6钻井方法与钻进工艺技术.pptVIP

第五节 基本钻井工艺过程 影响钻进的主要因素 已经客观存在、无法改变的因素，如所要钻进地层的岩石物理机械性质、地质构造、地下压力分布及地层中的流体性质等。 不可变因素 可变因素 可以人为选择和改变的因素，如钻井方法、钻头、钻具和钻压、转速、水力参数、洗井液性能及洗井技术等。 利用其有利方面， 并调节可变因素适应之 优选、设计 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井斜：井眼轴线和铅垂线之间的偏离。 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井身轴线的垂直投影和水平投影图 井斜角α： 井眼轴线的切线与铅垂线之间的夹角。 方位角θ： 井眼轴线在水平面上投影的切线与正北方向的夹角(顺时针方向)。 井底水平位移S： 指井眼轨道上某点至井口的距离在水平面上的投影。 井斜变化率： 指单位井眼长度井斜角变化值。 指单位井眼长度方位角变化值。 指单位井眼长度内井眼全角的变化值，通常也叫狗腿度。 方位变化率： 井眼曲率： 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井斜的标准: 表7－1 胜利油田生产井的井斜标准 我国已规定了井斜变化率要小于3°/100米的标准。 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井斜的原因: 1．地质条件对井斜的影响 沉积岩大都是非均质的，具有典型的各向异性。 平行于层理方向的岩石强度大，破碎比较困难。 由于岩性的变化、软硬交错而引起井斜。 2．下部钻柱弯曲对井斜的影响 3．钻井设备安装不合适，钻具本体弯曲，丝扣歪曲等也会引起井斜 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井斜的危害: 井深会被歪曲，地质资料不真实，甚至会漏掉油、气层； 由于实际钻开点和设计点偏离较远，可能会打乱油、气田的开发方案，降低原油采收率。 起下钻困难，钻柱工作条件恶化，还会造成粘附卡钻、键槽卡钻等复杂情况。 固井时，下套管遇阻，套管不能居中，固井质量难以保证。 会对以后的采油、修井等作业带来困难。 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 井斜的控制: 井斜出现后采取相应的纠斜钻具和措施进行纠斜。 通过使用防斜钻具和措施防止井斜的出现； 1．防斜钻具及原理 防斜原理：使钻头上面的一段钻铤具有尽可能大的刚度和大的直径，与井眼保持较小的间隙，以便在钻进过程中受钻压作用时不易弯曲，并保持钻柱始终居于井眼中心，使钻头轴线与井眼轴线基本一致，迫使钻头沿着原来的井眼方向钻进。 防斜钻具：一般是采用刚性强的大尺寸钻具，常用的有扶正器组合刚性满眼钻具、塔式防斜钻具、方钻铤防斜钻具等。 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 2．纠斜钻具及原理 (1)钟摆钻具纠斜 利用斜井内切点以下钻铤重量所产生的横向力将钻头推向井眼下侧，以达到减小井斜的目的。 钟摆力 第五节 基本钻井工艺过程 井斜及控制 (2)偏重钻铤纠斜 偏重钻铤即是沿普通钻铤的一根母线钻一排均匀分布的孔，从而使钻铤一边重，一边轻。钻具在旋转时，产生一个朝向重边的离心力，且转速越高，离心力越大。这样就对斜井眼的下侧井壁产生一个较大的冲击力，而使井斜减小。 (3)涡轮钻具纠斜 涡轮钻具与造斜工具相结合，向原井斜的反方向造斜，以达纠斜之目的。 第五节 基本钻井工艺过程 3、固井与完井 固井即是在已钻成的井眼内下入套管，而后在套管与井眼间的环形空间内注入水泥浆，将套管和地层固结成一体的工艺过程。 ①安装井口装置：控制钻进过程中遇到的高压油气水层； ②巩固疏松井段，隔离复杂地层； ③封隔地下油气水层，防止上下串通； ④封隔暂不开采的油气层； ⑤钻井或作业中出现井喷时，不会因压井而压裂地层； ⑥为油气生产建立长期稳定的通道。 固井的目的： 第五节 基本钻井工艺过程 （1）下套管 ①定义： 将按强度要求设计好的套管及其附件组成的套管柱下入井眼内的工艺 ②套管性质： 无缝钢管，长度一般为10m左右，有足够的强度。 ⑴套管抗拉强度 ⑵套管抗挤强度 ⑶套管抗内压强度 ③套管柱设计：尺寸设计、强度和密封性设计 第五节 基本钻井工艺过程 一般要求水泥环在最上部油层50～100m以上。 水泥浆是由干水泥和水配制而成，用一套专用设备（水泥车、混合漏斗、灰罐车）将水泥浆按设计用量注入井内，使其返至套管外设计的位置。 水泥返高指固井时套管与井壁之间水泥环上升的高度，常指水泥环上端到井口方补心的距离。 （2）注水泥 第五节 基本钻井工艺过程 生产套管 技术套管 表层套管 导 管 井身结构：指井内所下套管层数、尺寸、深度、水泥返高等。 第五节 基本钻井工艺过程 完井方式： 油层与井筒的连通方式。 完井方式要求： (1)保持最佳的连通条件，油层所受的损害最小； (2)应具有尽可能大的渗流面积，入井的阻力最小； (3)有效地封隔油、气、水层，防止窜槽及层间干扰； (4)有效防止油层出砂和井壁坍塌，确保油井长期生产； (5)应具备