单行程套管钻井技术研究与应用
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套管钻井技术在钻井现场的应用环节分析套管钻井技术是有效结合了传统下钻杆钻进和下套管的先进钻井技术,具有有效降低钻井成本、优化钻井工期、减少地下油气层污染等特点,自面世以来被广泛地应用到钻井现场。
为了保证油田综合效益的提升,我们需要进行套管钻井技术的深化应用,文章分析了套管钻井技术的工艺特点、应用范围及现场施工方法,为套管钻井技术在国内钻井现场的推广应用提供了技术支持。
标签:套管钻井;技术优化;现场应用前言经济技术的不断发展,促进了钻进技术的更新,无论其勘探环节、开发环节还是采油环节等都得到了一系列的更新应用。
由于其套管钻井技术的先进性,其实现了我国油田工程的广泛普及,实现了其现场试验环节、工期控制环节、成本环节的稳定运行,稳定了我国的油田开采的经济环境。
1 套管钻井工艺技术的特点分析套管钻井工艺的开展,需要进行套管设备的应用,通过对其顶部的驱动装置的有效应用,保证其设备的选装,有助于其工作模式的深化发展。
由于其套管的传动旋转,实现了其套管端部工具组钻头的旋转,满足了实际钻进工作的需要。
为了保证开采环节的优化,我们要进行钻头环节的深化应用,进行其扩孔钻头的应用,以有助于钻井环节的控制。
在该技术的应用过程中,钻头实现了相关部位的固定,其固定于一个专门的位置,通过其工具组的锁定应用,实现钻头与相关设备的连接。
在工作过程中,钻头的更换,需要进行锁定装置的应用,通过对其绞车设备的应用,进行套管模式的深化,促进其新钻头的有效应用。
在此环节中,我们要进行绞车设备及其套管设备的应用,以方便于钻头更换环节的优化。
保证钻头的钻井环节的优化,该过程中发展,也是下套管模式的发展,在钻头工作完毕后,就可以进行固定作业的开展。
在套管钻井的应用过程中,其制造的井眼相对于普通的钻井井眼的直径要小一些。
其扩眼钻头的自身尺度是影响其井眼尺度的重要因素。
为了促进其固井工作的开展,我们要进行其井眼及其套管间隙环节的优化,进行套管钻井工艺的健全。
套管开窗侧钻技术及应用从20世纪90年代初期,我国各油田开始研究、应用侧钻井技术,采用侧钻井技术能够减少调整井施工,节省征地、道路建设、采油及地面工程等费用,具有广阔的应用前景。
侧钻井技术主要应用在以下几种井况:井下技术状况差(套管变形或损坏、井下落物);采油井不出油或低产井;老井油层互窜或油层高含水;调整井网挖掘剩余油,增加可采储量;老井加深,开发或勘探深层系油藏。
一、油田开发的现实需求——套管开窗侧钻技术国内各老区油田经过较长时间的开发生产,由于套管变形或损坏、井下落物事故不易处理,以及井下水锥或气锥等多种原因的影响,陆续有部分油水井已不能维持正常生产,造成原油及天然气产量逐年下降,严重威胁到油田的正常生产。
为了降低钻井综合成本,特别是有效的利用现有井眼,发挥老井潜力,国内油田加强了小井眼开窗侧钻技术的研究与应用。
经过几年来的不断发展,这一技术已日趋成熟和完善。
开窗侧钻技术就是利用老井井眼对油藏进行再开发挖潜,并充分利用老井原有的一些采输设备,使原井的生产潜力得以充分发挥的新技术新工艺,从而延长老井使用寿命,提高原油产量,同时还可利用老井的井眼大幅度降低施工成本,缩短施工周期,提高综合经济效益。
因而开窗侧钻二次开发老井的油气资源,在今后数年仍具有广阔的应用前景。
二、侧钻井设计、施工的相关原则由于各油田油藏埋深、储层物性、地质特点、套管程序有着诸多不同,如何有效利用套管开窗侧钻技术,提高油藏开发效果,需要做大量的研究工作,这主要包括钻井设备优选配套,井眼轨迹设计、监测和控制,钻井液、完井液选型及现场处理维护,完井固井施工及测井射孔等,以形成一套适合各油田的侧钻井技术。
1、窗口位置的优化设计侧钻位置的选择与原井套管完好情况、地层岩性、油水层纵向分布状况、工具造斜能力、开窗方式、地质设计有关。
侧钻位置的优选应以尽量利用较长的老井眼、缩短钻井周期、节约钻井成本、保证钻井施工安全、延长油井有效寿命、提高油井产量为总原则。
