套管开窗侧钻技术共48页文档
套管开窗侧钻技术
套管开窗侧钻技术随着石油勘探开发的深入，许多油田已经进入中后期开发阶段，很多老井由于套管、地层及修井的原因已经停产。
如何让这些报废井复产，提高采收率，最经济有效的方法就是对其进行开窗侧钻。
套管开窗侧钻是利用特殊的工具和工艺在已下套管的油水井某一特定深度开窗，并从此窗口侧钻出一定的距离，形成新的井眼，然后下尾管固井，开采地下原油的一项技术措施。
标签：复产；套管开窗；侧钻前言随着石油勘探开发的深入，许多油田已经进入中后期开发阶段，很多老井由于套管、地层及修井的原因已经停产。
如何让这些报废井复产，提高采收率，最经济有效的方法就是对其进行开窗侧钻。
套管开窗侧钻是利用特殊的工具和工艺在已下套管的油水井某一特定深度开窗，并从此窗口侧钻出一定的距离，形成新的井眼，然后下尾管固井，开采地下原油的一项技术措施。
目前开窗侧钻技术在国内外很多油田都得到了推广应用，成为“挖潜增效”的重要手段，具有重要的战略地位和经济意义。
现在就本人对导向器开窗侧钻技术的一些见解做一些论述。
1开窗点的选择选择开窗点前要仔细查询套管数据及固井资料，综合考虑后确定。
选择标准如下：在保证开窗点套管完好的情况下，避开套管接箍及扶正器；在保证开窗点以上套管完好的情况下，尽量利用原井的有用套管；保证开窗点周围固井质量完好；斜井尽量选择狗腿角小的地方。
2 导向器座封下导向器前要根据套管的内径大小，选择合适的通井规进行通井，确保开窗点以上位置起下钻畅通无阻。
选择打压座封式导向器，座封导向器前要进行陀螺定位，确定合适的方位后打压座封。
三次打压后带压检查导向器座封是否座封，确定座封后，泄压，再检查是否牢固可靠。
导向器固定可靠后，退下送斜装置起出钻具。
3 铣锥开窗采用钻铰式铣锥（复式铣锥）进行一次性开窗，可分为三个阶段。
钻具组合：钻铰式铣锥+加重钻杆6根第一阶段：起始磨铣阶段从铣锥磨铣导向器顶部上方某一点到磨铣底部直径圆周与套管内壁接触段。
此过程要注意轻压、慢钻，使导向器磨出一个均匀接触面，为以后顺利下钻及钻进打下基础。
4套管开窗侧钻技术[仅供参考]
![4套管开窗侧钻技术[仅供参考]](https://img.taocdn.com/s3/m/a9beebfc89eb172ded63b7ca.png)
90年代美国几种钻井新技术发展速度对比
国外状况
6
国外套管开窗侧钻水平井发展概况
•国外开窗侧钻水平井早在三十年代就进行过这方面的试验， 由于工具不配套、工艺不成熟、成本高而告失败。 •50年代以后，又进行了这方面的研究，但由于原油价格低、 工艺不成熟、成本高等 原因，到60年代仅钻了75口井，且 水平段长度一般不超过15米。 •70年代末至80年代初，美国的Eastman Christensen 公司研制 成功了短半径旋转钻井系统，使短半径水平井钻井有了新的 发展。 •90年代，代表这一时期钻井技术的侧钻水平井技术和径向 水平井技术得到了迅速发展。
36
(2)复式铣锥开窗
一次完成套管内磨铣作业 ，效率高(4～6小时)。 118mm和152mm两种 尺寸规格。
37
段铣器段铣套管侧钻
段铣套管 打水泥塞 扫水泥塞 下动力钻具侧钻
组合式套管段铣器
38
4>侧钻井侧钻方法设计
侧钻方法特点
段铣套管填井侧钻优点 是工艺技术易掌握，有利于 井眼轨迹控制。缺点是裸眼 段长，开窗时间长，若地层 较硬时侧钻困难。地锚斜向 器侧钻优点是：适合于老井 井下复杂，侧钻成功率高， 开窗时间短，缺点是由于受 磁干扰，测出的井眼方位存 在一定误差。
a)能使死井复活，老井更新，保持和完善原有的井网结构； b)能强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原油采收率； c)可以充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本； d)可以充分利用老井场和地面设施，节约建设投资，保护环境； e)可以获得新的地质资料，为重新认识油层提供依据。
