有毒气体等危险环境。
为了保证操作人员的安全和环境的可持续性,必须制定严格的操作规程和风险管理措施。
综上所述,侧钻工艺技术是一项重要的石油和天然气勘探和开发技术。
它能够有效地提高油气产量,克服地质障碍并提供多方向操控性。
然而,它也面临技术复杂性和环境安全等挑战。
随着技术的不断进步和经验的积累,侧钻工艺技术将继续发展,并为石油和天然气行业的可持续发展做出贡献。
侧钻工艺技术的发展和应用已经在石油和天然气勘探领域产生了显著影响。
通过侧钻技术,我们能够更好地理解地下储层,准确地导向钻探到目标层并最大化资源的开发。
侧钻井眼的设计和钻探是侧钻工艺技术的核心。
侧钻井完井技术

侧钻井膨胀套管完井
技术优势
3、重叠段具有悬挂及密封双重功能
将套管与地层完全封隔,从而忽略水层对开窗位置的影 响,可有效减小裸眼井段的长度。
4、易于射孔、测试、修井等作业以及生产管理等
便于分层开采,可下入直径为100mm的封隔器; 可用Ф76mm油管进行各种作业,便于井内打捞、钻 塞等复杂作业; 可使用大直径测井仪器,提高测井准确度;
• 窗口:1575m~1600m • 裸眼扩眼直径:
Φ118mm×Φ140mm
• 膨胀套管深度:1525.55~ 1761.45m
• 共25根,长235.9m,共膨胀 螺纹接头26个,为单井次膨胀
侧钻井膨胀套管完井
➢ 国内膨胀套管技术在裸眼中的应用一直空白,而国际上也仅有 Enventure公司实现了膨胀套管侧钻井完井应用。
➢ 2008年5月21日,林3-侧更11井成功进行膨胀管完井现场试验,并 创造了国产膨胀套管技术施工的最长记录(243.25m),标志着胜利钻 井院膨胀套管技术向钻井领域发展取得了重大突破,是国产膨胀管技 术现场应用的里程碑。
➢ 2008年7月4日,在临盘采油厂商23-侧24井完成最大井斜34°、最大 造斜率达44.25°/100m的侧钻井膨胀管完井现场应用,一次性膨胀螺 纹26个,总长度235.9m,验证钻井院自主研发的膨胀管技术走向成 熟。
侧钻井完井新技术
侧钻井膨胀套管完井技术 侧钻水平井分段完井技术 旋转尾管局固井技术 水泥胀封管外封隔器完井技术 塑性微膨胀水泥浆固井技术
侧钻井膨胀套管完井
膨胀套管作为该井侧钻井段完井套管,上部 采用膨胀式悬挂器悬挂及密封,以达到增大侧 钻井完井井眼尺寸及提高固井质量的目的,为 侧钻井完井提供了一种全新的完井方式。
侧钻工艺技术

侧钻工艺技术一、井眼准备井眼准备工作包括提出或打捞出老井眼中的采油管柱,修复窗口以上套管通井、试压。
挤封漏失或射孔井段,为开窗、裸眼钻井、下尾管等侧钻工艺提供一个良好的工作基础。
(一)挤封油层或漏失井段挤封油层的目的是防止层间互窜,影响裸眼钻进和采油工艺的实施。
挤封前要冲砂洗井彻底,把所有待挤封层段都冲露出来。
挤封时应将管柱下到预挤封井段以下,采用循环挤注方法,以避免因吸收性差异而影响挤封质量的因素。
封堵剂的用量取决于预堵层位的渗透率,挤封厚度及挤封半径、压力等因素,一般情况挤封半径按0.5m 计算。
(二)上部套管试压上部套管试压的目的是了解套管完好情况,为确定开窗位置和完井尾管长度提供依据,也为下尾管固井施工、试压及采油工作提供基础。
试压标准根据油藏特征、采油工艺要求及侧钻施工特点而确定,一般油井试压10MPa,经30min 压降不超过0.5MPa 为合格。
(三)通井通井的目的是了解套管损坏情况,为确定开窗位置及裸眼钻进、完井管柱、采油管柱等入井工具提供确定的依据。
