駱驥（西部鉆探國(guó)際鉆井公司克孜洛爾達(dá)項(xiàng)目）

經(jīng)過(guò)三十多年的勘探開(kāi)發(fā)，KUMKOL油田已整體進(jìn)入高含水開(kāi)發(fā)后期，油田產(chǎn)量下滑，油區(qū)內(nèi)井網(wǎng)密度大，地下管網(wǎng)交錯(cuò)，布置新井位越來(lái)越困難。在老井或報(bào)廢井中實(shí)施套管開(kāi)窗側(cè)鉆水平井，具有定向控制可采儲(chǔ)量大、產(chǎn)量高、投資效益高；有利于控制、動(dòng)用油藏剩余油，提高采收率，節(jié)約井場(chǎng)和地面設(shè)施，提高資源利用率等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)KS-1026、KS-3029、KS-2084、KS-2055四口套管開(kāi)窗側(cè)鉆水平井的施工，總結(jié)該區(qū)塊開(kāi)窗側(cè)鉆水平井技術(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)，為該技術(shù)今后在該區(qū)塊大規(guī)模應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ)。

一、側(cè)鉆水平井鉆井工藝

1.井筒準(zhǔn)備

下φ146mm套管刮削器通井探水泥塞、刮削套管壁，加壓100kN作水泥承壓試驗(yàn)；套管試壓10MPa。

2.放置斜向器

（1）采用φ122mm卡瓦座封式斜向器.

（2）斜向器組合：φ122mm斜向器+送斜器+定向直接頭+φ 73mm鉆桿，置斜向器斜尖位置于側(cè)鉆點(diǎn)處；采用陀螺測(cè)斜儀進(jìn)行斜向器定向，開(kāi)泵打壓座封。

（3）主要技術(shù)措施：

斜向器坐封使用水泥車(chē)清水坐封，坐封壓力15-25MPa，分段起壓并憋壓3分鐘。驗(yàn)封標(biāo)準(zhǔn)：上提懸重增加6噸，下壓懸重減少8噸為合格。

鉆柱采用φ45mm通徑規(guī)過(guò)規(guī)，保證鉆桿水眼暢通；

下斜向器時(shí)操作平穩(wěn)，勻速下放，嚴(yán)禁猛提猛放，防止斜向器中途坐封。

下斜向器時(shí)禁止轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，轉(zhuǎn)盤(pán)鎖定，鉆桿上扣時(shí)必須確保液壓大鉗下鉗工作正常，防止因鉆具轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致斜向器中途坐封。

3.開(kāi)窗、修窗

（1）鉆具組合：φ127mm復(fù)式銑錐+φ105mm鉆鋌×2根+φ 89加重鉆桿×12根+φ73mm鉆桿，

（2）作業(yè)參數(shù)：

起始段：鉆壓：5-10kN，排量：8-10L/s，轉(zhuǎn)速：50-70r/min；

騎套段：鉆壓：20-40kN，排量：8-10L/s，轉(zhuǎn)速：60-80r/min；出套段：鉆壓：20-40kN，排量：8-10L/s，轉(zhuǎn)速：60-80r/min；修套段：鉆壓：0-50kN，排量：8-10L/s，轉(zhuǎn)速：70-90r/min；

