文档介绍：防斜打直技术现状与对策
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目录
1. 概述
2. 防斜与纠斜原理
3. 常规防斜纠斜技术
4. 正在发展中的防斜打快技术
5. 几点认识
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1. 概述
引言
防斜研究的历史回顾
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随着油田勘探开发工作的不断深入,所钻遇的地层构造越来越复杂,对地质中靶的要求也越来越高,特别是高陡构造的防斜打快问题更是钻井技术中的难点和重点。
直井防斜技术已有数十年的历史,对防斜打直起到了重要作用。但是,传统的防斜和纠斜技术多采用“轻压吊打”,往往是以牺牲钻井速度为代价。
引言
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尽管如此,在高陡构造以及造斜能力强的地层中,即使是用很小的钻压和很低的钻速,也往往难以有效地控制井斜。
现代防斜打直技术的核心是解决提高井身质量和钻井速度之间的矛盾,必须突破“轻压吊打”旧观念的束缚,积极探讨新的防斜技术。这些新防斜技术的特征在于实现优质与高效的统一,即不仅是“防斜打直”,而且要“防斜打快”。
引言
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井斜是钻井工程与生俱来的、最古老的经典问题。
井越深,井斜问题越突出,危害越严重。
除直井外,定向井、水平井等特殊工艺井的直井段也都存在井斜与防斜问题。
高陡构造、复杂地层的井斜问题,尤为突出,已形成一种技术“瓶径”。
(1) 井斜问题在钻井中普遍存在
引言
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开发井,井斜使井眼偏离设计井位,打乱开发布井方案。
探井,井斜使地质资料失真,甚至错失油气层。
引发钻井工程事故(钻柱、套管磨损,破裂折断,卡钻)
引发下套管困难,影响固井质量(套管不居中导致窜槽、管外冒油气等)
影响采油工作(下封隔器困难、封隔密封不好、抽油杆磨损折断等)
(2) 井斜的主要危害
引言
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井斜角不能超过许用值
井斜变化率(即狗腿严重度)不能超过许用值
井底水平位移不能超过许用值
(3) 井斜质量标准
分类
设计井深
(m)
最大井斜角
()
最大水平位移
(m)
最大井斜角变化率
(/100m)
优质井
合格井
优质井
合格井
2400
2400
2800
2800
3
4
4
5
30
50
50
60
2
3
3
3
表1 某油田对直井(生产井)的质量标准规定
对定向井尤其是丛式井组的直井段,对井斜角则有严格的限制(以内)。
引言
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1924年,文章“井为什么会斜?”(《华盛顿邮报》)
1928年,首例使用稳定器
1929年,H. H. Jone文章“如何钻直油井或利用重力钻直油井?”(OGJ. May, 1929),首先提出利用钻铤重量来减小井斜角
(1) 20世纪的20年代
人们已开始认识到“井斜”问题并探索井斜产生的原因,并研究利用“重力效应”来降低井斜。
防斜研究的历史回顾
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1930年,M. Capelushinikov,“在钻进中井眼为什么会弯曲?”,用梁的弹性弯曲研究井斜问题
1936年,L. V. W. Clark,“直井和定向井技术的理论研究”,把钻柱分为四种状态(静态、螺旋失稳态、压弯态和常态),指出只有使用稳定器才能收到可靠的稳定效果
1941年,F. A. Willers,“重力杆件的纵力弯曲”,其基本思想接近A. Lubinski 的直井钻柱模型
以上表明人们已开始尝试从钻具结构上去分析影响井斜因素并加以控制。
(2) 3040年代
人们开始深入地从钻具组合的受力变形上去分析产生井斜的原因,并探讨控制井斜的方法。
防斜研究的历史回顾
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