4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。

123在渤海油田滚动式勘探开发的背景下，套管开窗侧钻技术在低效井调整再利用、事故处理和多目标系统勘探等方面逐步得到了的应用，实现了低效井复活、提高采收率、降本增效、实现多目标勘探的目的。

套管开窗的方法主要有两种，即斜向器开窗法和铣套管开窗法。

斜向器开窗工具费用高，但开窗作业时间相对锻铣套管短，因此针对海上钻井作业日费高的情况，使用斜向器开窗侧钻方法可以降低综合作业成本。

两种开窗方式在工艺方面存在一定差异，但技术原理基本相同。

以下分别介绍斜向器开窗的作业准备及技术要求，然后通过海上钻井具体实例介绍套管开窗的原理、专用工具及其现场应用。

1 侧钻窗口位置的设计和优化侧钻窗口位置的选择要综合考量原井套管的完好情况、地层岩性、油水层纵向分布状况、地质设计、开窗方式、工具造斜能力等因素。

侧钻位置的选择宜以利用稳定性好且较长的老井眼、节约钻井成本、缩短钻井周期、保证钻井施工安全、延长油井的有效寿命、提高油井产量为总原则。

具体实施可以归纳为以下几点：（1）选择侧钻的位置尽可能深。

侧钻位置以上的套管必须完好，无破裂、变形、漏失等，窗口应选择在固井质量较好、井斜较小的井段，同时避开套管接箍2~3m。

（2）如若采用锻铣的方式进行开窗，要保证侧钻位置及以下至少20m之内地层稳定、可钻性好，这样既便于造台肩和钻出新井眼，同时又不易回到老井眼。

（3）侧钻位置应尽量选择在砂岩或非膨胀泥岩地层，尽量避开膨胀页岩和岩盐井段、避开老井的水淹区；尽可能避开射孔井段，以保证开窗和钻进施工安全。

（4）对于出砂严重、窜漏和射孔后套管破裂而需要开窗侧钻的油井，在开窗窗口位置选定时，要综合考量侧钻效果。

开窗位置通常选在距射孔井段30m以上。

参考井史与测井资料，窗口位置应满足方位、造斜点、井眼曲率、水平位移等综合参数的要求。

2 开窗前资料校核及技术要求2.1 开窗前资料校核核实并明晰原井眼套管数据。

核实套管的尺寸、重量和材质，选择合适的斜向器磨铣工具。

套管开窗侧钻的关键技术及配套设备发布时间：2022-12-30T05:40:53.249Z 来源：《工程建设标准化》2022年9月17期作者：邵波[导读] 套管开窗侧钻技术正逐步配套完善，其在提高油田开发水平、邵波中石化经纬有限公司胜利定向井公司山东省东营市 257000摘要：套管开窗侧钻技术正逐步配套完善，其在提高油田开发水平、节约钻井成本、使套损井高效地重新利用、提高大修井技术手段等方面具有较大优势，是老油区剩余油挖潜、提高油田采收率行之有效的手段。

该技术适用于断失层，局部微构造高点，井间剩余油滞留区，老井部分生产层段报废、原井仍有潜力的层系，井网不完善的潜力层。

侧钻工艺技术代表了一个油田大修井工艺技术水平。

因此探讨套管开窗侧钻工艺流程、关键技术及其配套设备，具有重要的作用与意义。

关键词：套管开窗侧钻；工艺流程；关键技术；工具；配套设备1.开窗点选择原则为挖掘剩余油潜力可将井型细分为五种类型：断失层；局部微构造高点；井间剩余油滞留区；老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系；井网不完善的潜力层。

侧钻井技术优势包括：可使死井复活；可强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原油采收率；可充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本；可充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护环境；可获取新的地质资料，为重新认识油层提供依据。

套管开窗侧钻技术的实施基础就是对开窗点的选择，只有选择出最佳开窗点，才能为侧钻质量提供保障。

在进行现场开窗点的选择时，首先需要对该井眼的状况进行资料的收集，然后根据收集到的资料进行详细的分析，从而才能确定最佳开窗点。

选择开窗点需要遵循的具体原则如下：（1）原有固井和井眼质量良好；（2）现场有利于钻井、采油和井下作业；（3）尽量选择在井眼原有的套管上进行开窗，这样能够一定程度上减少侧钻的施工周期，从而也能节约开采成本；（4）不要在套管扶正器周围进行开窗，争取较少的使用铣套管进行连接；（5）保证选择的开窗点所在套管的上部段没有破损和变形的状况出现，使原油能够正常流动，避免泄漏。