（3）開(kāi)窗技術(shù)措施：

所有入井鉆具準(zhǔn)確丈量，確保井深精確。

下鉆至設(shè)計(jì)開(kāi)窗井深2m時(shí)，記錄懸重，準(zhǔn)確丈量放入。

開(kāi)泵循環(huán)洗井，緩慢下放鉆具，輕壓慢轉(zhuǎn)，先磨銑出一個(gè)均勻光滑的接觸面。

套管套銑過(guò)程中送鉆均勻，隨時(shí)撈取砂樣，觀察鐵屑，判斷磨銑情況，及時(shí)調(diào)整開(kāi)窗修窗參數(shù)。

每磨銑0.2m，提起磨銑工具進(jìn)行修理，觀察窗口有無(wú)掛卡現(xiàn)象，若磨銑中途接單根，接單根后必須對(duì)已磨銑井段修理。

銑出套管后，修理窗口直至上提下放無(wú)任何碰掛為止。

4.井眼軌跡控制

（1）脫離老井眼

開(kāi)窗后裸眼只有2-5m，測(cè)斜儀器在套管內(nèi)由于受到磁性影響無(wú)法顯示正確的方位讀數(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)采用“盲打”鉆進(jìn)20米以使井眼脫離老井眼。采用以下鉆具組合：φ127mm鉆頭+φ105mm直螺桿+φ105mm鉆鋌×2根+φ89mm加重鉆桿×12+φ73mm鉆桿，復(fù)合鉆進(jìn)。

（2）增斜段

由于老井筒在造斜點(diǎn)位置已經(jīng)產(chǎn)生了位移，井筒在側(cè)鉆點(diǎn)處的實(shí)際方位往往與設(shè)計(jì)方位存在偏差，因此，增斜段的施工既要增斜又要適當(dāng)調(diào)整方位。一般選1.25°、1.5°或1.75°單彎螺桿用于定向鉆進(jìn)。

鉆具組合：Φ127mm鉆頭+Φ105mm單彎螺桿+定向接頭+Φ89mm無(wú)磁加重鉆桿+Φ73mm斜坡鉆桿+Φ89mm加重鉆桿+Φ73mm鉆桿；

鉆井參數(shù)：排量10l/s，鉆壓20－60kN。

軌跡控制：本段施工的目的是增斜和調(diào)整方位，利用無(wú)線隨鉆進(jìn)行加密測(cè)斜，并根據(jù)工具的造斜率，及時(shí)調(diào)整螺桿鉆具的規(guī)格，確保中靶。

（3）穩(wěn)斜段

采用與增斜段相同的鉆具組合，主要采取復(fù)合鉆進(jìn)方式，每30米測(cè)量井斜和方位，根據(jù)測(cè)量結(jié)果隨時(shí)調(diào)整工具面和鉆進(jìn)參數(shù)，保證中靶。

5.主要技術(shù)措施

水平井鉆進(jìn)過(guò)程中的各個(gè)井斜段的巖屑運(yùn)移情況是不同的，由于鉆井液環(huán)空速度的驅(qū)動(dòng)作用，在小角度井段很難形成巖屑床。當(dāng)井斜角由30°增加到60°時(shí)，受重力的影響，巖屑下沉到井壁下側(cè)而形成穩(wěn)定的巖屑床。隨著井斜角的進(jìn)一步增大，由于巖屑懸浮的影響巖床將變薄。因此最?lèi)毫拥墓r出現(xiàn)在井斜角30°～60°。在Kumkol油田施工的側(cè)鉆井主要采取了以下措施：

（1）優(yōu)選泥漿體系，提高泥漿性能，提高其攜砂、潤(rùn)滑、防塌性能。

（2）短起下鉆劃眼：每30-50m進(jìn)行一次短起下，將鉆屑從井眼中清除出來(lái)。

（3）增大排量，提高環(huán)空返速：在各種井斜角下，無(wú)論使用層流還是紊流，提高泥漿的環(huán)空流速是提高洗井效果的最直接手段。隨著循環(huán)排量的提高，鉆屑床厚度迅速減少，因此，在大斜度井中應(yīng)保持盡量高的環(huán)空流速。小井眼受泵壓等因素的影響，提高排量受到一定的影響，一般排量保持在8-10l/s。

（4）鉆具倒裝：在大斜度井段主要應(yīng)用斜坡鉆桿與斜坡加重鉆桿，改變鉆具與井壁的接觸狀態(tài)，降低鉆具與井壁之間的滑動(dòng)摩阻，采用倒裝鉆具組合，即將斜坡鉆桿放在大斜度井段，將加重鉆桿或鉆鋌放在井斜小的井段或直井段，便于傳遞鉆壓。

