套管开窗侧钻工艺作法.doc

套管开窗侧钻工艺作法1 范围 本标准规定了 Φ139.7mm、Φ177.8mm、Φ244.5mm 套管锻铣式、斜向器式开窗侧钻作业的施 工步骤及技术措施 本标准适用于 Φ139.7mm、Φ177.8mm、Φ244.5mm 套管定向开窗侧钻作业其它尺寸的套管 定向开窗作业可参照执行 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时，所示版 本均为有效所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 SY/T5955-1999 定向井钻井工艺及井身质量要求 Q/SL0576.1-91 大庆 II~130 型钻机装备配套 Q/SL0576.2-91 ZJ45J 型钻机装备配套 Q/SL0576.3-91 F320~3DH 型钻机装备配套 Q/SL0576.4-91 C~2~II 型电机钻机装备配套 Q/SL0577-91 钻井液净化系统配套与安装 SY/T5619-1999 定向井下部钻具组合设计作法 Q/SL1082-2000 填井侧钻工艺规程 3 定向开窗工具的组成和配套 3.1 锻铣式套管开窗工具的组合和配套 3.1.1 锻铣式套管开窗工具主要由锻铣器本本、锻铣器传颂正吕和刀片组成。

3.1.2 套管锻铣式工具配套评见附录 A 3.1.3 套管锻铣器的本体应比套管内径小（8~15）mm 3.2 斜向器套管开窗工具的组成和配套 3.2.1 固定地锚斜向器式套管开窗工具的组成和配套 3.2.1.1 全套定向开窗工具由固定地锚总成、斜向器总成和磨铣工具三大部分组成，磨铣工具包括启 始铣鞋、钻柱铣鞋和西瓜铣鞋等五种 3.2.1.2 套管开窗工具配套评见附录 B 3.2.2 卡瓦坐封斜向器式套管开窗工具的组成和配套标准 3.2.2.1 全套定向开窗工具由卡瓦坐封斜向器总成和复合磨铣工具组成 3.2.2.2 卡瓦坐封斜向器式套管开窗工具配套评见附录 C 3.2.3 斜向顺的外径应比套管内径小（6~15）mm 3.2.4 磨铣工具的外径、钻铤及钻杆的配合尺寸符合 SY/T5619 要求 4 准备 4.1 钻机设备的选择与安装 4.1.1 钻机的选型执行 SY/T5955 的标准 4.1.2 井口的安装严格以原井口中心，校正井架天车、转盘及全套设备 4.1.3 钻机装备配套按 Q/SL0576.1-91、Q/SL0576.2-91、Q/SL0576.3 和 Q/SL0576.4 标准执行。

4.1.4 净化系统除按 Q/SL0577 的要求执行外，还应在泥浆出口放置磁铁 4.2 井眼的准备 4.2.1 按设计钻井液的需要量配足能符合要求的钻井液，将原井眼灌满，作好计量，求出原井眼的 静液面深度及静液柱压力 4.2.2 采用“钻头（不装水眼）+钻杆”钻具组合通井，采取分段循环的方式替出井内油、水及阵浆，通井至预定深度充分循环调整钻井液性能 4.2.3 根据不同的套管内径、采用相应的钻头和钻杆 4.2.4 钻头、钻杆的配合尺寸符合 SY/T5619 的要求 4.2.5 所有下井工具下井前都要进行检查探伤 5 锻铣式开窗工艺过程 5.1 锻铣开窗作业 5.1.1 根据套管尺寸，壁厚选择合适尺寸的锻铣工具及刀片类型 5.1.2 下井前连接好锻铣器本体及扶正吕、安装好刀片，确保开泵时刀片全部张开，停泵时刀片全 部收回，确保工具灵活好用后，将刀片捆住 5.1.3 钻具组合：锻铣器扶正器+锻铣器+钻杆 5.1.4 钻具下井过程中控制下放速度，严禁猛刹猛放，中途不得开泵循环，不能转转盘 5.1.5 锻铣工具下到开窗位置，开泵转动（20~30）min，慢慢加压（10~50）KN，观察钻具能否吃 住钻压。

