第12章 小井眼钻井工艺重点讲义资料

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小井眼水平井钻井技术

小井眼水平井钻井技术

小井眼水平井钻井技术摘要:小井眼开窗侧钻井工艺技术的运用,分析小井眼侧钻井实际固井作业中存在的问题,针对难点,提出解决小井眼开窗侧钻井固井工艺技术存在问题的重要措施。

本文对小井眼水平井钻井技术进行分析,以供参考。

关键词:小井眼;水平井;钻井技术引言国内多数油田进入开发后期,在长时间的开发生产中由于套管变形、损坏、井下落物施工、井下水锥、气锥各方面影响导致油井已经不能正常生产,为降低钻井成本,开发油田潜力,国内开始广泛研究推行小井眼开窗侧钻井。

1小井眼水平井技术简介小井眼水平井技术是指用直径小于等于6″的井眼穿过目的层,井斜不小于86°,并保持这一角度直至打完水平段的一种钻井技术。

具有小井眼井和水平井的双重优点,具有机械钻速高、钻井成本低、环境污染物排放量少等优势,在老油田加密井开采剩余油、老井和报废井改造再利用,以及特殊油气藏资源的开采中得到广泛应用。

小井眼钻井技术在国外研究起步较早,20世纪50年代美国就开始使用该项技术,节约了钻井成本,20世纪60年代前后是国外小井眼技术发展的高峰期,世界上各石油公司共钻超过3200口小井眼井,取得了较高的经济效益。

进入21世纪前后,国际油价居高不下,小井眼技术未得到足够重视,技术也未取得实质性突破。

直到近10年来,各老油田开发进入后期和国际油价的下跌,小井眼技术和小井眼水平井技术再次进入高速发展阶段,除了在1000m以内浅井中得到应用,在垂深超过3500m的深井中也得到较大范围应用,并取得了良好效果。

2小井眼水平井钻井优势2.1技术发展迅速目前,国内外针对小井眼钻井技术的研发进展飞速,从小井眼钻井钻机、配套工具(井口、防喷、井下动力钻具)到小井眼钻井的整套技术(井控技术、固井技术以及钻井液优化等),都获得了快速的发展,促进了小井眼钻井技术安全高效地发展。

2.2环保压力减小国内外对钻井过程中的环境问题非常重视,常规钻井过程中会产生大量的钻屑、废油、泥浆以及钻井液,还有噪声污染、空气污染等,都对环境造成了污染。

钻井工艺技术PPT课件

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以本段上部抗拉强度为准,本段下部强度未充分利 用。
合理性考虑: 从LT2中取出一段用LT1代替,并非用 T的2 套管直接
下LT2段。 也T 如3 此,从LT3中取出一段用L T1和
L T2’代替。
(3)校核 计算抗挤强度:从井口到井底逐段计算,下 部抗挤强度最大。 计算抗拉强度:从井底到井口逐段计算,上 部抗拉强度最大。 可采用二者可分别计算的方法。 目前用法:先用抗挤计算设计各段,再用抗 拉强度校核。 分段:不同强度段,越多越经济,受套管品 种限制,目前分四~五段为宜。
教材:《石油钻采机械概论》35元;
本课程用电子文档形式讲课,听课笔记注意只记标题 、彩色标识字体。
5. 套管螺纹连接 (1)三角螺纹连接 承载面:齿侧角30°斜面,产生较大径 向分力。 连接强度:只有管体强度的60~75% 。 密封方式:齿间干涉及丝扣油的堵塞实 现密封,密封性差。 (2)梯形螺纹连接 承载面: 3°斜面,导向面:10°斜面, 增强了齿形,减少了径向力。 连接强度:达到管体强度的85%。 密封方式:靠齿间干涉和丝扣油堵塞实 现密封,密封性差。 (3)套管接头螺纹分布规律 近似于抛物线,接头螺纹两端扣牙受力
②中国: 92年构思用“井下增压器”研究(由矿机教 研室增压器科研组完成)。 94年石油总公司招标,由石大、勘探院两家 分别进行可行性研究。 99年,单元、整机地面试验成功。 技术特点:利用地面泥浆,井下增压缸自动 水力换向,产生高压射流。难点超高压密封。 前景:试验成功是钻井的一场革命;增压技 术可用于地面和井下增压注水。
1.钻前准备 ① 定井位;②平井场; ③ 打基础;④备器材。 2.钻进 (1)全井钻进过程 ①一次开钻,下表层套管。 ②二次开钻,从表层套管内钻进。 ③三次开钻,从技术套管内钻进。