为了保证通井的目的,通井规直径应比入井最大尺寸工具直径大4~6mm ,长度不小于最大直径入井工具的长度或使用双级通井规,通井遇阻井段要用修套工艺修套至畅通。
二、开窗技术(一)斜向器开窗技术斜向器类型可分为液压卡瓦式和固定锚式,其原理都是用管柱及送斜器把斜向器下送到预定位置,通过陀螺仪确定斜向器方位,再用液压坐封或用水泥固定斜向器,剪断销钉后提出送斜器。
斜向器坐封固定位置应准确,与设计位置允差为±0.3m ,斜向器顶部要紧贴套管壁而且固定要牢靠,防止在开窗及侧钻过程中发生位移或转动。
斜向器固定牢靠后,用复式铣锥(或铣鞋)开始磨铣窗口。
(1)开窗第一阶段:从铣锥磨铣斜向器顶部到铣锥底圆与套管内壁接触,此段开始要轻压慢转,然后中速磨铣,钻压为2~5kN,转速60~80r/min。
(2)开窗第二阶段:从铣锥底圆接触套管内壁到底圆刚出套管外壁。
侧钻技术

确定开窗深度要注意下述几点
• ㈠侧钻部位以上的套管必须完好,无变形、漏失、 侧钻部位以上的套管必须完好,无变形、漏失、 • • •
破裂等现象。 破裂等现象。 ㈡侧钻部分选择在事故井段或套管破裂井段以 20~30m处 上20~30m处,以利于有一定水平位移避开原井 眼。 尽力选择固井质量好、井斜小, ㈢尽力选择固井质量好、井斜小,地层稳定的 井段开窗,同时应避开套管接箍, 井段开窗,同时应避开套管接箍,以便有稳定的 窗口,侧钻、完井顺利进行。 窗口,侧钻、完井顺利进行。 出砂、窜漏严重的井,为保证侧钻效果, ㈣出砂、窜漏严重的井,为保证侧钻效果,水 平位移应大于出砂和窜漏的径向范围, 平位移应大于出砂和窜漏的径向范围,侧钻长度 与倾角均应大些,开窗位置也必然要高。 与倾角均应大些,开窗位置也必然要高。
四、侧钻方式的选择 根据: 根据: 侧钻的目的, 侧钻的目的, 地质情况、 地质情况、 井况、 井况、 侧钻方法等
举例
井下事故 套管损坏
一般在套管损坏处或事故 段以上20~30m的地方确 定窗口,采用非定向侧钻
钻达某特定位置 避开地层结构的破坏 区
要根据侧钻目的,选择斜向器; 确定侧钻位置,采用定向侧钻。
挤封油水层时应注意: 挤封油水层时应注意:
1、挤封前,要把所有挤封井段都冲露出 挤封前, 2、挤封时最好让水泥浆从井底替过全部 挤封井段后再进行挤封, 挤封井段后再进行挤封,以免因吸收性差 异而影响挤封质量。 异而影响挤封质量。 3、挤封水泥用量取决于油水层渗透率、 挤封水泥用量取决于油水层渗透率、 厚度、挤封半径、压力等因素, 厚度、挤封半径、压力等因素,一般按每 米用0.5~1t水泥计算 米用0.5~1t水泥计算 4、钻灰塞时一定丈量好钻具,计算好水泥 钻灰塞时一定丈量好钻具, 塞要留的深度。 塞要留的深度。
老井侧钻完井技术

八 侧钻完井现场应用
(一)大庆丁3-杏4-侧平322井现场试验
原施工方案:侧钻点井深:960m; 最大曲率:0.55 deg/m 靶前位移: 120.0m;水平段:150.0m; 膨胀管总长:370m。
2010年室内研究攻克了2个关键: 1. 国外长段膨胀管允许的最大弯曲曲率0.25deg/m 2. 胀锥锁紧机构防止下入过程膨胀
膨胀管技术可在有限的井筒内获得最大的涨后通径。根据这一优势, 装备所开发了5-1/2″非固井膨胀式尾管挂,技术优势:坐挂工艺简单 可靠、施工方便、通径最大、密封压力大。
目前,该工具已经运抵大庆油田现场,正在进行现场试验。
6 膨胀防砂筛管技术:
结构:膨胀筛管是一种新的防砂管柱,结构如图所示。
功能:膨胀后贴在井筒上,消除环空,提供更好的井眼支撑和防砂功能
二 膨胀管完井技术