浅谈套管钻井技术在钻井现场的应用【完整版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)浅谈套管钻井技术在钻井现场的应用一、套管钻井应用的范围 (1)1.套管钻井适用于油层埋藏深度比拟稳定的油区 (1)2.适用于发育稳定,地层倾角小的区域 (1)二、套管钻井中的准备条件 (1)三、套管钻井施工中需注意几方面问题 (2)1.井斜控制问题 (2)2.套管保护问题 (3)3.钻井参数控制 (4)4.完井工艺过程控制 (4)四、套管钻井技术的应用现状和存在的问题 (4)五、结论与建议 (5)六、套管钻井技术钻上部地层的优点 (6)浅谈套管钻井技术在钻井现场的应用【内容摘要】我国参加“WTO〞后,石油钻采和石油化工设备制造业的市场发生了变化,在市场全球化大背景下,如何融入国际大市场参与世界同行业的竞争,是各企业面临的生死存亡问题。
为提高竞争力,行业中各企业纷纷在产品的技术水平、产品质量、企业结构调整、根本建设、技术改造、采用国际通用标准、开拓国际市场上下功夫,成果十分显著。
自1999年以来,Tesco公司的套管钻井系统已在140口井中使用,进尺达750000ft。
套管钻井技术可用于直井和定向井中,套管层数可达3层,尺寸为4-1/2~13-3/8in。
本文通过对套管钻井应用的范围、准备条件、存在的问题来阐述新型套管钻井技术对石油行业油气开采的影响。
【关键词】套管钻井技术应用随着钻井技术的开展,勘探、开发、采油过程中人们对地下油藏的逐步认识,套管钻井技术在各大油田得到了研究与试验。
通过现场试验,油层钻遇情况、工期控制、本钱控制等到达了预期效果,说明套管钻井技术工艺的设计符合现场试验要求。
套管钻井过程中,着重注意以下几个方面问题:一、套管钻井应用的范围1、套管钻井适用于油层埋藏深度比拟稳定的油区。
由于套管钻井完井后直接固井完井,然后射孔采油,没有测井工艺对储层深度的测量、储层发育情况的评价,故此要求油层发育情况及埋藏深度必须稳定,这样套管钻井的深度设计才有了保证。
套管钻井将建井过程中的钻井和下套管作业结合在一起,大幅度提高了钻进效率。
1999年以来,Tesco公司的套管钻井系统已在140口井中使用,进尺近23万米。
套管钻井技术可用于直井和定向井中,套管层数可达3层,尺寸为41/2~133/8英寸。
钻井套管钻井最大的优势是在钻穿压力变化带时能大幅度提高钻井效率。
在一些需要下入衬管堵漏的漏失带,采用套管钻井可以继续钻进。
对于低压产层来说,减少钻井的液漏能明显提高油井产量。
套管钻井可以降低钻机的作业费用,减少井下复杂情况的处理时间,并可避免采用一些故障预防措施。
套管钻井可以有效防止漏失和井控事故。
常规钻井作业时,在下套管之前要进行一次短起下钻以防止发生井下事故,而采用套管钻井后就可以不再进行短起下钻作业。
钻井机套管钻井系统由井下和井上两部分设备组成,它采用常规套管代替钻杆,从而实现钻井和下套管同时进行,由顶驱驱动套管旋转。
钻井液从套管进入井下然后从环空中返出。
套管钻井系统能支撑套管的重量,并施加扭矩。
在软地层钻直井段时,可以采用各种不回收的钻进工具。
在硬地层中钻直井段时,在没有达到套管鞋之前可能需要更换钻头或定向控制。
使用可回收的井底钻具组合就可以解决上述问题。
套管钻井的定向钻进过程在很多方面与常规钻井类似,主要的差别在于钻具要能够穿过套管下入到井中。
导向马达和旋转导向工具在套管钻井系统中仍然可以使用。
采用套管钻井技术的造斜率取决于使用的套管尺寸。
造斜率的上限取决于套管的疲劳极限。
造斜一般采用可回收导向马达工具来实现。
套管钻井技术使用的井底钻具组合通常配用带领眼钻头和扩眼器的钻鞋。
领眼钻头的尺寸要能够通过套管,扩眼器将井眼扩大比套管尺寸略大。
起下钻时,井底钻具组合穿过套管,可以避免对井壁的损害,保证了起下钻的安全。
采用套管钻井的另一大优势是起下钻过程中仍然可以循环钻井液,从而可以钻更深的井。
井底钻具组合即使在井斜角高达90度时也可以下入和回收。