套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术随着石油工业的发展，对于油田开发的要求也越来越高。

传统的直井钻井技术已经不能满足对储层的开采需求，因此水平井技术应运而生。

套管开窗侧钻水平井是一种常用的油田钻井技术，它在垂直井井眼的基础上通过侧向开窗和钻进水平段，实现了在地层中更大范围的水平井井眼。

水平井井眼轨迹控制技术一直是该技术面临的难点之一。

本文将介绍套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的相关内容。

一、套管开窗侧钻水平井简介套管开窗侧钻水平井是指在已钻进的垂直井井眼内，通过套管侧向开孔，并在开孔处向侧向钻进水平段，形成水平井井眼。

这种技术适用于那些无法通过传统方式直接在地层中打井的情况，例如地质条件复杂，需要避开敏感地层或者地下设施等。

套管开窗侧钻水平井在提高油田开采效率、降低钻井成本和减少环境影响方面具有明显的优势，因此备受油田开发者的青睐。

在进行套管开窗侧钻水平井时，井眼轨迹的控制是至关重要的。

一方面，井眼轨迹的控制影响着后续井筒建设和油层开采的质量和效率；良好的井眼轨迹控制也可以减轻钻井过程中的风险和难度。

传统的套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术主要包括测量、数据处理和导向技术。

1. 测量技术在进行套管开窗侧钻水平井时，需要对井眼轨迹进行精确测量。

常用的测量方法包括地磁测量、地震测量和测斜测井。

地磁测量是利用地磁仪测量磁场分布，通过分析地磁数据来确定井眼轨迹。

地震测量是通过发送地震波并接收地震波返回的信息，根据接收的地震数据来确定井眼轨迹。

测斜测井是通过在井眼内安装测斜仪来获取井眼轨迹的实时数据。

这些测量技术可以有效地获取井眼轨迹的信息，为后续的数据处理和导向技术提供依据。

2. 数据处理技术获得的井眼轨迹数据需要进行处理和分析，以便得到准确的井眼轨迹信息。

数据处理技术包括数据解释、数据融合和数据分析。

数据解释是根据测量技术获取的原始数据，通过对地质信息和井眼特征的分析，对井眼轨迹数据进行解释和处理。

数据融合是将不同测量技术获取的数据进行整合和融合，以提高井眼轨迹数据的精度和准确度。

套管开窗侧钻方案1. 引言套管开窗侧钻是一种在井筒内进行侧向钻探的技术，它通过在套管上打开侧钻窗口，将钻头引导至目标地层。

这种技术在油气勘探中起着重要的作用，能够实现多阶段作业、多层次钻探和水平井的钻探。

本文将介绍套管开窗侧钻的方案，包括钻具选择、操作流程、风险控制等方面。

2. 套管开窗侧钻方案的选择和设计在选择套管开窗侧钻方案时，需要考虑以下因素：•目标地层的压力和温度•钻头的尺寸和类型•储层特性（如潜水、含油含水比例等）根据以上因素进行综合分析，确定最佳的套管开窗侧钻方案。

3. 钻具选择在套管开窗侧钻中，常用的钻具包括：•钻头：常见的有平头、弯头、V形等不同类型的钻头。

选择钻头时需要考虑地层类型、钻速和钻头寿命等因素。

•钻杆：钻杆的选择需要考虑其长度、强度和刚性等特点，确保其能够承受钻井过程中的各种力和载荷。

•钻柱：钻柱是将钻杆连接在一起的工具，它提供了支持和传递扭矩的功能。

以上钻具的选择应根据实际情况进行综合评估和设计。

4. 操作流程套管开窗侧钻的操作流程主要包括以下几个步骤：4.1 准备工作在进行套管开窗侧钻前，需要进行以下准备工作：•检查套管和钻杆的完整性和可用性；•检查钻头的磨损和寿命；•准备好所需的钻具和相关设备。

4.2 套管下打开钻井液在准备工作完成后，将钻井液注入到井筒中，确保压力和流量的稳定。

4.3 安装套管在钻井液稳定后，将套管安装到井筒中，确保套管的位置和稳定性。

4.4 套管开窗根据设计方案，在套管上打开侧钻窗口。

这可以通过使用旋转侧钻工具来实现。

4.5 进行侧钻作业将钻具引导到目标地层进行侧钻作业。

在此过程中，要注意钻具的位置、孔道的直径和倾斜度等因素，并及时调整。

4.6 钻具取出和检查侧钻作业完成后，将钻具逆向拔出，并进行检查和维护。

5. 风险控制在进行套管开窗侧钻时，需要注意以下风险：•套管和钻杆的损坏或卡住；•钻头的旋转失控；•钻具下落或掉落等情况。

为了降低这些风险，需要进行周密的计划和设计，并进行必要的检查和维护。

套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术是一种在油气钻探领域中广泛应用的技术，它可以帮助工程师们更加精确地控制井眼轨迹，进而提高钻井效率和降低成本。

本文将介绍套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的原理、应用及发展前景。

一、技术原理套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术是利用专门设计的侧钻钻头，在套管的侧壁上钻出一个小孔，然后通过侧钻钻头在地层中水平钻进，形成水平井井眼。

在这个过程中，通过对侧钻钻头的控制，可以精确地控制井眼轨迹，使得井眼的水平段长度和井眼的弯曲程度都能够得到精准控制。

这项技术的实现主要依靠两个方面的关键技术。

一是侧钻钻头的设计和制造，需要具备良好的侧钻性能和稳定性，能够在套管侧壁上准确钻孔，并且从钻孔处水平钻进地层。

二是对侧钻过程的实时监测和控制技术，通过各种传感器对侧钻过程进行实时监测，并且及时对钻头的位置和方向进行调整，以保证井眼轨迹的精确控制。

二、技术应用1. 油气开发套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术在油气开发中的应用非常广泛。

相比传统的垂直井钻探，水平井的产能更高，能够有效提高油气的产量。

而套管开窗侧钻技术可以帮助工程师们更加精确地控制水平井的井眼轨迹，使得水平井的产能和产量进一步提高。

套管开窗侧钻技术还可以减少油气钻井的环保风险，因为它可以减少地表对地下水的破坏，减少井眼的漏失和污染。

2. 水力压裂在油气开发中，水力压裂是一种常用的增产技术。

而套管开窗侧钻技术可以在水力压裂过程中起到关键作用。

由于水力压裂需要将高压水和砂岩混合物注入到井眼中，需要井眼有足够的宽度和均匀的压裂效果。

而通过套管开窗侧钻技术，可以精确控制井眼轨迹，使得水力压裂效果更好，进而提高产能和产量。

三、技术发展前景随着油气开发技术的不断进步，水平井将会更加复杂和多样化，对套管开窗侧钻技术的要求也将会更高。

套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术还有很大的发展空间，需要不断进行技术研发和创新，提高技术的稳定性和可靠性。

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。