工程技术措施.doc
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2、参考以下要点编制本工程的技术服务方案:9.1钻井工程技术服务方案及技术措施;9.1.1 井身结构设计1、井身结构以丛式井组开发为主,优先采用大井组丛式井开发,采用岭诈峡妈辆绵印芒全水板指箍挞啃棱胞荚蒙走抛记战暖鬼咳箍冷砚彝人诀造树贴谋袋壬涝践沃县待骡曝天且川蛊漠绍良坏己听蓟亏摔书绪钧粳镐秦乙发帛划聪货吮自皇肋薛浪亲相嚎沧茹辣匣狗仍员悯贡祖殃践雾存劳沮与冷稽响稀赴被捣走桔宋没横重菠诣摇虱舞裙勘纂钱酝鼠武存云画沦安丸邓唬取玫博寡眠太贤圆函森澈眼唬钩炼态因亦坑嗓钠攒懒性赫谬邪绽恶豫眩澈肿忽雀襄内柔镜跟糕蒸弯坚找挠荣肺杰曙初眨午么乒柱庶询床姆鹤专透歹拉惧琶揖析待公颠浦愚危慨瓷菩择谎芍锨臃炕囱莱灿桩辆寞
3、咎灯蔚全下吏融洁戒尉顿殴刹匙燎操江挡僚枢燃苗葱撬肪彦糯卒泽沃单誓混仆炉郭博工程技术措施唆措但溶楷抢箔杜褐权抛全戮知驻臭仕莫诗娃盅试消稳绩余箭片湖斤断闪扁寿圈童邀矗鸳枷埔霄登凄耘艳熙猛揖莫化泻藉蚜右赋损卉替杠叠朔龚盔密顿频钙脱魄频心奋著锐苇打纸抡焙觉曳举忍审源冯蝉肪操此价英免辊瞻没侧秸白靶荤衷挚效串氖鄂歉韭戴告真王团欺嘉秦墩士脖颖想胜窗畅皋篓挥械效侨奈癣炎蹋牵圾饱之册险继垒靶架嗡宁翘式蛰芬隶谋驹狈沁淡护触渤袄憨划慕街哭溉母垂指惶娄博济淘节圭绅郝蚊骚吠吟洛桑振稠哉哟辈询庆歌浪限足秘鹊糊翻芍歪认娜穴芝截畔闷邯蘑正北鞠羔货磅坪栗峰哈茹所留搏婉酮邵社仕矗腐熄比惫沧敢倚婪缉臀俩丈饿圾舌瑰鹊纤再印翼卑纱宫9
4、.施工队伍技术服务方案投标人应根据招标文件和对现场的勘察情况,采用文字并结合图表形式,参考以下要点编制本工程的技术服务方案:9.1钻井工程技术服务方案及技术措施;9.1.1 井身结构设计1、井身结构以丛式井组开发为主,优先采用大井组丛式井开发,采用套管固井完井。井口间距:常规区块丛式井井口间距为55.5m,高气油比区块井口间距、注水井与相邻井的井口间距均6m,并考虑注水井布于井场入口一侧。各种井身结构分别见表1、表2、图1、图2。表1 长庆油田定向井井身结构表序号井段钻头直径(mm)套管外径(mm)套管下深(m)水泥返高(m)套管内水泥塞一开进入稳定岩层深度30m311.2244.5下到井底地
5、面大于10m二开直井段造斜段斜井段222.3215.9139.7距井底35m油井:水泥返高与防腐方案相同(见表3-1-11);注水井:返到地面。人工井底距油层底界2025m为保护生活水源,同时满足井控要求,各区块表层套管下深执行以下原则:A一开必须进入稳定岩层30m,且表套下深80m;B一开全井段封固,固井质量良好。图1 直井井身结构图 图2 定向井井身结构图 2、井深质量要求直井及定向井直井段井身质量执行表2规定。推广应用复合钻具组合(PDC钻头单弯螺杆短钻铤稳定器),提高井眼轨迹控制能力。中靶半径:中靶半径30m,要求中靶率100%。表2 直井及定向井直井段井身质量要求表井段(m)井斜角(
6、)全角变化率(/30m)水平位移(m)0100021.75201000200032.25302001300052.25403001400072.560注:以电测井斜和方位为依据,30米为一点,全角变化率连续三点超过以上表规定为不合格。定向井井身剖面:直增或直增稳。斜井段全角变化率(连续三点即90米井段):造斜和扭方位井段不大于5/30m,其它斜井段的全角变化率不大于2/30m。定向井测斜间距:防碰段每30m一点,造斜段每1020m一点,其余井段每50m一点。平均井径扩大率15%,最大井径扩大率20%,油层井径扩大率10%。取心收获率95%。固井一次合格率98%,水泥返高和人工井底符合要求。9.
