文档介绍:墨西哥短半径水平井钻井技术
墨西哥短半径水平井钻井技术
摘要:本文介绍了中石化墨西哥EPC项目Altamira1002H通过优化短半径井水平井剖面设计,优选钻具组合及现场实验,进行有磁条件下的精确定向侧钻技术,高造斜率定向轨迹控制及测量技术研究,为该项目以后的短半径水平井的施工提供有效的技术手段。
关键词:Altamira1002H 短半径水平井轨迹控制
1 简介
Altamira1002H是中石化EPC项目第一口短半径水平井,地处墨西哥东部Tamaulipas省,目的层位Ksf,油藏埋深420~567m,油层厚,地质构造复杂,有断层、裂缝易产生井漏、井涌。该油田是墨西哥最早开发的油田之一,随着钻井技术的发展,近几年来,用短半径水平井开发该油田已取得了可观的经济效益。短半径水平井技术的显著优点是:容易在小尺寸井眼快速造斜,易实现欠平衡钻进。
2 Altamira1002H井施工难点
本井主要技术难点有:
①由于油层提前,侧钻点仅位于套管鞋下方5m处,初始侧钻段,受技术套管的影响,会存在严重的磁干扰,难以确定准确的造斜方向,在增斜井段内也不可能进行较大范围的方位调整,因此实现在有磁条件下的精确定向侧钻难度很大。
②本井造斜段井眼曲率大,°/100m,在水平段延伸的钻进中,采用滑动方式钻进,由于摩阻大,易发生钻柱”自锁”现象,施加钻压困难;采用旋转方式钻进时,处于高曲率井段的钻柱,受到较大弯曲应力影响,易发生疲劳破坏,导致井下复杂。
③在高造斜率条件下,现有常规随钻测量仪器不能有效工作,出现不能下至预定测量位置或弯曲损坏的情况。
3 Altamira1002H井轨迹控制技术
侧钻段(~)
钻具组合:+Φ120mm(3?)单弯动力钻具+331×310定向直接头Φ120mm无磁钻铤×1根+Φ89mm加重钻杆×20根+Φ120mm钻铤×6根+Φ120mm随钻震击器+Φ120mm钻铤×6根+Φ89mm斜台阶钻杆
施工井段:~,段长:。~°,~°。
侧钻施工是本井的一个难点,,由于侧钻点仅位于技术套管下方5m处,使用电磁波随钻测量系统(EMMWD)其测点位于套管内,将受到磁干扰,因此采用了陀螺进行静态的单点测量定向技术,在施工中使用了传统的控时钻进工艺技术,由于在钻进过程中钻时较慢,钻具处于相对静止状态,为了防粘,因此提高了泥浆的润滑性。确保了侧钻一次成功。
增斜段(~)
钻具组合:+Φ120mm单弯动力钻具+331×310单向阀+Φ120mm无磁钻铤×1根+Φ120mmEMMWD短节+Φ89mm斜台阶钻杆×20根+Φ89mm加重钻杆×20根+Φ120mm钻铤×6根+Φ120mm随钻震击器+Φ120mm钻铤×6根+Φ89mm斜台阶钻杆
~,。°~°,°~°。
由于增斜井段设计造斜率高,在施工中为了保证井眼的圆滑,全部使