第12章 小井眼钻井工艺重点讲义资料

第12章 小井眼钻井工艺重点讲义资料

第十二章小井眼钻井工艺第一节小井眼定义和用途 (2)一.小井眼定义 (2)二.小井眼的用途和前景 (2)三.小井眼的局限性和难度 (2)第二节小井眼钻井设备 (2)一.套管程序 (3)二.固井 (3)三.钻井液 (4)第三节钻头 (4)一.钻头的种类 (4)二.钻头类型的选择 (4)第四节小井眼钻具 (5)一.钻具的种类 (5)二.小井眼钻具组合 (5)三.小井眼对钻具的要求 (6)第五节小井眼连续取心技术 (6)一.小井眼连续取心的特点 (6)二.小井眼连续取心用的工具 (7)第六节小井眼井控 (7)一.小井眼井控与常规井的差别 (7)二.小井眼的溢流检测 (8)三.小井眼压井方法 (8)四.小井眼井控设备分类 (9)第七节连续油管技术 (9)一.连续油管的材质及其物理机械性质 (9)三.连续油管的地面设备 (10)四.连续油管的使用寿命 (12)五.连续油管在小井眼钻井中的应用范围 (12)六.连续油管钻井的优点和局限性 (13)参考文献 (14)第一节小井眼定义和用途一.小井眼定义到目前为止,还没有一个统一的小井眼定义。

美国阿莫科(Amoco)公司认为,不少于90%以上的井段是用直径小于177.8毫米(7英寸)的钻头钻成的井眼,或70%以上的井段直径小于152.4毫米(6英寸)的井称小井眼。

我们认为只要能满足以下条件之一的就可称为小井眼:1.一口井中90%井段是用直径小于177.8毫米(7英寸)的钻头钻成的井眼。

2.水平井水平段的井径小于200毫米(77/8英寸)的井眼。

3.在老井眼开窗侧钻、加深,井径小于177.8毫米(7英寸)的井眼。

4.井的最后一段井眼直径通常是从95.2~104.8毫米(33/4。

~41/8英寸),从中可获得大量评价井的资料,可在该井眼内进行完井作业的井。

二.小井眼的用途和前景经过石油工业几十年的共同努力,小井眼技术日臻完善,可在很多领域发挥效益。

1.钻早期勘探井和评价井:在浅海区域采用简易平台钻小井眼探井或评价井,进行早期地质勘探和评价,可以减少资金的投入。

小井眼钻井重点注意事项

小井眼钻井重点注意事项

小井眼钻井注意事项一、小井眼钻井特点小井眼环空间隙小:1、环空压差大,易发生井漏2、泵压高,设备要保障,注意安全、钻具问题3、起下钻激动压力大,易井漏,溢流。

4、排量受限,携砂困难5、发生事故难处理,无法套铣6、钻具尺寸小,柔性大,抗拉抗拉强度小7、井眼轨迹难控制,不易稳斜8、完井作业困难,工序复杂9、掉落物易硬卡10、井控要求高,发生溢流上窜速度快11 、对钻井液质量要求高,关键二、小井眼施工工序1、清理井口,放压,安装井控装置2、捅井至开窗位置,试压(封井器和套管)3、下斜向器,开窗,钻入地层3米以上4、打导眼,30米左右5、定向作业,稳斜钻进6、电测7、尾管固井作业8、候凝,测声幅,试压交井三、钻具及工具检查1、入井的小钻杆、加重钻杆、钻铤必须用直径为48mm的通径规进行通径,并进行外观、丝扣、台肩检查。