21
适用条件
在井型的选择上，为了挖掘剩余油潜力可细分为五种类型： ①断失层 ②局部微构造高点 ③井间剩余油滞留区 ④老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系 ⑤井网不完善的潜力层
套管开窗侧钻技术
(Ф139.7mm)套管开窗技术
前
言
目前，XX油田处于开发的中后期，躺井现象比 较严重，其中有相当一部分井通过大修手段无法解 决，具体表现在：部分油井投产后，由于地质构造 等多种原因的影响，造成井下套管出现机械故障如 套管挤毁、错断、腐蚀等；老井眼中有落物，正常 的大修手段无法处理；某些复杂断块，由于钻井、 地质等各种因素造成部分井未钻遇主力油层，需改 变地质目的，更换新井底。在这些情况下，可考虑 利用老井眼，应用新技术、新工艺进行套管开窗侧 钻以达到救活老井、降低钻井成本的目的。所以套 管开窗侧钻是油田开发后期增油上产的好手段。
以卫侧229-4井为例加以总结。 卫侧229-4井是卫城油田的一口高压注水井， Ф139.7mm套管于2286.69m处变形，2266.80m 错断，且管柱落井未能捞净，鱼顶2224.78m，要 求在Ф139.7mm套管内进行开窗侧钻，地质要求 靶心2250m处，方位330°-60°（相对井口）， 水平位移大于30m。该井于1996年4月23日8：00 开工，1997年7月16日24：00完井，修井周期84 天16小时，井身质量、固井质量全优，本井基本 实施技术如下：
所下斜向器组合为：地锚+斜向器+送斜器+定向接 头+Ф73mmDP。地锚为Ф73mm油管×4.00m，其 上焊5对20×20×100（单位：mm）扶正块，平均 外径110mm，最大外径Ф115mm，上割旋流孔。
《套管开窗侧钻井》课件
按照操作规程进行开窗作业，确保开窗成功。
侧钻井作业
1 2
确定侧钻位置
根据设计要求，确定侧钻位置，并进行标记。
安装侧钻工具
根据侧钻位置，选择合适的侧钻工具，并进行安 装。
3
进行侧钻井作业
按照操作规程进行侧钻井作业，确保侧钻成功。
完井作业
清理井筒
01
对井筒进行清理，确保井筒内无杂物。
安装井口装置
套管开窗侧钻井的历史与发展
01
起源
套管开窗侧钻井技术起源于20世纪80年代，最初是为了解决老油田开
发后期的问题。
02
发展历程
随着技术的不断进步和应用的不断深入，套管开窗侧钻井技术得到了不
断发展和完善。
03
未来展望
随着油田开发难度的不断增加和环保要求的提高，套管开窗侧钻井技术
将继续发挥重要作用，并向着更加高效、环保、智能化的方向发展。
智能化技术的应用
利用人工智能、大数据和物联网等技术，实现钻井过程的自动化和 智能化。
环保技术的引入
研发和应用环保型的钻井技术和材料，降低钻井过程对环境的影响 。
市场前景与需求预测
市场需求增长
随着全球能源需求的增加，对石 油和天然气的需求也将持续增长 ，从而带动套管开窗侧钻井市场 的需求增长。
市场竞争格局
02
套管开窗侧钻井技 术原理
开窗技术
套管开窗技术是指通过在 预定的套管位置切割一定 长度的窗口，以便进行钻 井作业。
开窗过程中需要使用钻井 液来冷却和润滑切割工具 ，同时携带岩屑返出地面 。
ABCD
开窗技术需要精确控制钻 头位置和切割深度，以确 保窗口的完整性和准确性 。
开窗完成后，需要对窗口 进行清洗和检测，确保其 满足钻井作业的要求。
套管侧钻井技术0811-60页精选文档
适合套损井和枯竭井的恢复生产和剩余 油挖潜，以及挖掘断块小屋脊、小夹角、小 高点、井间滞留区等小规模剩余油富集区。