勘探院装备所综合实体膨胀管、自膨胀橡胶、分支井膨胀管定 位器、膨胀式尾管悬挂器等4项优势技术,开发出了膨胀套管裸眼系 统技术,为侧钻井发展提供了一种新方法。
膨胀管裸眼系统 多分支井膨胀管定位技术 自膨胀式橡胶管外封隔器 事故处理:膨胀管回接密封
完井方案:裸眼膨胀管+自膨胀封隔器+尾管射孔
2. 支井眼钻头118mm,膨胀管胀后外径117mm,完井管柱更加贴近于裸眼 井壁,获得更大内通径,便于后续作业。
3. 遇油遇水膨胀橡胶外径112mm,井眼扩径达到120-124甚至更大,膨胀 管普通橡胶无法密封环空,利用自膨胀封隔器膨胀完成分段封隔。
三 分支井完井配套工艺技术
分支井完井配套技术:
ICD现场应用: 预计10月份到新疆油田LUHW1512井进行我国第一口陆上油田 “管外封隔器+ICD”先期控水完井管柱的试验,6个ICD已运达现 场
侧钻水平井工艺技术

安装方式等因素的影响,以确保套管的强度和密封性。
射孔和测试是完井技术的关键环节,它们需要考虑到地层条件、油气性 质和开采要求等因素的影响,以确保油气开采的效率和安全性。
04 侧钻水平井的优缺点
井眼轨迹控制技术需要利用定向钻井技 术和随钻测量技术,实时监测井眼的轨 迹,并根据监测结果调整钻头的钻进方 向和角度,以确保井眼轨迹的准确性和
稳定性。
井眼轨迹控制技术还需要考虑到地质条 件、钻井液性能和钻具组合等因素的影 响,以制定出更加合理的钻进方案和措
施。
钻井液技术
钻井液是侧钻水平井工艺中不可或缺的组成部分,它涉及到钻头的冷却、润滑、携带岩屑和 稳定井壁等方面。
应用拓展
非常规油气资源开发
01
侧钻水平井技术在非常规油气资源开发中具有较大潜力,未来
可应用于页岩气、煤层气等非常规油气资源的开采。
老油田挖潜与增产
02
利用侧钻水平井技术对老油田进行挖潜和增产改造,提高老油
田采收率和经济效益。
多分支井与水平对接井技术
03
研究多分支井和水平对接井技术,实现多目标开发,提高油气
可能影响原有井眼
侧钻水平井技术需要高超的钻井技术 和经验,操作难度较大。
在已存在的井眼上进行侧钻,可能会 对原有井眼造成影响,如井眼坍塌、 堵塞等。
可能遇到复杂地质条件
在侧钻水平井施工过程中,可能会遇 到复杂的地质条件,如岩层不稳定、 地下水活跃等,给施工带来困难。
05 侧钻水平井的未来发展
技术创新
田的开发效率。
环境影响与可持续发展
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二 膨胀管完井技术
勘探院装备所综合实体膨胀管、自膨胀橡胶、分支井膨胀管定 勘探院装备所综合实体膨胀管、自膨胀橡胶、分支井膨胀管定 位器、膨胀式尾管悬挂器等 项优势技术,开发出了膨胀套管裸眼系 位器、膨胀式尾管悬挂器等4项优势技术,开发出了膨胀套管裸眼系 统技术,为侧钻井发展提供了一种新方法。 统技术,为侧钻井发展提供了一种新方法。
五 防砂节流滑阀(ICD)完井技术 防砂节流滑阀(ICD)
防砂节流阀 (ICD )+自膨胀封隔器(7”套管侧钻) )+自膨胀封隔器 7”套管侧钻 套管侧钻)
管柱组合:尾管悬挂器+油管+ICD+Φ112油水膨胀封隔器 管柱组合:尾管悬挂器+油管+ICD+Φ112油水膨胀封隔器
五 防砂节流滑阀(ICD)完井技术 防砂节流滑阀(ICD)
六 筛管完井技术
筛管+自膨胀封隔器 筛管+
管柱组合:尾管悬挂器+油管+筛管+ 管柱组合:尾管悬挂器+油管+筛管+油水膨胀封隔器
六 筛管完井技术
技术原理: 技术原理:
1.
