小井眼开窗侧钻技术的应用

吉林油田老井产量逐年递减,套损井数量逐年上升,报废井逐年增多严重影响油田产量,为恢复老井眼的生产能力,有效降低油田开发成本,保持和完善原有井网,延长油藏开采年限,提高最终原油采收率,吉林油田加大老井开窗侧钻技术的研究与应用。2012—2013年问共完成5口套管开窗佣钻井,施工表明套管开窗侧钻技术在套管开窗施工、随钴测量、完井、井控等方面的钻井技术已基本成熟,取得了良好的应用效果,达到了油藏改造的目的。     

胜利油田桩西地区侧钻技术

套管开窗侧钻井技术是通过对老井、报废井、事故井实施套管开窗侧钻使老井复活,达到恢复产能和报废资源的重复利用。套管开窗定向井钻井技术的推广应用,完善和推动了钻井技术的发展,成为油田节约挖潜,提高原油产量的重要手段和主要途径。     

套管开窗侧钻技术在海上某气田中的应用

套管开窗作业广泛应用于处理井下事故,老井眼侧钻等作业中,其目的在于可以尽可能多地利用老井眼、从而适当地节约钻完井作业时间,从而到达节约作业成本的目的。此次侧钻开窗应用在海上某气田X1S井,取得了成功。该井存在侧钻点深、井斜大、井眼深、钻井周期长、起下钻次数多等困难。本次开窗侧钻作业应用了一种新型的快速开窗侧钻工具,一趟钻实现斜向器坐挂、套管开窗并钻出一个口袋,是深井开窗侧钻作业的一次成功实践。为今后套管开窗侧钻作业提供了宝贵的技术实践。     

径向水平井侧钻工艺的试验与应用

针对低渗透油田的开发现状,开展径向侧钻水平井技术的研究应用,详细论述了径向侧钻水平井钻井的工艺技术,使老井改造、加深、侧钻小井眼钻井技术及径向水平井等钻井完井配套技术得以快速发展,对低渗透油田开发剩余油气,提高采收率和综合经济具有十分重要的意义.     

小井眼钻井完井技术

目前吐吐油田小井眼侧钻、加深技术是油田老井挖潜增效和套损井治理最有效的措施之一;但小井眼钻井完钻后,在完井过程中容易出现各种问题的井,占总井数67%;完井周期过长,占建井周期的50%左右。为此对井筒处理、完井管柱结构优化、固井工艺等方面开展了研究,形成了小井眼完井技术系列,在现场取得了良好的应用效果。     

套管开窗侧钻技术

针对油田套损井的不断增多,研究应用了治理井况恶化、挖掘剩余油的有效修井工艺套管开窗侧钻技术,包括套管开窗技术、裸眼钻进技术、下套管与固井技术、射孔与测井技术、原井底报废处理、割取套管等综合配套技术,经过现场的广泛应用与改进,该项技术已是油田利用老井眼挖掘剩余油、处理套损井的有效方法之一.     

小井眼局部反循环及工具的研制应用

通过对中原油田近几年大修作业井的分析统计,随着油气水井年限的延长,套管损坏井逐渐增多出现了不同类型套管损坏类型,严重威胁着油田的正常生产。但是随着技术的发展,套管补贴、小井眼侧钻、修套下4"套管等工艺技术推广应用,使一批老井恢复了正常使用,施工作业过程中处理卡钻事故时,由于受井眼、工具外径的限制,经常出现卡钻事故,甚至使井下事故进一步复杂。该工具避免了卡钻事故,解决小井眼井段在套磨铣工艺中易卡钻的难题。     

小井眼水平落鱼磨铣与MWD仪器打捞技术

欢32CH是辽河油田部署实施的一口Φ139．7mm套管侧钻水平井,在水平段下钻时发生卡钻,因卡钻钻具内装的MWD无线随钻测量仪器,必须进行仪器打捞。经过事故解卡及打捞技术的综合处理,因遗留的落鱼上部钻具内径小于仪器MWD仪器扶正器外径,常规的钻具应用电缆软打捞MWD仪器无法实现。为此应用了水平井裸眼磨铣、硬杆打捞MWD仪器技术,并首次在国内油田小井眼水平中打捞获得成功,取得的经验可为今后小井眼侧钻水平井的事故处理提供一定的借鉴作用。     

