水平井尾管完井与钻井一体化设计控制技术

针对水平井尾管导向钻井技术存在的钻机旋转系统负载大、地面扭矩传动效率低、使用与维护成本高等问题,提出了水平井双管柱尾管差速旋转钻进新方法,揭示了相应的技术原理,设计了双管柱差速旋转传动、复合旋转导向及悬挂器等井下专用工具,优化了相关工艺流程;提出了导向钻具组合工具面控制方法,建立了水平井双管柱尾管差速旋转钻进延伸极限计算模型。结果表明:水平井双管柱尾管差速旋转钻进技术配备常规随钻测量仪器和螺杆钻具,通过调节钻柱转速可以控制导向钻具组合的工具面,实现了水平井双管柱尾管差速旋转导向钻进;基于鄂尔多斯盆地东缘深部煤层气水平井工程案例计算水平井双管柱钻进延伸极限,与常规尾管钻井方式相比,采用双管柱尾管差速旋转钻进方式显著增大了水平井延伸极限,为水平井尾管完井与钻井一体化设计控制提供了参考。

免钻塞尾管完井工具试验成功填补国内空白

胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院自主研发的114.3毫米“胜利天工”免钻塞完井工具,在某油田某厂C45-P1井尾管完井作业中首次试验成功。工具内套一次性打捞成功,标志着免钻塞完井工具在侧钻水平井中完成首秀,填补了国内免钻塞尾管完井技术空白。

复杂地层多套压力层系尾管完井固井新工艺

在同一裸眼段出现多套压力层系,不但给钻井作业带来很大的困难,而且大大增加了固井作业的难度。为保护油气层,提高采收率,胜利油田从固井现场的实际情况出发,对固井工具、固井工艺和水泥浆技术进行了改进,形成了适合复杂地层多套压力层系的尾管悬挂器+分级箍+管外封隔器固井工艺和尾管悬挂器+管外封隔器固井工艺。在胜利油田35井次的现场应用表明,该工艺不但保证了固井质量,而且满足了勘探开发的需要。

侧钻井大通径尾管完井技术研究及应用

胜利油田侧钻井普遍为Ø177.8 mm和Ø139.7 mm套管侧钻井,存在环空间隙小、完井内径有限等问题,特别是潜山油藏二开次侧钻困难、稠油油藏侧钻井注汽工艺不配套、砂岩油藏侧钻后难以机械防砂等难题突出。为了解决上述难题,优选侧钻井扩眼工艺,优化大通径尾管完井方案设计,研发了大通径膨胀悬挂器、预应力地锚和胶塞测试接头等配套工具,并从完井尾管优选、水泥浆体系优化和提高套管居中度等方面完善配套工艺,形成了侧钻井大通径尾管完井技术。现场应用表明,该技术有效地解决了潜山、稠油和砂岩等特殊油藏侧钻井完井难题,具备进一步推广前景。

义178井尾管完井施工技术

随着完井管柱的不断发展,尾管完井已走向相对比较成熟的发展阶段,运用尾管完井可以大大节省套管费用,节约钻井成本,但尾管完井管柱及附件的复杂性及对新式完井工具的可靠性都在一定程度上影响着挂尾管和尾管固井的成功率,只有完善的尾管完井技术才能保证后期完井作业的顺利。为了更进一步说明尾管完井技术的重要性,选一口具有代表性的高难度深井义178井作为研究对象,来展开分析,论证尾管完井的配套技术和相关措施。

提高悬挂尾管完井工艺声幅测井一次成功率研究

调研发现目前尾管悬挂工艺完井后的声幅测井一次成功率较低,测声幅遇阻现象较为普遍,不仅增加了完井时间,还会因后期通井影响固井质量,给生产带来被动局面。通过深刻分析造成遇阻的原因,优化尾管悬挂施工工艺以及水泥浆体系的优选等措施,实现成功固井提高声幅测井一次成功率的目的。

复合尾管完井工艺在川江566井的应用

川西须家河组是川西深层下步勘探开发的重点层位,其完井工艺技术直接影响了川西深层气藏的储层评价和开采。川江566井是一口高温高压气井,存在气层、水层和气水伴生层,底部为裂缝性气层。为确保有效封隔水层及正确评价下部的裂缝性气层,采用管外封隔器分隔水层与下部裂缝性气层,管外封隔器以下采用衬管保证天然气进入井筒的最大流通面积,以上部分采用尾管固井达到分层射孔测试的目的,并使用带顶部封隔器的尾管悬挂系统密封重叠段,从而确保裸眼顶部的封堵和水层与气层的封隔。文章详细介绍了川江566井复合尾管完井工艺设计、施工技术和工艺效果评价。复合尾管完井工艺在川江566井的成功应用,为今后类似井完井提供了经验。

尾管完井水平井可减少水锥进问题

实验室研究了水平井段安装尾管后的水锥进动态。利用大型Hele-shaw模型进行实验研究,采用了不同的尾管长度、原油粘度和初始油柱厚度,以研究它们对尾管最佳长度的影响。获得的结果表明,无尾管系统可产生较好的初期开采效果,装有尾管后可以减缓水的锥进和降低含水上升速度,从而极大地改善开采效果。此外,还发现不管其初始油柱厚度及水/油流度比数值的大小,最佳尾管长度为水平井段长度的30%。

国内尾管固井完井技术现状

介绍了小井眼固井、尾管先期防砂完井、尾管回接固井、旋转尾管固井、膨胀套管完井和尾管钻井等6种新兴的尾管技术。分析了特殊卡瓦式悬挂器、尾管回接装置和膨胀式悬挂器等3大类尾管完井工具研究现状。建议在尾管完井中采用特殊尾管和新兴的完井方式,并采用多手段提高尾管固井质量。指出尾管悬挂器应向多功能化、简单化和可靠性方向发展。

井身结构设计优化及相关技术

老区油田随着勘探程度的不断加深,一些难动用储量、复杂层位油气藏的勘探开发逐渐占据了主导位置,为老区的勘探开发提出了新问题。井身结构设计是钻井工程设计的重要内容之一。本文将井身结构设计所涉及到的各方面构成一个系统,根据系统工程的原理及方法,由压力平衡关系、工程约束条件、事故发生概率等相关因素,得出合理的井身结构设计方案。本文阐述了在解决老区钻井的一些新问题过程中,所进行的井身结构优化设计的原则及方法,并简要介绍了井身结构优化设计技术及其相关配套的固井设计、钻井液设计等关键技术在胜利油田的应用,可为近似区域的钻井工程设计提供参考。

内管柱双向阻流固尾管工艺

采用普通方法固小井眼尾管时，由于替量不准等原因，造成尾管内有水泥塞或替空等问题，而在尾管内钻水泥塞或挤水泥，难度大，费时费力。内管柱双向阻流固尾管工艺，具有不留水泥塞，保证固井质量工艺简单可靠的优点。已在辽河油田钻井二公司现场应用８４口井，成功率达１００％。

哈萨克斯坦Kumkol油田小眼井套管开窗侧钻井技术

根据套管开窗定向侧钻技术在Kumkol油田的实施情况,着重介绍小井眼套管开窗侧钻水平井的开窗侧钻工艺、井眼轨迹测量和控制,结合KS-1026、KS-3029、KS-2084、KS-2055四口套管开窗侧钻水平井的施工,对小眼井套管开窗侧钻水平井技术作进一步说明。