以筛管为完井管柱主体,配合油水膨胀式封隔器作为完井 以筛管为完井管柱主体, 管柱下入支井眼水平段内, 管柱下入支井眼水平段内,
2.
七 完井技术与工具
上述几项技术涉及的技术与工具: 上述几项技术涉及的技术与工具:
定位侧钻配套工具 实体膨胀管技术 自膨胀封隔器 开关滑阀 防砂节流滑阀( 防砂节流滑阀(ICD) ) 膨胀管尾管挂 膨胀筛管
1 膨胀管技术
自2001年在国内率先进行膨胀管技术相关研究。研究重点是围绕膨 2001年在国内率先进行膨胀管技术相关研究 年在国内率先进行膨胀管技术相关研究。 胀管的四大关键技术展开,在基础研究水平提高的同时,结合油田的需 胀管的四大关键技术展开,在基础研究水平提高的同时, 求,开发相应的膨胀管技术和工具。 开发相应的膨胀管技术和工具。 其中,膨胀管套管修复技术已经在大庆、胜利、华北、冀东等11个 其中,膨胀管套管修复技术已经在大庆、胜利、华北、冀东等11个 油田得到了应用,施工总井数超过400口,是国内唯一规模化应用的膨 油田得到了应用,施工总井数超过400口 胀管技术。 胀管技术。 – 先进的技术 – 规范的施工工艺 – 熟练专业的服务队伍
技术指标: 技术指标:
完井套管内径≥ 103mm,耐压≥ 17MPa, 完井套管内径≥ 103mm,耐压≥ 17MPa, 管外封隔器耐压≥ 17MPa(封隔水层); 管外封隔器耐压≥ 17MPa(封隔水层);
实体膨胀管图
实体膨胀管完井管柱
膨胀管总成
2 自膨胀封隔器技术:
遇油水自膨胀封隔器是近几年国外发展起来的的一种新型封隔器,根 据不同地层的油气含量和井筒条件,胶筒可在井下油、水介质中自主 膨胀来封隔地层,达到封隔地层压力和隔断水层的目的。 对于较小井眼的水平井、侧钻井完井,由于其井眼较小,不易扶正、 水泥固井质量差,可采用该技术解决完井技术的难题。
2.
支井眼钻头118mm 膨胀管胀后外径117mm 支井眼钻头118mm,膨胀管胀后外径117mm,完井管柱更加贴近于裸眼 118mm, 117mm, 井壁,获得更大内通径,便于后续作业。 井壁,获得更大内通径,便于后续作业。
3.