5.1.6 钻具能承受住钻压时，继续锻铣并观察铁屑返出数量和形状，分析锻铣工具工作状况 5.1.7 磨铣过程吕钻压不能超过 10KN，防止套管内拨皮 5.1.8 每磨铣 0.5m，停止转盘转动，循规蹈矩不清洗井眼，防止铁屑在井内相互缠造成卡钻 5.1.9 每磨铣 2m，停泵停转盘慢慢上提钻具，检查锻铣工具刀片闭合开启情况，上提钻具观察锻铣 工具经过窗顶时有无挂卡现象 5.1.10 磨铣过程中时刻注意记录磨铣速度，当磨铣速度明显下降时及时更换锻铣工具及刀片，直至 磨铣完设计段长，一般磨铣长度 30mm 5.1.11 每次更换刀片下钻到上窗口位置，开泵转动转盘反复进行划眼，发保证套管锻铣质量 5.1.12 锻铣完后，调整泥浆性能，大排量循环洗井，并用稠密泥浆将锻铣井段封住 5.2 封固作业 5.2.1 封固井段从窗底以下 50m 到窗顶以上 50m 5.2.2 打水泥浆作业符合 Q/SL1082 的要求 5.2.3 下钻探水泥塞面，将水泥塞钻至窗口以下 5m 5.3 定向测钻作业 5.3.1 钻具组合：钻头+动力钻具+无磁钻铤 1 根+钻杆 5.3.2 钻进参数：钻压：（10~60）KN，泵压：（8~12）Mpa，排量：（98-24）l/s。

5.3.3 施工步骤及施工措施 5.3.3.1 单弯螺杆钻具检查试运转，同时准备好随名测量仪器 5.3.3.2 控制钻具下放速度，钻具在套管内不能开泵、不能转动转盘 5.3.3.3 钻头下到侧钻位置，开泵盍螺杆钻具开泵要缓慢，螺杆钻具运转正常后，停泵进行定向测量5.3.3.4 将单弯工具面定到设计方位，严禁转动转盘，首先让钻头在侧钻点空转（20~30）min，使钻 头在井壁造出台阶 5.3.3.5 下放钻具均匀加压（10~20）KN，并随时调整单弯工具面方向，使其一直在设计方位 5.3.3.6 随时捞取砂样，分析砂样中地层岩屑含量，判断侧钻情况 6 斜向器式开窗工艺过程 6.1 管具的准备 6.1.1 采过油的生产井使用合适套管刮削器刮管壁，并用比套管内径小 2mm 的通井规下钻通径 6.1.2 通钻杆内径，通径规的直径小于钻杆内径 2mm 6.1.3 测量预计开窗点附近 50m 的固井质量和套管磨损程度 6.2 校正套管的下入深度6.2.1 用钻杆，下端接一喇叭口型工具，下钻到预计开窗点附近 6.2.2 用电测车工钻杆内下入磁性定位仪，同时测量出钻杆接头和套管接箍的相应深度，并求出相 对误差。

6.2.3 用钻杆的长度 校正套管的下入深度 6.3 确定窗口位置 6.3.1 根据测井数据，在预计开窗点附近选择水泥胶结好、内径磨损小、长度为 10m 的套管作为开 窗的套管 6.3.2 窗口深度位于开窗套管上接箍以下 2.5m 处(斜向器式为斜向器尖的位置) 6.4 准备人工井底人工井底离窗口位置长度 50m 左右，下压 100KN，水泥塞不下沉 6.5 固定地锚斜向器式开窗作业 6.5.1 斜向器的准备 6.5.1.1 根据套尺寸选择合适的斜向器 6.5.1.2 清洗耳恭听斜向器的对接筒 6.5.1.3 对接筒内的键槽要规则，卡瓦完好 6.5.1.4 斜向器上部的连接小孔完好 6.5.1.5 用连接销钉将斜向器和它的护送短节连接起来 6.5.2 固定地锚作业 6.5.2.1 固定锚的现场实验 6.5.2.1.1 将测绘后的固定锚拉上钻台，放入小鼠洞内，用卡瓦卡牢 6.5.2.1.2 放入实验球，接方钻杆 6.5.2.1.3 小排量慢慢开泵，观察记录好剪销泵压 6.5.2.2 重新组装固定锚 6.5.2.2.1 卸下固定锚的护送短节，将固定锚平放在钻台上 6.5.2.2.2 用木棒或铁棒从固定锚底部将内套和实验球顶出。