(泵压高,防止刺钻具)2、小钻杆入井必须按序号入井,不能乱拉。

起下钻要认真编号。

加强场地上的小钻杆管理,做好防盗工作。

3、斜向器、尾管悬挂器的检查。

斜向器主要检查定向直接头内定位键的位置及固定。

(按说明书进行检查)四、正常施工及钻进作业1、通井控制速度,防止突然遇阻。

2、开窗时不能急,要保证窗口圆滑,修好窗口。

3、至少打20米领眼,以保证定向时不受磁性干扰。

4、钻井参数:1)钻压普通钻具组合及直螺杆钻进时钻压为4-5吨,单弯螺杆钻进时钻压控制在3吨以内。

2)转盘转速控制在60转以内。

3)排量8-10升4)泵压控制在24Mpa 以下。

螺杆弯度应小于1.5度。

5、送钻均匀,防溜防顿。

避免单弯螺杆负荷忽大忽小,以延长其使用寿命。

6、钻进过程中注意观察泵压变化、转盘负荷大小,发现异常情况,及时汇报并采取措施。

7、钻进时若钻时过快,要进行控制,钻进几米要进行上提划眼一次。

防止岩屑过多,造成环空不畅通引起蹩泵、蹩钻,甚至造成井漏。

8、每钻进一个单根,必须上下划眼一次,井下正常方能接单根。

接完单根后要控制下放速度。

石油工程技术 井下作业 小井眼大修工艺技术

石油工程技术   井下作业   小井眼大修工艺技术

小井眼大修工艺技术1小井眼的形成及特征1.1小井眼的形成及分类小井眼是指完钻后下入直径φ121mm以下油管作为套管的油水井,井深300~1000m。

在克拉玛依油田小井眼又分为直径φ114.3mm、φ89mm的一般小井眼(一般小井眼井有1000多口)和直径φ73mm以下油管完井的特小井眼(特小井眼井有218口)两类。

其井身结构大致分为三种,如图1至图3。

图1小井眼井身结构(一)图2小井眼井身结构(二)图3小井眼井身结构(三)第一种类型的井身结构如图1,上部为直径φ60.3mm、φ73mm油管或直径φ101.6~φ114.3mm 钻杆,下部为直径φ127mm~φ168mm套管,筛管完成。

第二种类型的井身结构如图2,为直径φ60.3mm、φ73mm油管,筛管完成。

第三种类型的井身结构如图3,为直径φ121mm、φ114.3mm、φ89mm油管作为套管,射孔完成。

1.2小井眼的特征小井眼钻采工艺技术于油田开发初期在中深井及浅井中推广,特别是对浅油层和单一油层开发具有一定的价值,满足了油田开发初期生产的需要。

但是由于小井眼受当时技术条件的限制,完钻后有一部分井没能及时投产,一部分井投产后由于工艺没能跟上,迫使部分油、水井停产,因而影响了油井利用率及油田合理有效的开发,分析其影响因素与其小井眼的特征有一定关系。

1.2.1井浅,地层压力高,小井眼井承受压力高,套管易破裂。

1.2.2井眼小,环形空间间隙小,摩阻大,所以使入井流体、钻具、工具受到限制。

1.2.3初期注采工艺和电测,打捞工具不配套,采油树型号不标准,给采油和修井造成一定难度。

小井眼钻采工艺技术,在投资少、专用管材匾乏的条件下,对油田开发起到了很好的作用。

小井眼大修工艺技术也就在满足油田小井眼井开发需要的条件下运用产生,且逐步完善。

2特小井眼大修工艺技术特小井眼除了具备小井眼的共性外,还有其特殊性,该类井井内无结构及管柱,井深多为300m (第一种结构的特小井眼除外)且多为筛管完成井。

小井眼钻井技术

小井眼钻井技术

引言1 引言小井眼钻井技术是继水平井之后,在上世纪八十年代后期兴起的又一热点技术。

由于小井眼钻井技术具有良好的经济效益和社会效益,各国的钻井承包商和石油公司正对小井眼钻井技术进行进一步的研究和推广应用工作。

当前,我国加入WTO,正逐步与世界市场接轨,石油企业失去国家的保障,不可避免的将受到国际石油市场油价的影响和冲击。

一方面,我国油气资源丰富但勘探程度低,寻找新储量的勘探任务重,而一些老油田和主力油田相继进入了高含水开发的中后期阶段,产量处于下降趋势。

小井眼钻井技术的出现,为新区的勘探提供了一种经济而又方便的勘探手段,同时,小井眼对于老井的侧钻和老井的再钻以及油田区块的滚动开发来说,都不失为一种经济有效的手段。