钻锁在进行电缆测井之前可以通过投球憋压打开。
171在地质勘探中,很多情况下要到达地质比较复杂的第四系地层,而且还时常会遇到风化和熔断较为严重的软层、断裂带等。
在这种复杂的地质中钻井很容易出现异物流落和坍塌的问题,因此需要采用跟套管技术来解决。
跟套管技术在复杂的地层钻探中有着广泛的应用,如高压旋喷施工、矿产勘探、工程地质勘察等,实际的应用中也取得了较好的效果。
但是目前跟套管技术在石油领域的应用还较少,因此可创新的将其用于石油钻井中,以此来针对性解决易漏、易垮地形的钻井问题。
1 跟套管技术简介跟套管技术已经发了一段时间,目前其技术已经较为成熟,应用的范围也较广。
结合当前的实际情况,跟套管技术的常见应用主要有以下几种:斑加钻跟套管钻进。
该技术通常只用于钻浅孔,在套管的顶部设置平台,在平台上人工操作钻杆,从套管内向下钻进。
偏心扩底式跟套管钻进。
该项技术常用的是潜孔锤,从套管内下到孔底,在底部安装有偏心式的扩底钻头,这样钻孔就会略大于套管,当潜孔锤在冲击时就会带动套管同时跟进。
同心式跟套管钻进。
该技术是在套管的底部安装换装钻头和管鞋,用钢丝绳将其固定承插,在管套内放入潜孔锤和导向钻头,当潜孔锤对导向钻头冲击时会带动套管一起钻进。
顶驱式跟套管钻进。
顶驱式跟套管钻进是在钻杆的顶部安装冲击机构,这样就能实现在管套内超前钻孔。
当钻机运动时,其回转机构会驱动套管同时的回转跟进。
顶居式跟套管钻进。
顶居式跟套管钻进技术是首先用搓管机将套管钻入一定的深度,在套管顶部用液压驱动钻头,这样就可在套管内反循环向下钻进排渣,套管在液压机的驱动下跟进。
水域微型顶居式跟套管钻进。
水域微型顶居式跟套管钻进是将套管穿过甲板后插入水底,通过轻型的钻机取样,如图1所示。
一般而言,水域微型顶居式跟套管钻进主要是用于水域的钻探,可随着钻孔的深入跟进套管。
图1 水域微型顶居式钻机1—吊环,2—汽油机,3—接水龙头,4—变速箱,5—钻杆,6—给劲手轮,7—底座,8—套管,9—绞车,10—出水口。
浅析套管钻井技术在钻井生产的应用摘要:近些年我国民经济的飞速发展,带动了各行各业的发展,相继石油产业也有了很快程度的提高和发展,石油生产已经成为我国的国民生产总值的一大来源,我国已经成为石油出口大国,在石油生产发面有了许多的发展和发现,但是由于经济水平与国外相比还是有一定的差距,在石油钻井技术中更是一个薄弱的环节,在市场全球化时代背景下,我国石油在生产上面临着严峻的考验。
为提高竞争力我国石油专业者也研究出了一个钻井新技术就是套管钻井技术,其最大的优势是在钻穿压力变化带时能大幅度提高钻井的效率。
本文讨论了套管钻井技术在钻井生产的应用。
关键词:使用范围生产中注意的问题应用现状和存在问题随着我国石油钻井技术的发展,勘探和开发的不断成熟,在采油的一些列生产环节上有了很高的认识,套管钻井技术得到了实验和研究,通过理论把关和现场实验,都达到了预期的标准,这说明套管钻井技术的工艺设计符合现场生产的规格要求。
一、套管钻井技术应用的范围在我国石油新研发的套管钻井技术中还存有一些没有研究的课题所以在应用上有局部的限制,不能应用到任何的钻井过程中,所以要了解套管钻井技术的应用范围十分重要。
1.套管钻井技术使用于油藏储量比较稳定的储油结构和地理位置这是由于由于套管钻井的工艺设计比较简单,没有测井工艺步骤,不通过测井了解油藏储油层的深度和储层的发育情况,是钻井完毕后直接进行固井完井工序,然后射孔采油。
因此在套管钻井之前必须保证油层的发育情况和油层储油的绝对稳定,才能进行套管钻井。
2.套管钻井适用于油藏底层的倾角较小的地域由于在各种钻井过程中不可避免的存有井斜的现象,井斜直接的影响结果是导致钻井的深度和垂直性存在不符要求的差异,井斜越大,这种差异就会越大。
油藏底层倾角的大小直接决定着井斜的程度。
因此在套管钻井中,在设计计划钻井的区域范围是要特别注意,区域底层的倾角要小,还要裂缝的性质为不发育裂缝,才有利于在套管钻井中对井斜的控制保证钻井质量。