套管开窗侧钻方式
•斜向器磨铣开窗侧钻
前言
•地层较硬 •固井质量较好 •开窗点上下无水层
前言
套管开窗侧钻方式
•段铣器段铣开窗侧钻
汇报内容
一、前言 二、国内外侧钻井技术现状 三、胜利油田侧钻井技术 四、侧钻井新技术 五、建议
前言
当前东部大多数油田正处在开发中后期，为了进一 步稳定现有油田产量、降低综合成本，在直井“钻空” 或因地面障碍开采屋脊式油藏和断层油层有困难，或在 油田生产过程中，由于各种原因造成油井不能正常生产 或停产的报废油井，采用套管开窗侧钻技术，使老井恢 复和增加产能，成为各油田的最佳选择。
汇报内容
一、前言 二、国内外侧钻井技术现状 三、胜利油田侧钻井技术 四、侧钻井新技术 五、建议
国国内内外外侧侧钻钻井井技技术术现现状状
（一）国外侧钻井技术发展现状
• 国外开窗侧钻井早在三十年代就开始研究，由于工具不配套、 工艺不成熟、成本高而告失败。
• 50年代以后，又进行了侧钻水平井的研究，但由于原油价 格低、工艺不成熟、成本高等原因，到60年代仅钻了75口 井，且水平段长度一般不超过15米。
俄罗斯撒哈林群岛的Z-12井是目前位移最长的侧钻大位移 井，测量井深11680m，2019年3月完钻。
国国内内外外侧侧钻钻井井技技术术现现状状
（一）国外侧钻井技术发展现状
连续管技术在国外侧钻水平井中应用比较广泛，在普鲁德霍 湾油田150余口连续管侧钻井实践表明，其平均成本只有常 规侧钻井的50%左右。
套管开窗侧钻技术
一．通井工具2．胶筒式刮管器（1）工作原理及使用方法胶筒式刮管器刀片最大外径略大于套管内径，依靠胶筒弹力，下压入井后能使刀片紧贴套管内壁，通过上下活动和转动刮管器，结合循环洗井达到清除套管内壁脏物的目的。
对于一般油泥锈蚀，采用上下活动即可清除，因为360°圆周上均有刀片工作面。
对于较大较硬阻块，则应采用轻压慢转的方法，逐步刮削清除，直至畅通无阻。
3．弹簧式刮管器（1）工作原理及使用方法在弹簧的支撑下，刮管器最大外径略大于套管内径，使刀板紧贴套管内壁。
通过上下活动和转动刮管器，并结合循环洗井达到清除套管内壁脏物的目的。
用弹簧式刮管器技术规范（表8）（2）二．套管锻铣开窗侧钻技术1．套管段铣工具(1) 胜利TDX系列段铣工具技术规范（表9）(2) 三洲公司“D”型段铣器技术规范（表10）2．推荐段铣参数3．推荐钻具组合（表12）4．套管段铣器的工作原理开泵后在钻井液的压力推动下，段铣器的刀片张开，先定点转动转具对套管进行切割。
当套管割断后泵压下降2～3MPa，此时再继续切割20～30分钟对套管段口进行修整，便可式加钻压进行套管磨铣。
需要回收段铣工具时，停泵，活塞在弹簧作用下上行复位，刀臂将自动收回，便可起钻。
2．套管段铣工艺及技术要求(1)井眼准备◆ 段铣套管外部水泥胶结良好，保证下部套管不晃动，上部套管不脱扣。
◆ 尽量避开套管接箍，在接箍以下1.5~2m处开始切割。
避免切割套管扶正器，以保证磨铣速度和单副刀片的段铣进尺。
◆ 要求段铣点下端距水泥塞面最少不能低于10m。
用刮管器带通井规通井至段铣井段完以下5m，保证井眼畅通。
◆ 段铣井段应尽量选在直井段，避免偏磨套管造成段铣困难。
◆ 了解套管结构、钢级、套管壁厚及内径。
(2) 泥浆准备为保证段铣施工顺利、确保铁屑携带出井筒，要求钻井液密度大于1.10g/cm3粘度60～80秒以上。
(3) 工具准备提前对段铣工具进行检查，配好钻具及接头，并丈量尺寸和画出草图。
套管开窗侧钻技术
石油钻井划眼与倒划眼一、钻井划眼操作规程1.划眼的钻具结构要简化。
2.上部划眼防止划出新井眼；下部划眼防止憋漏地层。
3.静止期间加强做岗，观察好环空及泥浆液面。
4.对全套设备进行检修，保证设备正常运转。
5.准备足够的钻井液，粘切要高。
6.下钻速度要慢，两分钟下一柱。