侧钻井技术在现河地区老油田挖潜中的应用

在油田开发过程中,由于地质、工程等原因,越来越多的油(气、注水)井成为废弃、闲置井。侧钻井工艺技术作为一种充分利用油田废弃、闲置井挖掘老油田现有油气藏潜力、对老油田进行二次或三次采油、提高原油采收率的经济有效的方法,正越来越受到国内外油田的重视。目前国内外普遍采用该工艺技术对有价值的老井进行开窗侧钻,实现“二次井网”对剩余油的充分控制。侧钻井技术有着极大的发展前景和推广价值。     

4吋套管井采油配套工艺技术研究与应用

牛、青、茨油田有侧钻井124口,开井75口,日产油水平为267t/d,占全油田日产量的35%。受套管内径限制,各种常规井下工具难以通过悬挂器进入小井眼,采油、作业工艺配套问题日益突出。通过近几年的研究,成功地研制出了小直径抽油泵、小直径堵水工具、小井眼大通径防砂工具配套井下工具,完善了侧钻井采油、修井配套工艺,提高了侧钻井生产效果。     

浅谈沙特侧钻井膨胀管技术的应用

在石油开发中,膨胀管技术作为一种新兴技术越来越受到青睐。因为膨胀管技术可以很好地改善现有的井身结构及增大完井井径,对于后续钻井、采油及修井作业具有很大的促进作用。沙特钻井公司在石油开采的过程中,为了增加石油的开采率,对老井实施开窗侧钻作业,同时进行膨胀管完井作业方式,结果大大提高了完井效率和石油的采收率。本文介绍了膨胀管技术的原理及膨胀套管在侧钻井中的技术优势,并以沙特阿美公司的HRDH钻井区域的侧钻井膨胀管技术的现场应用为例,充分说明了膨胀管技术在石油开采中的优势。     

塔河油田同心随钻扩眼钻柱动力学研究

老井侧钻是解决塔河油田含水率增加的主要技术,但井眼直径变小会对后续作业产生很大的影响,应用随钻扩眼技术可以解决此问题。但也存在钻柱动力学稳定性差、扩眼效果不理想和钻速低等问题。基于弹性力学理论及有限元分析方法,考虑弯曲井眼中钻柱受力、钻柱结构和领眼钻头与扩眼工具处钻压扭矩分配等因素的影响,由该区一口实例井扩眼参数建立了侧钻井同心随钻扩眼钻柱瞬态动力学模型。并研究BHA在小井眼中的运动状态,全钻柱关键位置动应力变化、井口轴向力、井口扭矩、钻柱轴向加速度和钻柱等效应力随加载时间的变化,模拟结果可为研究同心随钻扩眼钻柱的动力学性能和优化随钻扩眼施工参数提供了理论支持。     

老井侧钻技术在高含水期增油挖潜的研究

以东濮凹陷胡状 -庆祖油田为例 ,介绍了利用老井测钻技术挖掘高含水期剩余油的方法 .根据严重非均质性油藏高含水期开发特点 ,将剩余油分为储层型、构造型及注采不完善型 3种 .基于胡状 -庆祖油田地质构造复杂、断层多、断块小、剩余油分布大多呈零星片状分布 ,且多为中、低渗层 ,近几年井况恶化严重 ,油藏埋深浅等原因 ,确定侧钻的工艺主要为开窗侧钻和拔套侧钻两种 .相应部署实施了换井底恢复储量型、挖掘储层剩余油型及挖掘构造剩余油型 3种侧钻井类型 .共实施了2 1口井 ,取得单井平均产液 2 7.1 t/d,产油 1 0 .6t/d,单井增油 7.9t/d.实践表明 ,老井侧钻技术在挖潜增油应用中是有效的 .     

老井测钻技术在高含水期增油挖潜的研究

以东濮凹陷胡状－庆祖油田为例,介绍了利用老井测钻技术挖掘高含水期剩余油的方法,根据严重非均质性油藏高含水期开发特点,将剩余油分为储层,构造型及注采不完善型3种,基于胡状－庆祖油田地质构造复杂、断层多、断块小、剩余油分布大多呈零星片状分布,且多为中、低渗层,管几年井况恶化严重,油藏埋深浅等原因,确定侧钻的工艺主要为开窗侧钻和拔套侧钻两种,相应部署实施了换井底恢复储量、挖掘储层剩余油及挖掘构造剩余油型3种侧钻井类型,共实施了21口井,取得单井平均产液27．1t/d,产油10．6t/d,单井增油7．9t/d,实践表明,老井侧钻技术在挖潜增油应用中是有效的。     