另一方面,我国现今的探明储量中有大量的低渗油田和较小的边际油藏,例如长庆油田发现的许多油田区块的渗透率很低,大庆油田的周边地区也存在这许多的小型的油藏,这些区块以常规钻井开发不能取得预期的经济效益,由于小井眼钻井成本的降低,使得这些地区的开发成为可能,大大的增加了我国石油的可采储量。

最后一方面,由于国际油价的竞争而进口的石油品种和数量越来越多,冲击了国内的石油市场,使得我国的石油工业面临着严峻的考验。

面对这些挑战,就要求我们以最低的投入获得最高的利润,降低勘探成本,降低开发成本,降低钻井成本,提高探井成功率,提高油气井的产量,提高采收率,这是我们提高竞争力的唯一出路。

借鉴国外石油公司在小井眼钻井方面的成功经验,结合我国的具体情况,积极的开展小井眼技术的研究并逐步推广应用,大幅度降低钻井成本,这样才可能使得我国石油工业的勘探开发取得突破性的进展,并在国际市场上具备较强的竞争能力。

此外,我国人口众多,土地资源贫乏,钻井占地和环境污染问题日益突出,小井眼钻井无疑会缓解这方面的矛盾。

因此小井眼钻井在我国将会有广阔的应用前景。

目前我国的小井眼钻井还处在试验阶段,仅是在大庆油田、吉林油田、长庆油田几个地方进行,并没有展开推广应用,制约我国小井眼钻井技术的主要因素是没有与小井眼钻井相配套的专门钻机、钻头、等井下工具以及与小井眼钻井相配套的固井、完井、测井等工艺、工具,进行小井眼钻井往往采用常规钻机或是改装的钻机,这些设备由于与小井眼钻井并不配套,所以并没有收到较好的经济效益。

小井眼钻井

小井眼钻井

小井眼固井的难点
D、环空间隙小,水泥环薄,如果油田注水开发,油 水同层地水活越,油水气串发生机率和危害随之增 大,对于工艺措施和水泥浆防串能力要求更高 E、小井眼井利用小套管固井,套管壁薄,容易弯曲, 居中困难导致偏心和贴壁,为了减少过高的排量, 只能采取低速的方法,导致顶替效率降低,从而影 响固井质量。 F、小井眼固井所需灰量小,对注水工艺和水泥浆密 度控制要求更高。
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三种钻井系统。
1、转盘钻井;转盘钻井采用小直径钻柱,配小直 径金刚石钻头(钻头尺寸可小到∮50.8mm),金刚 石钻头与牙轮钻头不同之处是能在高转速下钻进。。 2、井下马达钻井系统;应用小型井下马达配套金 刚石钻头可以代替转盘钻井 3、顶部驱动钻机钻井(小型驱动);
小井眼钻井 随着勘探开发的深入,一些老油田和主力油田已进 入中后期阶段,而新发现的大储量的油气层越来越少, 小井眼开窗侧钻井技术开始出现,对那些开发中后期 阶段的油气田提供了用其他方法开发无利可图的机会。 中国小井眼钻井技术于20世纪70年代的开始,吉 林油田用于浅油层开发(井深400m),但由于钻机、工 具不配套而中途停止,90年代小井眼钻井技术在国内 又一次兴起,首先被应用于老油田的挖潜改造方面进 行开窗侧钻。90年代中期应用于浅油藏、“低压、低 渗、低产”油气藏的勘探开发,钻井工艺、装备、工 具也随之迅速发展起来
小井眼固井的难点 B、小井眼在注水泥时流体通道整体变小,使得注 水泥作业时流动阻力明显增大,造成泵压增高 ,导致水泥浆易于失水和脱水,发生桥杜和憋 泵的机率随之增加,同时易于压漏地层,不利 于产层保护,以此对水泥浆的流变性、虑失量 、稳定性更要求更高,对于注替速率也应科学 设计。 C、小间隙造成水泥环薄,因此小井眼固井对水泥 石抗压、抗折强度设计要求高,对水泥石的韧 性也提出了更高的要求。

