套管开窗侧钻的关键技术及配套设备

第３ ３ 卷第 １ 期 （ ２ ０ １ ４ ． ０ １ ）（ 技术纵横）
套管开窗侧钻的关键技术及配套设备
张 雁 隆 中国 石化河南石油工程有限 公司钻井公司技术服务公司
摘要 ： 开 窗侧 钻 包括 两 个重 要 的技 术 环 节 ：一 是 下入 地 锚 一斜 向器 用复 式铣 锥 开 窗 ，二 是
段铣器段铣套管开窗。套管开窗侧钻的关键技术有４ 个 ：套管开窗配套工具的配套和应用 ；井眼
轨 迹 的 定 向测 量 和控 制 ；提 高机械 钻 速 和安 全 钻 井 ；保 证 固井质 量 和 完 井技 术 。合理 选 择 开 窗 位 置及 造斜 率 是侧 钻 施 工 顺利 进行 的 关键 。建 议 加 强钻 井膨胀 管技 术及 小套 管 悬挂 完 井技 术 的 应 用研 究工作 ，以完善套 管 开 窗侧 钻 工 艺配套技 术 。
眼 工具 、常 规尺 寸 的钻进钻 头 获得 比钻 头 尺寸 大的 循相 应 的原则 。
（ 栏 目主 持 樊 韶华 ）
井眼。扩眼分为钻后扩眼和随钻扩眼 ，可实现小间
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油气田地面工程 （ ｈ Ｌ － Ｉ ： ｐ ： ／ ／ ｗ ｗ ｗ． ｙ ｑ ｔ ｄ ｍｇ ｃ ． ｃ ｏ ｎ ｒ ）
供 了一 个最 新 的解决 方案 。建 议加 强钻 井膨 胀 管技 （ １ ）工 具仪 器 。主要 有段 铣器 、一 体 式地锚 斜 术 及小 套管 悬挂 完井 技术 的应 用研 究 工作 ，以完善 向器及 复式 铣锥 开 窗 。铣 鞋 沿第 一斜 面 到达 窗 口最 套管开窗侧钻工艺配套技术。 大宽度时 ，沿垂面铣 出最大窗 口，而后沿第二斜面 （ ２ ）合理选择开窗位置及造斜率是侧钻施工顺 完成开窗王作。测量仪器包括小尺寸有线随钻 、电 利进行 的关键。在选择开窗点以前 ，要收集原井眼 子单多点 、陀螺测斜仪。
１ 开窗侧钻 工艺流程 与关键技术
开 窗侧 钻 工 艺 流 程 包 括 ：① 通 井 、通 径 、试
压 ；②测陀螺 ；③开窗侧钻 ，包括两个重要的技术 环 节 ：一是 下人 地锚 一斜 向器用 复式 铣锥 开窗 ，二 是段铣 器段铣 套管开窗 ；④定 向钻进 ；⑤完井作 业， 包括两个重要的技术环节 ：一是完井方式 ，主 要是下膨胀管完井 ，或小套管悬挂完井 ，二是 固井 方式 ，水 泥浆 固井 。 关键技术有 ４ 个 ：套管开窗配套工具 的配套和 ４ 结论及建议 应用 ；井 眼 轨迹 的定 向测 量和 控制 ；提 高机 械钻 速 （ １ ）钻井膨胀管技术及小套管悬挂完井技术在 和安全钻井 ；保证 固井质量和完井技术。 侧 钻井 完 井 中应 用 ，为 完井 过 程 中优 化 井 身 结构 、
２ 主要的配套工 具
减少井下复杂情况 、增大完井井径及套管修复都提
Hale Waihona Puke （ ２ ）造斜工具 。主要包括造斜 Ｐ Ｄ Ｃ 钻头 、单 的钻井资料和固井资料 ，然后根据收集的资料综合 考虑 ，确定最佳开窗点 。在保证能满足设计水平位 弯动力 钻具 和 液力加 压器 等 。 （ ３ ）扩 眼技术 工具 。扩 眼 技术 是采 用独 特 的扩 移的裸眼井段长度前提下 ，套管开窗位置选择应遵
关键词：套管开窗侧钻 ；工艺流程 ；关键技术 ；工具 ；配套设备
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ — ６ ８ ９ ６ ． ２ ０ １ ４ ． １ ． ０ ５ ４
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 ，井问剩余油滞 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。
隙套 管 程序设 计 ，成本 低 、安 全性 强 ，增 大生产 套
管的尺寸 ，有利于完井及修井作业 。应用该工具可 提高侧钻井及套加深 固井质量 ；与膨胀管技术结合 则可增大套管内侧钻井及套加深完井管柱 内径 。
３ 主要 的配套设备
（ １ ）主机 。１ ２ ０ ｔ 或１ ５ ０ ｔ 车载式修井机 ，最好 是１ ５ ０ ｔ 修井机 ，可 以满足各型开窗侧钻对设备的 要求 。 （ ２ ）固控系统。配备 １ ２ ０ 以上循环罐及配套 设备 ，可 以满足套加深的需要。 （ ３ ）井 控 Ｂ Ｏ Ｐ 。５ ” 套 管 内 侧 钻 配 备 ２ Ｆ Ｚ １ ８ —３ ５防喷器及 配套 的节 流压 井管 汇 １ 套。 （ ４ ）泥浆 泵 组 。现 场 配备 ８ ０ ０ ￣ １ ０ ０ ０ 以 上 的泥 浆 泵是 必需 的 。 （ ５ ）钻 具 。 需 配 备 以下 钻 具 ：２ 斜 坡 钻 杆 ，配套螺旋钻铤 ５ 根 ，２ 加重钻杆 １ ５ 根 ，无 磁 钻杆 （ 或钻铤 ）若 干 。