套管钻井技术在海洋钻井中的应用摘要:与传统钻井技术相比,套管钻井技术具有节省钻井时间、缩短钻井周期、减少井下事故、节省钻井费用等诸多优势,满足了海上钻井高效率、低成本的最终目的。
文章不仅介绍了目前国内外套管技术的发展和应用状况,还为我国海洋钻井开发套管技术的发展提出了一些初步意见。
关键词:套管钻井;海洋钻井;工艺;发展前景前言:石油是人类社会和经济发展的一种重要资源,而钻井工程是其开发过程中的一个关键环节。
随着科技的进步,钻井技术也在不断地更新,勘探、开发、开采等方面都有了新的突破。
套管钻井技术可以有效改善钻井工程的经济性、效率性和稳定性,其属于当下石油钻井工程中最广泛应用的技术。
1套管钻井技术特点和前提条件1.1套管钻井技术特点在实践中,套管钻井技术主要使用其方式为上部传动机构提供动力,并合理地选择装配零件,以提高钻井作业的效率。
另外,在驱动套管转动下,也会另套管钻井技术的利用程度大幅度提升,可以使钻头上的钻头转动,达到钻进的目的。
套管钻井技术是指通过将钻头与相应部位的对应部位,通过工具锁紧方式将钻头与相关设备组合起来,形成套管钻井装备。
在执行作业时,要经常更换钻头,并要结合锁具、绞车设备的实际条件进行。
由于采用套管技术生产的井筒往往要小于常规钻井工艺生产的井筒,扩眼钻头的大小对钻孔的直径有很大的影响。
为了实现对井筒尺寸的控制,可以通过调节套管的间隙来保证井的尺寸与实际的要求一致。
套管钻井技术实现了快速的钻井作业,可以对钻眼进行有效控制,进而可以有效地减少底部膨胀,减少发生井壁崩塌的可能性,从而提高钻井作业的安全。
1.2应用套管钻井技术的前提条件在实际应用中,套管钻探技术必须做好前期的准备工作,包括:第一,保证钻头底座的平整度,保证在使用套管钻机的时候,设备可以正常工作,避免在钻孔时发生倾斜钻孔,为竖向钻井提供先决条件。
第二,要使套管的稳定性得到改善,必须谨慎选择套管,一般采用梯形扣套管,其最小抗拉强度很高,一般是常规套管的2倍(环形扣套),可以大大提高钻井作业的安全性。
2014年5月套管钻井技术研究郭晓东(大庆钻探集团钻井二公司项目一部黑龙江大庆163000)摘要:随着石油钻井技术的不断发展,研究新型高效的钻井技术已经成为目前研究的热点和重要方向。
套管钻井技术是一项新型的钻井技术,对传统的钻井技术具有革命性的意义。
套管钻井技术可以有效的降低钻井的成本,提高石油钻井的机械钻速,降低钻井事故发生的概率。
文章通过调研,分析了套管钻井技术的原理,介绍了套管钻井技术优势。
通过研究对于套管钻井技术发展具有积极的意义。
关键词:套管;钻井;原理;优势;经济;钻速套管钻井技术是区别于常规钻井技术的一项钻井新技术,套管钻井过程中,不使用钻杆,而将套管作为石油钻井的钻杆,用套管给井下钻头施加压力,传递井口扭矩。
同时利用套管传递钻井液水力能量,保证钻井的正常进行。
钻进过程中,井下钻具安装在套管柱的下部。
套管钻井技术实现了钻井和下套管作业的同时进行,井下工具和钻头的下放和上提都是在套管内部完成的。
和常规普通的钻井技术相比,套管钻井技术不需要钻杆,钻头的上提和下放利用钢丝绳在套管内部完成的,如果要进行更换钻头作业,则只需要利用钢丝绳将其起出即可,而不需要将整个套管柱起出。
由于钻进过程中套管一直在钻井井筒内,降低了发生卡钻、喷漏等钻井事故的概率,极大的增加了钻井的安全性能。
套管钻井技术是一项新兴的钻井技术,由于不需要使用钻杆和钻铤,因此可以节省大量的石油管材。
同时还不需要重新下套管作业,可以有效的减少钻井所用的时间,因此套管钻井技术具有广阔的应用开发前景。
一、套管钻井技术原理分析套管钻井技术不需要常规钻井中钻杆和钻铤,但是钻井过程中使用的泥浆循环系统、水力系统、井口设备等方面,和常规钻井技术是相同的。
在利用套管技术钻井过程中,套管承担了常规钻井中钻杆的作用,套管在井口动力装置的驱动下,可以实现上提、下放、旋转等。
井下钻头动力也是通过套管来传递的,钻头的直径要比套管的内径小一些。
钻进过程钻头旋转开始形成井眼,但是由于钻头的直径较小,形成的井眼直径无法实现套管的下放作业,因此需要在井下钻头的上部,安装能够伸缩的扩张钻头。