石油钻探小井眼钻井技术共32页

石油钻探小井眼钻井技术共32页
石油钻探小井眼钻井技术
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律,就难以成功。
3、道德行为训练,不是通过语言影响 ,而是 让儿童 练习良 好道德 行为, 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水的 纪律性 ,这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事,无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根
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第十二章小井眼钻井工艺第一节小井眼定义和用途 (2)一.小井眼定义 (2)二.小井眼的用途和前景 (2)三.小井眼的局限性和难度 (2)第二节小井眼钻井设备 (2)一.套管程序 (3)二.固井 (3)三.钻井液 (4)第三节钻头 (4)一.钻头的种类 (4)二.钻头类型的选择 (4)第四节小井眼钻具 (5)一.钻具的种类 (5)二.小井眼钻具组合 (5)三.小井眼对钻具的要求 (6)第五节小井眼连续取心技术 (6)一.小井眼连续取心的特点 (6)二.小井眼连续取心用的工具 (7)第六节小井眼井控 (7)一.小井眼井控与常规井的差别 (7)二.小井眼的溢流检测 (8)三.小井眼压井方法 (8)四.小井眼井控设备分类 (9)第七节连续油管技术 (9)一.连续油管的材质及其物理机械性质 (9)三.连续油管的地面设备 (10)四.连续油管的使用寿命 (12)五.连续油管在小井眼钻井中的应用范围 (12)六.连续油管钻井的优点和局限性 (13)参考文献 (14)第一节小井眼定义和用途一.小井眼定义到目前为止,还没有一个统一的小井眼定义。

美国阿莫科(Amoco)公司认为,不少于90%以上的井段是用直径小于177.8毫米(7英寸)的钻头钻成的井眼,或70%以上的井段直径小于152.4毫米(6英寸)的井称小井眼。

我们认为只要能满足以下条件之一的就可称为小井眼:1.一口井中90%井段是用直径小于177.8毫米(7英寸)的钻头钻成的井眼。

2.水平井水平段的井径小于200毫米(77/8英寸)的井眼。

3.在老井眼开窗侧钻、加深,井径小于177.8毫米(7英寸)的井眼。

4.井的最后一段井眼直径通常是从95.2~104.8毫米(33/4。

~41/8英寸),从中可获得大量评价井的资料,可在该井眼内进行完井作业的井。

二.小井眼的用途和前景经过石油工业几十年的共同努力,小井眼技术日臻完善,可在很多领域发挥效益。

1.钻早期勘探井和评价井:在浅海区域采用简易平台钻小井眼探井或评价井,进行早期地质勘探和评价,可以减少资金的投入。

2.钻开发井:对井深较浅、单井产量低的边际油田,采用小井眼可以节约开发投资,提高经济效益。

3.提高老油田的产量:利用小井眼钻井技术,重返老井进行加深、侧钻、钻大斜度或水平井,进行二次开采,使老井产量提高。

4.借助国际经验、技术优势,建立我国海洋石油钻井作业的小井眼体系,使小井眼技术在我国海洋石油钻井作业中逐步成熟和发展。

三.小井眼的局限性和难度尽管小井眼具有广泛的用途,但还存在一定的局限性,主要有以下几方面:1.某些技术还不过关,小井眼钻井中使用的硬件和软件还未能完全满足需求。

2.钻探深度受到限制,加深钻探时的技术难度更大。

3.井控困难。

4.井下事故和复杂情况不易处理。

第二节小井眼钻井设备目前,我国海上现有钻井设备都能满足钻小井眼的要求。

当前国际上适用于小井眼的钻机有石油钻机、矿业连续取心钻机、混合钻机和连续油管作业钻机等。

这些钻机的共同特点是小而轻、结构简单紧凑、噪音小、操作人员少,多数采用顶部驱动或动力水龙头而不用转盘,还配有先进的数据采集系统、监控装置,提高了小井眼钻井速度和成功率。