7.划眼时要“一冲、二通、三划眼”：接好单根开泵后，先冲下去，上提钻具转动方位再通下去，最后划下去。
冲、通困难时可采用“拨放点划”法，即先加压1-2吨启动转盘，悬重回升后停转盘，再加压1-2吨，重复操作。
绝对不允许划眼时加压连续转转盘，指重表要灵活好用。
8.划眼时早开泵、迟停泵，大排量划眼，划眼过程中要注意观察返出岩屑和间断放空现象。
划眼时要注意缩径井段不能硬压，防蹩泵。
9.划眼时钻具丝扣要上紧，避免钻具事故；划眼防止打倒车，负荷严重时先停总车，钻机快要停时合上低速，刹死刹把。
10.中间循环开泵与试开泵相同，一定要先小排量试开泵，返出正常后方可逐渐增加排量。
11.划眼要步步为营，划3-5m要上提至正常井段，划完一根单根后要多提一个单根，停泵后上提无卡阻，可下放到底，停转盘无倒车，不返喷泥浆，方可接单根。
12.长井段每划眼5-6个单根，要大排量循环泥浆一周，以便携砂和巩固井壁。
其长度视井眼复杂情况而定。
强化防卡操作，钻具静止前恢复原悬重，静止时间不超过三分钟。
13.划眼过程中设备出现故障，造成长时间无法循环时要起钻，并设法灌满钻井液。
二、注意事项起钻或短程起钻中，遇上起钻困难，上提遇挂卡起不出来，而下放可轻松释放，在这样的情况下，可采用“倒划眼”方式，将钻具起出。
倒划眼是处理复杂时最危险的操作，倒划眼过程中井下情况复杂，反扭矩较大，转盘扭矩也相应增大，在操作上控制不当易产生三种情况：将钻具憋停；转盘产生倒车、高速返旋转；钻具旋转憋过、钻具释放扭矩、带动转盘高速正旋转。
以上三种情况非常危险，尤其是后两种情况，在扭矩增大时，钻具在扭矩的作用下产生收缩（就像日常生活中用手将毛巾中的水拧出，手给毛巾一个旋转扭力，毛巾在扭力的作用下收缩变短，当扭力释放后，毛巾自然恢复原状），在转盘高速旋转释放扭矩的同时，钻具伸长，这时很容易将卡瓦带出，卡瓦飞出伤人。
套管开窗侧钻技术
套管开窗侧钻技术技术简介：我公司为了套管开窗侧钻井的技术需求，成功研制了新型复式开窗铣锥。
该工具不仅适用于直井段或小井斜井段，同样适用于水平井段或大斜度井段开窗；不仅具备单层套管开窗条件下的优势，在双层套管开窗的条件下同样具有很高的可靠性及稳定性。
针对开窗后地层硬度高，磨铣速度慢的技术题，公司经多次试验，开发出新型工具“拱锥”，磨铣速度大大优于复式开窗铣锥。
技术特点：采用液压式导斜器，操作简单可靠；两套卡瓦设计，可防止斜向器轴向和周向移动：斜向器表面硬化处理，耐磨性好。
铣锥采用独特的切削结构设计，磨铣速度高、进尺长：1次完成开窗、修窗作业，窗口规则、光滑、效率高：适用条件：高钢级、大壁厚套管开窗；双层套管开窗；大斜度或水平井段开窗；应用案例1：工程概况：杜212-杜H22井中完井深1557m，垂深1402.23m，.244.5mm.TP125.11.99mm套管下深1554.01米。
该井测深1100m开始定向，测深1278.80m井斜30°，测深1420.68m处井斜60°，井底井斜为89.18°。
三开钻水泥塞时，发生钻具事故。
应用情况：该井井斜83.开窗，磨铣井段1525.00~1528.80m，进尺3.8m，磨铣总时间13.67小时，平均钻速0.28m/h。
下入牙轮试钻5m，窗口无阻无卡，恢复正常钻进。
应用案例2：工程概况：胜601-H402井在实施主井眼，套管开窗侧钻时发生卡钻事故，处理18天后无果，决定由我公司进行第二次开窗。
该井技术难点是开窗侧钻点地层为角砾岩，地层硬度高、研磨性性强，铣锥磨铣难度大。
开窗套管型号为.177.8mm.P110.9.19mm，开窗点井斜24.。
应用情况：该井使用.150mm液压导斜器1套、铣锥4只，磨铣井段2897.72~2901.22m，进尺3.50m，磨铣总时间61h，平均钻速0.06m/h。
施工过程顺利，窗口状态良好，圆满完成了甲方施工要求。