遇油遇水膨胀橡胶外径112mm 井眼扩径达到120 124甚至更大, 遇油遇水膨胀橡胶外径112mm,井眼扩径达到120-124甚至更大,膨胀 112mm, 120甚至更大 管普通橡胶无法密封环空,利用自膨胀封隔器膨胀完成分段封隔。 管普通橡胶无法密封环空,利用自膨胀井配套工艺技术 分支井完井配套技术:
装备所率先将膨胀技术应用于多分支井的定位、开窗和重入, 装备所率先将膨胀技术应用于多分支井的定位、开窗和重入, 并在渤海海上油田应用了4口井。目前已开发了5 并在渤海海上油田应用了4口井。目前已开发了5½ 〞套管的分支井 完井配套工艺技术。其配套的膨胀管定位技术应用于老井侧钻水平 完井配套工艺技术。其配套的膨胀管定位技术应用于老井侧钻水平 井,具有施工工艺简单,悬挂劳,定位准确等优点。 具有施工工艺简单,悬挂劳,定位准确等优点。
膨胀管套管补贴技术已经在11个油田推广
裸眼膨胀管完井技术
对于5½”套管内进行侧钻 侧钻后采用外径3½”或95mm套管完井 对于5½”套管内进行侧钻,侧钻后采用外径3½”或95mm套管完井, 井眼 套管内进行侧钻, 套管完井, 尺寸小,不利于后续各种措施的实施。侧钻井膨胀管完井技术有效地 各种措施的 尺寸小,不利于后续各种措施 实施。 扩大了井眼尺寸(胀后内径103mm) 扩大了井眼尺寸(胀后内径103mm), 使得常规尺寸井眼中的各种措 施易于在侧钻井中实施。 施易于在侧钻井中实施。
膨胀管裸眼系统 多分支井膨胀管定位技术 自膨胀式橡胶管外封隔器 事故处理:膨胀管回接密封
完井方案:裸眼膨胀管+自膨胀封隔器+ 完井方案:裸眼膨胀管+自膨胀封隔器+尾管射孔
管柱组合: 管柱组合: 膨胀尾管悬挂器+Φ108膨胀管 膨胀尾管悬挂器+Φ108膨胀管 +Φ112油水膨胀封隔器 +Φ112油水膨胀封隔器
遇油/水封隔器系列型号:2 3/8” 遇油/水封隔器系列型号:2 3/8” 度根据压力需求定。
2 7/8 ”
3 ½” 5 ½”
7”等,长
遇油YZF/遇水SZF 遇油YZF/遇水SZF YZF/遇水 (1)单元体封隔器(遇油/水) 单元体封隔器(遇油/
封隔器最终耐压差达54MPa
80
60 耐 压 差 (MPa)
油水膨胀式封隔器能够自行膨胀,紧紧贴在裸眼井壁,形 油水膨胀式封隔器能够自行膨胀,紧紧贴在裸眼井壁, 成几段封隔层,起到封隔底层压力和水层的作用。 成几段封隔层,起到封隔底层压力和水层的作用。
3.