一.套管程序小井眼套管程序的确定,与常规井基本相同,只是套管直径相对减小。

它主要根据地质目的、油层深度、地层特性、异常孔隙压力和可能发生的复杂情况,决定所采用套管的层数、直径大小和所下深度。

此外,还根据不同海域的风浪大小和冰情,选用不同的隔水导管。

常用的各层套管尺寸如下:1.隔水导管:762毫米(30英寸)、609.6毫米(24英寸)、508毫米(20英寸)等。

2.技术套管:339.72毫米(133/8英寸)、244.47毫米(95/8英寸)、177.8毫米(7英寸)、168.27毫米(65/8英寸)等。

3.生产套管:139.70毫米(51/2英寸)、127毫米(5英寸)、114.3毫米(41/2英寸)、76.20毫米(3英寸)等。

二.固井小井眼因井身结构简单,环空间隙小、套管尺寸小、强度低,固井设计和施工时应考虑以下问题。

1.和常规井一样,小井眼固井可根据有无浅气层、井的深度和水泥上返高度等情况,可采用单级或双级注水泥。

2.为有效地支撑管柱,防止套管柱通热膨胀弯曲,通常管外水泥应尽可能返高,管内要留较长水泥塞。

为使套管柱居中,并防止管柱弯曲,可在套管柱上多加扶正器等。

3.在设计水泥浆时着重考虑其流变性,应选择流动性好,触变性能强和低失水的水泥浆。

固井施工时要严格控制泵压和排量,以免因环空流动阻力过大而压漏地层,顶替泥浆时多采用塞流或平板流。

三.钻井液小井眼所用钻具直径小,井眼环空小,要求有良好的钻井液性能:1.钻井液密度应略大于预计的地层孔隙压力当量密度,并能补偿抽汲效应产生的负压,既不致井喷也不会压漏地层,做到平衡压力钻井。

2.有良好的抑制性,防止泥页岩膨胀、垮塌,稳固井壁,保持井眼规则。

3.低粘度、低失水,防止循环时高速上返产生过大压力降,避免在井壁上形成过厚泥饼。

4.钻井液应有良好的流变性和润滑性,能提高低剪切速度下的粘度,防止开泵压力太大而压漏地层,并具有使钻具旋转时扭矩小和良好的携带钻屑能力。

第三节钻头一.钻头的种类小井眼钻井的钻头有研磨切削型和牙轮钻头。

牙轮钻头多用于含砾岩地层或某些坚硬地层。

本节主要介绍以下几种研磨切削型钻头。

1.全面钻进金刚石钻头(1)侧钻胎体钻头:它是专为造斜侧钻设计的,这种钻头具有平坦的底面和短的保径,配合井下马达和弯接头使用时,其结构形式有助于钻头朝侧向钻进,而其中心凹槽可控制井眼始终朝着一个方向延伸;(2)天然或热稳定聚晶金刚石钻头(TSP):这种钻头可用于钻直井、斜井或水平井,大量的金刚石用于钻头保径,有良好的侧向切削性能,能适应高转速钻井,在斜井段中使用寿命长。

(3)复合片聚晶金刚石钻头(PDC)是小井眼钻井常用的钻头。

(4)刮刀钻头。

它具有四个翼片,底部镶嵌硬质合金(碳化钨),并加敷金刚砂,这种钻头的扭矩比较大。

(5)硬质合金磨铣钻头:它主要用于钻水泥塞或金属碎块,在配合井下马达使用时,研磨破碎的效果更好。

2.取心钻头在小井眼连续取心作业中,多采用天然金刚石取心钻头和TSP、PDC取心钻头。

天然金刚石取心钻头又分为孕镶和表镶两种。

二.钻头类型的选择l.小井眼钻井使用金刚石或PDC钻头,无论从钻头寿命、进尺和成本上看都要比使用牙轮钻头有利,井眼越小越合算。

由于小井眼用的牙轮钻头轴承和牙齿强度低、寿命短,因此,国际上极少用牙轮钻头钻小井眼。

2.小井眼环空间隙小、流动阻力大,环空水功率消耗大,因而不能借助钻头水功率来提高小井眼的钻速。

3.金刚石及PDC取心钻头在小井眼取心时有良好的效果。

4.四翼刮刀在使用顶驱装置下钻小井眼,具有较高的机械钻速,单只钻头进尺较高。

第四节小井眼钻具一.钻具的种类1.小井眼钻具:钻杆、加重钻杆、钻铤、油管(常在小井眼浅井中代替钻杆)、连续油管(缠绕管)、连续取心岩心筒和绳索式回收工具。

2.小井眼钻杆主要有以下三大类:()标准的小尺寸钻杆:常规石油钻机、修井机和专门的小井眼钻机一般用标准的小尺寸钻杆如89和73毫米(31/2和27/8英寸)钻杆进行小井眼的全面钻进和常规取心,有时也用60.3毫米(23/8英寸)油管与标准小尺寸钻杆组成的混合管柱钻小井眼。