6.5.2.2.3 更换内套上的密封圈，并涂上黄油 6.5.2.2.4 将内套和护送短节用销子连接起来，注意内套的定向键和护送短节上定位销钉必须在一个 方向上 6.5.2.2.5 卸下固定锚上的球装孔盖，将连接好的内套小心装入固定锚内，直到能从装球孔看到悬挂 球座 6.5.2.2.6 装入一个小球，转动内套使另一球座露出，再装入一小球如此反复，直到六个小球全部 装入，盖上装球孔盖 6.5.2.2.7 转动护送短节，使护送短节上的定位销钉和固定锚上的外定向键方向保持一致，装上定位 销 6.5.2.2.8 检查内定向键和外定向键的方向务必一致 6.5.2.2.9 送固定锚组合：尾管+固定锚总成+固定锚护送短节+钻杆 6.5.2.2.10 尾管长度=人工井底-窗口深度-固定锚总成的长度-斜面的长度 6.5.2.2.11 调节钻杆长度，使最上面的钻杆接头高出转盘 0.5~1.5m 6.5.2.2.12 尾管下端割成正据齿形，并在此根尾管距下端 0.5 m 处开始割三个互成 120 度、相隔 0.5 m、直径 35 mm 的旋流孔 6.5.2.2.13 每根尾管一个尺寸例行的弹性扶正器，注意固定锚以下每一道扣上紧并点焊。

6.5.2.3 注水泥固固定锚 6.5.2.3.1 下钻接近井底，接方钻杆循环 6.5.2.3.2 下放钻具接触井底，卡好钻具，锁住转盘，然后卸下方钻杆，下陀螺仪定向测量，并将固 定锚的定向键转到设计方位6.5.2.3.3 起出陀螺仪 6.5.2.3.4.接上装有胶塞的钻杆水泥头，连接好固井管线不得使下部钻具转动 6.5.2.3.5 注隔离液 1 m3，注适量水泥（根据尾管的长度适当调整水泥的用量） 6.5.2.3.6 用泥浆泵顶胶塞、替泥浆直到碰压，翦断销钉，钻具不动，继续循环 20min 6.5.2.3.7 慢慢上提钻具 3 m，充分循环洗井二周，无水泥浆返出为止，路途不得停泵，不能接触地 锚顶 6.5.2.3.8 起钻侯凝 48h 以上 6.5.2.4 通井探固定锚头深度 6.5.2.4.1 钻具组合：平底磨鞋+钻铤 3 柱+钻杆 6.5.2.4.2 磨铣工具的外径、钻铤及钻杆的配合尺寸符合 SY/T5619 的要求 6.5.2.4.3 下钻时分段循环，接近固定锚时大排量冲洗 15min 6.5.2.4.4 慢慢下放钻具探出固定锚的准确深度，以后的深度均以此深度为基准进行计算。

6.5.2.5 对接斜向器 6.5.2.5.1 钻具组合：斜向器总成+斜向器护送短节+钻铤 3 柱+钻杆 6.5.2.5.2 小心地将斜向器放入小鼠洞拧紧连接销钉 6.5.2.5.3 将连接销钉和斜向器护送短节焊在一起 6.5.2.5.4 按 5.4.3.4.1 钻具组合连接钻具，下钻平稳，迂阻不得超过 50KN 6.5.2.5.5 下钻到锚顶，加压（50-10）KN 6.5.2.5.6 对键并对接斜向器 6.5.2.5.7 慢慢拨动转盘到悬重恢复，及时停住转盘 6.5.2.5.8 再转动转盘一圈，停转盘后应全部倒回 6.5.2.5.9 下放钻具，加压 10KN，上提 100KN 不脱 6.5.2.5.10 加压直到销钉翦断后起钻 6.5.2.6 开窗 6.5.2.6.1 启努铣初开窗口 a)钻具组合：启始铣+钻铤 3 柱+钻杆 b)钻井参数：钻压（5~10）KN，转速（45~65）rpm c)启始铣定钻到启始铣开始工作时的导杆深度时，启动转盘 d)控时磨进，以 4 mm/min 的速度磨过去时 20min e)启始铣磨进的纵向工作行程深度，不能超过启始铣的极限纵向工作行程的深度 6.5.2.6.2 开窗铣开窗 a)钻具组合：开窗铣+钻杆 1 根+钻铤 3 柱+钻杆。

b)钻进参数：钻压（10~50）KN，转速（45~65）rpm c) 磨进机械钻速不能低于 5 mm/min 否则换开窗铣 d)接近斜尖以下（1.50~1.80）m 进尺变慢，加大钻压至（50~90）KN，并上下活动钻具，直到 磨进到斜尖以下 2m，调整钻压为（30~50）KN e)加大钻压仍不能满足 6.5.2、6.2.3 时，用 g) 钻进参数：钻压（5~20）KN，转速（45~65）rp。