φ139.7mm套管中斜向器陀螺定向技术应用

陀螺定向是大修工艺侧钻井中的一个重要环节,新疆油田公司井下作业公司利用DS39电子陀螺仪进行了老井开窗侧钻定向。阐述了斜向器定向中的现场操作规程以及对陀螺定向的一些经验性总结。     

基于瞬变电磁偏心阵列的套管开窗侧钻井开窗轨迹与窗口形态检测方法

针对侧钻井的复杂井身结构,提出了一种基于瞬变电磁偏心阵列的套管开窗侧钻井开窗轨迹与窗口形态检测方法。在瞬变电磁法偏心探测模型与磁场分布特性的基础上,采用沿井轴螺旋分布在4个象限的偏心阵列进行探测。并在对各偏心探头接收信号进行深度补偿后,利用各偏心探头的方向识别特性可实现套管开窗侧钻井开窗轨迹与窗口形态检测。在胜利油田开展的现场试验结果表明,相对于传统居中的电磁探测模型,该方法能清晰识别侧钻轨迹和窗口形态,为套管开窗侧钻井的深入研究和推广应用提供一定的数据支撑。     

小井眼套管整圆工具有限元力学计算

玛湖地区是重要的非常规油气聚集区块。在开发过程中发现,压力窜逸引起套管变形损坏,常规套管修复工具无法满足修复要求。因此,设计小井眼套管整圆工具。为评价小井眼套管整圆工具的修复效果,建立套管整圆评价函数,并采用有限元方法建立?127 mm套管变形模型,模拟玛湖地区因压力窜逸引起的套管变形过程,在此基础上建立膨胀锥-变形套管力学模型,模拟小井眼套管整圆工具对变形套管的无损修复过程。在模拟中,变形套管管内面积从8 354.54 mm²修复至8 500.71 mm²,管内面积平均增加约146.17 mm²,套管平均整圆效率约为53.83%。结果表明,小井眼套管整圆工具具有显著的修复效果。本技术可为井筒完整性长生命周期提供技术借鉴。     

中原φ118mm小井眼侧钻井PDC钻头应用技术

套管开窗侧钻井是调整老油田开发层系、挖掘开发死油区和事故井恢复生产的重要措施。探索PDC钻头应用于侧钻井,对于解决单牙轮钻头机械钻速低、井眼缩小等问题,大幅度提高侧钻井的机械钻速,意义十分重大。通过现场十口井的钻井实践,在PDC应用条件优选、复合钻进、定向、安全保障措施等技术方面进行了有效探索,取得良好效果。     

侧钻小井眼固井顶替效率数值模拟

保证小井眼固井质量的关键是如何用固井液把环空中的钻井液及井壁泥饼顶替干净。小井眼本身井况的复杂性(如井眼不规则、套管偏心)、顶替液与被顶替液的流体性质以及固井施工参数都是影响小井眼固井顶替效率的主要因素,因此需要开展相关研究,以认识各因素对固井质量的影响规律,并对固井参数进行优化。首先,基于计算流体力学相关理论与方法,建立了侧钻小井眼固井顶替数值模型,分析了固井顶替过程中顶替液与被顶替液之间的两相界面变化特征,揭示了小井眼固井的顶替机理;其次,基于小井眼固井顶替数值模型,模拟了幂律流体在小井眼固井顶替过程中顶替界面的发展过程,得到了顶替界面长度与顶替效率随顶替时间的变化规律;最后,根据数值模拟结果分析了顶替液与被顶替液流性指数与稠度系数、顶替液与被顶替液之间的密度差、套管偏心度和固井顶替排量对顶替界面长度与顶替效率的影响规律。研究结果成功指导了长庆苏里格气田首口侧钻水平井固井施工。     

侧钻分支井分叉段井壁稳定分析

老井侧钻可有效开发老井未受控面积内的储油和死角残油并有效提高产能。而分支井眼连接井段的稳定性是成功完井的关键。采用三维有限元方法对侧钻短半径水平井井壁稳定进行弹塑性分析。分析结果表明:侧钻井眼在与主井眼连接处存在应力集中,容易发生井壁失稳。随井间距的增加两井眼中间单元应力逐渐减小,两者互相影响减小。两井眼间距为主井眼尺寸的2倍时,两井眼之间的影响可以忽略。适当的增加造斜率,让侧钻井眼快速的脱离主井眼,可以降低连接段的长度,降低井壁失稳的风险。适当增加泥浆密度,可以降低连接井段井壁失稳的风险。