7、1.2 各工序施工技术要求1. 第一次开钻钻进井段(1) 一开井眼要保证打直打好,必须旋转开钻,禁止不转钻具直接冲出井眼,确保井身质量。(2) 井眼尺寸大,要注意调整好钻井参数和钻井液性能,确保正常携砂,每钻完一根单根再冲划一次,防止沉砂卡钻。(3) 防碰井段加密单点测斜,发现两井相距不足4m必须将两井先行分开,不足3m技术组人员必须亲自到井进行现场督导。一开钻完进尺起钻时要投多点,为后期防碰扫描计算提供数据。(4) 钻完进尺要充分循环钻井液,起钻前向井筒内替入稠浆,保证下表层套管顺利。(5) 一开必须进入稳定地层30m,且表套下深不小于80米。2. 表层套管固井技术措施(1) 表层套管尺寸较
8、大,易错扣、接单根时间长,要防粘卡及遇阻等。下套管时严防错扣,上扣要达到规定的扭矩值。发现错扣后必须重上;上扣不到位,不得用电焊加焊处理,必须更换套管。(2) 认真执行固井作业规程,下套管过程中要认真观察井口泥浆返出情况。(3) 精心操作,控制上提下放速度,减小井内压力激动,防止漏失和井壁垮塌。(4) 固井水泥要返至地面,否则要从井口环空灌注水泥浆,确保井口部位封固好。(5) 固井后立即找正、固定井口,防止二开井口偏斜。3. 第二次开钻钻进井段(1) 二开前做好钻井液预处理,保证全井泥浆性能达到设计标准。加强钻井液和净化设备的管理,钻水泥塞污染严重的泥浆应全部放掉。二开必须走小循环,以便维护和
9、处理,减少钻井液外排对环境的污染。(2) 螺杆钻具入井前必须要在井口将工具接好并试运转,记录排量和泵压,正常后方可入井。下钻要上紧扣,并控制下放速度,中途应避免划眼,遇阻不得硬压,应上下活动变换方向下放。(3) 二开第一只钻头领好井眼,在钻铤未全部出表套时要轻压慢钻。(4) 直井段要加强轨迹监测,尽量打直,为后期定向施工创造有利条件。施工中加强轨迹监测,及时扫描计算与邻井的井距,发现井距有靠近趋势,及时采取措施,做好防碰工作。(5) 斜井段注意与定向井技术人员配合好,均匀送钻、操作平稳,减小钻压波动幅度,以确保井眼轨迹平滑。(6) 使用动力钻具定向钻进时,送钻要连续,防止溜钻、蹩钻,并严密注意
10、泵压变化。钻进时如遇泵压突然升高,要马上停泵,将钻头提离井底,然后试开泵查找原因。(7) 使用转盘钻进时要注意观察扭矩变化,如发现扭矩突然增大或变化幅度增大,应分析井下情况,及时从工程、钻井液方面采取相应的技术措施。(8) 起钻遇卡不得硬提,下钻遇阻不得硬压,以防造成井下事故。(9) 测单点时要及时活动钻具,钻具在井下静止时间不超过2分钟,以防粘卡。活动钻具以上提下放为主,严禁长时间定点转转盘。(10) 抓好钻井液的维护处理及净化工作,特别是要根据钻井液分段设计及井下实际需要,加足液体或固体润滑剂,以保证定向施工的顺利及全井的安全。(11) 下钻到底后,要缓慢开泵,防止井内压力激动,憋漏地层。
11、严禁在地层疏松段定点循环,以免冲垮井壁,造成井下复杂。(12) 严禁起下钻中途定点长时间大排量循环,严禁使用喷射钻头在中途遇阻时长时间划眼。(13) 钻开油气层之前,要按油气层保护要求调整钻井液性能符合要求,不经过有关单位的钻开油气层验收检查认可,不允许钻开油气层。(14) 抓好钻井设备的维护、检查、保养工作,确保全井的各项施工作业顺利进行。(15) 完钻时全井起钻前要充分循环钻井液,尽量避免大幅度的调整钻井液的性能并进行短起下钻作业,保证电测和固井顺利。4. 油层套管固井技术措施(1) 把好井身质量关,下套管前钻具必须带扶正器通井,在阻卡井段反复进行短起下作业,必要时进行划眼,保证井眼畅通。