为后期措施提供条件。在某井段出水时,在原管柱内下入 为后期措施提供条件。在某井段出水时, 封堵盲管,封堵出水层,开采油层。 封堵盲管,封堵出水层,开采油层。
四 开关阀完井技术
油管+自膨胀封隔器+开关滑阀(或射孔) 油管+自膨胀封隔器+开关滑阀(或射孔)
管柱组合:尾管悬挂器+3 1/2″油管 Φ112油水膨胀封隔器 Φ112开关滑阀 油管+ 油水膨胀封隔器+ 管柱组合:尾管悬挂器+3 1/2″油管+Φ112油水膨胀封隔器+Φ112开关滑阀
四 开关阀完井技术
老井侧钻水平井完井技术
中国石油勘探开发研究院采油采气装备所 2010年9月
汇报内容
一.概述 二.膨胀管完井技术 三.分支井完井配套工艺技术 四.开关阀完井技术 五.ICD完井技术 ICD完井技术 六.筛管完井技术 七.完井技术与工具 八.侧钻完井现场应用
一、概 述
老井侧钻水平井是提高单井产量、开发剩余油气藏有效手段,可大幅度 老井侧钻水平井是提高单井产量、开发剩余油气藏有效手段, 降低投资成本,提高采收率。 降低投资成本,提高采收率。 目前老井大多为5 1/2in井 井眼尺寸小,钻井难度大, 目前老井大多为5 1/2in井,井眼尺寸小,钻井难度大,但完井方式更是 制约侧钻水平井发展的关键因素,目前侧钻完井存在的主要问题: 制约侧钻水平井发展的关键因素,目前侧钻完井存在的主要问题: 1. 固井质量难以保证 2. 后期改造、控水等作业难度大。 后期改造、控水等作业难度大。 3. 井眼小,工具下入困难; 井眼小,工具下入困难; 装备所依托已开发的系列完井装备与工具,形成了4项非固井老井侧钻 装备所依托已开发的系列完井装备与工具,形成了4项非固井老井侧钻 水平井完井技术,可实现老井侧钻水平井的分段生产控制。 水平井完井技术,可实现老井侧钻水平井的分段生产控制。
技术原理: 技术原理:
1.
以尾管或是筛管为完井管柱主体,配合油水膨胀式封隔器和套管滑阀 以尾管或是筛管为完井管柱主体, 作为完井管柱下入支井眼水平段内, 作为完井管柱下入支井眼水平段内,
2.
油水膨胀式封隔器能够自行膨胀,紧紧贴在裸眼井壁,满足地层封隔 油水膨胀式封隔器能够自行膨胀,紧紧贴在裸眼井壁, 和压裂封隔需要。 和压裂封隔需要。
温 度 : 70~80 ℃ 、 围 压 :
40
10MPa
20
试验打压套管 Ø224
20 40 60 80 100 120
时间(天)
遇油封隔器5.5in×203×3000mm耐压差 遇油封隔器5.5in×203×3000mm耐压差-时间示意图 耐压差-
(2)多段复合自膨胀封隔器 技术指标: 胶筒外径(mm):Φ110; 胶筒长度(mm):800(可调); 最大外径(mm):Φ112; 耐温(℃):≤180; 耐压(MPa):35; 膨胀率(倍):≥3; 膨胀介质:油、水; 膨胀时间:取决于油气井参数。 多段复合自膨胀封隔器
完井管柱结构示意图。
开窗套管 27/8”油管 膨胀管喇叭口 (悬挂回接)
悬挂胶筒 (膨胀橡胶)
23/8”油管 膨胀锥 丝堵
膨胀橡胶封隔器 普通橡胶 浮鞋
技术原理: 技术原理:
1.
以膨胀管为完井管柱主体,配合遇油遇水膨胀橡胶环作为完井管柱下 以膨胀管为完井管柱主体, 入支井眼水平段内。 入支井眼水平段内。
3.
开关滑阀可以下入工具进行打开或者关闭,进行分段开采。 开关滑阀可以下入工具进行打开或者关闭,进行分段开采。 压裂开关阀可以完成压裂作业,满足后期支井眼压裂酸化作业。 压裂开关阀可以完成压裂作业,满足后期支井眼压裂酸化作业。
4.
四 开关阀完井技术
技术特点: 技术特点:
1. 采用遇油/水封隔器封隔油水层,简单可靠,无须固井; 采用遇油 水封隔器封隔油水层 简单可靠,无须固井; 遇油/ 封隔油水层, 2. 采用井下滑阀,利用连续管或小油管打开或关闭滑套可实现选择性生产, 采用井下滑阀 利用连续管或小油管打开或关闭滑套可实现选择性生产, 滑阀, 有利于控水和分段开采。 有利于控水和分段开采。 3. 具有较大的内通径,与完井管柱一样的内通径,不影响井筒内的任何措 具有较大的内通径,与完井管柱一样的内通径, 施的实施。 施的实施。