(2)矿业取心钻杆:采用矿业取心钻杆进行小井眼的全面钻进和连续取心,也能用标准的小尺寸钻杆或二者混合管柱进行小井眼的全面钻进。

(3)连续油管(缠绕管):连续油管作业装置采用连续油管为钻柱进行小井眼的全面钻进和常规取心。

3.小井眼井下工具:随钻震击器、减震器、液压加压器、井下马达、稳定器、随钻测斜仪(MWD或LWD)和专用打捞工具。

二.小井眼钻具组合1.直井钻具组合:(l)小井眼直井钻具组合和常规井的组合相同,但一般不使用方钻杆,因为小方钻杆机械强度低,带不动整串钻柱旋转,容易变形,故多使用顶部驱动装置直接带动钻具旋转。

(2)采用钟摆钻具和满眼钻具,保持井眼垂直。

2.斜井钻具组合:重返老井钻小井眼延伸井用于油田二次开发时使用不同类型井下马达钻具组合和不同钻井方式可钻成不同曲率半径的斜井和水平井。

(l)长曲率半径水平井:可用顶部驱动旋转钻井或井下动力钻具完成。

多用普通井下马达加普通弯接头,单弯造斜接头或双弯万向短节造斜、增斜,用钻杆或加重钻杆组合成下部钻具结构。

(2)中曲率半径水平井:多使用固定角度造斜马达或可调角度的造斜马达加双弯万向短节造斜、增斜;钻具结构由井下马达和长度短、柔性大的钢钻杆或铝合金钻杆组成。

(3)短曲率半径水平井:依照驱动方式不同,短曲率半径水平井有两种钻法和相应的钻具结构:①当使用顶部驱动旋转钻井时,下部钻具结构由一串可自动转动的万向节短钻杆组成的弯曲引导器(Curved Drill Guide)组成,配合一套坐在裸眼封隔器上的斜向器(Guide Whipstock)造斜、增斜。

②若用井下动力马达钻井,多使用铰接式井下马达钻具组合。

先用它在井下造出台阶,然后起出来,换另一套可测量井斜、方位的钻具组合继续进行钻井。

小井眼井下马达数据见表12-1。

三.小井眼对钻具的要求1.对钻具的要求:(l)小井眼使用的钻具,要有常规井钻具同样的钢级和机械强度。

(2)钻具内径要能通过测量仪器和绳索取心工具。

(3)螺纹密封性好、强度大。

2.对钻具组合的要求:(1)在钻小井眼水平井时,应尽量少用或不用钻铤,最好是用加重钻杆代替钻铤,而且应将其放在直井段,使井眼容易转向并给钻头加压。

(2)钻铤最小容许外径等于两倍套管接箍直径减去钻头直径。

(3)不同曲率半径小井眼采用不同的下部钻具组合。

第五节小井眼连续取心技术一.小井眼连续取心的特点连续取心不同于常规取心,连续取心实质上是绳索式取心,岩心充满内筒后,不必起出整个钻柱,只需用钢丝绳下入一个打捞筒,就能将装有岩心的内筒从井底的岩心筒中取出来,然后再将另一个内筒投入钻柱内后继续取心,这样可以大幅度减少起下钻次数,提高取心效率。

连续取心技术作为一种非常有效的勘探方法,于70年代初引入,并使之适用于油田小井眼取心作业。

二.小井眼连续取心用的工具1.矿业取心钻杆:小井眼连续取心作业用矿业取心钻杆,它不同于石油钻井钻杆,其主要特点是:(1)它是一种薄壁无缝钢管,机械强度比同直径的常规钻井钻杆小。

(2)具有外平、内加厚接头。

外平接头可减少钻杆摩阻和环空压力降,内加厚可以使接头保持较高的强度,承受足够的扭矩,避免接头发生泄漏。

(3)外径小,介于44.5~150毫米(l3/4~5”7/16英寸)之间。

(4)长度短,仅为1~6(3.3~19.7英尺)。

(5)重量轻,CHD134、CHD101和CHD76型矿业取心钻杆的重量分别为20.8、13.l 和8.5公斤/米。

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