二、側(cè)鉆定向井完井工藝

1.完井方式：Φ102mm尾管完井。

2.主要難點(diǎn)：管串結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用工具多，對(duì)工具質(zhì)量要求可靠性強(qiáng)。

3.管串結(jié)構(gòu)：Φ102mm浮鞋+Φ102mm套管2根+Φ 102mm浮箍+Φ102mm球坐短接+Φ102mm套管柱+Φ 102mm尾管懸掛器總成+Φ73mm送入鉆桿

4.技術(shù)要點(diǎn)：

（1）管串結(jié)構(gòu)中所使用的工具都是液壓控制的，因此，在管串下入過(guò)程中必須平穩(wěn)操作，嚴(yán)禁猛提猛放，避免因操作過(guò)猛產(chǎn)生水擊現(xiàn)象造成工具銷(xiāo)釘提前剪斷，影響后續(xù)工序的實(shí)施。

（2）下入管串前，上層套管和送入鉆桿必須進(jìn)行通徑工作，以確保管串的順利下入，尾管順利懸掛和膠塞順利通過(guò)送入鉆桿。

（3）入井工具要進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，包括長(zhǎng)度、內(nèi)徑、外徑等，并繪制出草圖備用。

（4）管串結(jié)構(gòu)入井時(shí)應(yīng)加好扶正器，除了套管本身的扶正作用以外，封隔器、分級(jí)箍、懸掛器等工具上下各加入兩只扶正器，并用定位卡固定，以保證下入過(guò)程中工具的完好和施工過(guò)程中的工具正常使用。

（5）小井眼井應(yīng)用尾管完井時(shí)，為避免鉆膠塞困難，固井時(shí)可省去鉆桿膠塞和套管膠塞，但固井替漿時(shí)要準(zhǔn)確計(jì)量并提前留有余量，防止替空。

（6）管串結(jié)構(gòu)入井時(shí)各連接絲扣要使用液壓套管鉗和扭距儀控制好上扣扭距。并且按要求及時(shí)灌好鉆井液，避免管內(nèi)掏空過(guò)多。

（7）下尾管前，要充分作好井眼準(zhǔn)備，包括：井徑規(guī)則，井眼穩(wěn)定，漏失層預(yù)堵提高地層抗破能力，巖屑攜帶干凈等等，創(chuàng)造良好的施工條件。

三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

在KUMKOL油田先后施工了4口套管開(kāi)窗側(cè)鉆定向井，側(cè)鉆定向井的基本數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 KUMKOL油田套管開(kāi)窗側(cè)鉆定向井施工數(shù)據(jù)

KS-1026 1362.1 2 1280 KS-302914371285 KS-2055 53/4”套管開(kāi)窗側(cè)鉆53/4”套管開(kāi)窗側(cè)鉆53/4”套管開(kāi)窗側(cè)鉆1416.9 61280 45 48 46 837 841 841 312 321 315 7.2 7 7.1

KS-2084 53/4”套管開(kāi)窗側(cè)鉆1390.6 0 1281.49 47 841 308 7.3

四、結(jié)論與認(rèn)識(shí)

1.哈薩克斯坦KUMKOL油田通過(guò)應(yīng)用套管開(kāi)窗側(cè)鉆定向井的工藝技術(shù)的成功實(shí)施，并取得了高產(chǎn)，為該油田老井的挖潛增效提供了一條有效的途徑，具有推廣價(jià)值

2.應(yīng)用尾管完井技術(shù)，工具較多，工藝較復(fù)雜，必須保證所使用的各種工具的可靠性。

3.小眼井施工的特點(diǎn)是鉆壓小，排量低，鉆井速度較慢。采用近平衡鉆進(jìn)、優(yōu)選鉆頭等措施，優(yōu)化泥漿性能，提高鉆井速度。

[1]論文：周躍云、許孝順 勝利油田套管開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)《石油鉆探技術(shù)》，2001（4）.

[2]論文：余 輝、張軍明 水平井“尾管+篩管”完井技術(shù)在中原油田的應(yīng)用《鉆井工程》，2005（2）.