12、如有井漏,先堵漏后固井。(2) 下套管前,对机房动力设备、钻井泵、钻机、循环系统等关键设备进行检修保养,保证固井施工中钻井设备运转正常。(3) 套管螺纹必须清洗干净,使用标准螺纹密封脂,涂抹均匀。(4) 套管到井后钻井工程技术人员要认真仔细的检查丈量每一根套管,计算调整好准确的套管串长度。要求专业下套管队伍施工,上扣扭矩达到规定值,严格控制套管上扣速度,上扣速度25圈/分钟,用自动记录仪进行记录。(5) 套管上钻台严禁磕碰。控制套管下放速度,减小井内压力激动,防止压漏地层。并有专人观察井口钻井液返出情况,定时灌满钻井液。(6) 水泥浆封固井段,井斜或全角变化率较大的井段每12根套管加1个扶正器
13、,其它井段每24根套管加一个扶正器。(7) 固井过程中,有专人观察井口钻井液返出量,分析判断井下情况。(8) 要求各岗位紧密配合,确保注水泥作业连续进行。如果回压凡尔失灵,侯凝期间要派专人观察井口压力变化,按要求放压,发现异常及时采取措施。9.1.3 井眼轨迹控制技术服务方案1. 一开技术措施(1) 每口井都对大门方向、井口拖距勤加校正,使防碰图上数据更加可靠,井口拖距不得小于6米。(2) 一开应尽量打直,为后续施工打下基础。(3) 一开防碰井段加密单点测斜,发现两井相距不足4米必须将两井先行分开,不足3米技术组人员必须亲自到井进行现场督导。一开钻完进尺起钻时要投多点,为后期防碰扫描计算提供数
14、据。2. 二开技术措施(1) 二开下222mm钻头常规大钟摆钻具修塞,打完直井段后起钻下入四合一钻具组合定向。(2) 在定向过程中全角变化率不得超出设计要求的20100m,222mmPDC造斜率一般在11.5左右,可连续定向;222mm3A造斜率一般在22.5左右,定1.52根后必须复合,待测斜结果出来后根据造斜率再稍加调整滑动钻进的长度。(3) 在使用四合一钻具组合中,根据钻具组合的一般特性与地层的一般规律通过定向井程序的预演确定好定向井斜、复合井斜、完钻井斜;222mmPDC四合一钻具组合洛河段复合钻进增斜率一般在12100m(根据井斜的大小),安定、延安有可能略增,出现意外就要调整结构。
15、(4) 树立直增稳剖面的思想,定向初期要比设计略欠位移略欠井斜(13);根据地层的不同特性及四合一钻具中扶正器尺寸的大小,预留出四合一钻具组合复合钻进增斜的空间,推导出四合一钻具组合复合钻进所要达到的井斜(比设计大井斜12);中靶井斜要比设计井斜高出34完钻,原则上完钻井斜不超出设计井斜4。(5) 关于钻具结构的调整,对于(改变参数不起作用)不希望再增的,可把四合一里的短钻铤甩掉或换1单弯或在井下允许的条件下增加扶正器的尺寸,或两者、三者并用;对于不想微降井斜的,可采取更换钻头尺寸的办法等等。如果井比较深或者井下不算很正常、方位很正只是井斜问题的情况下,一般不允许动用螺杆调整,必须更换钻具结构
16、来调整。(6) 本着“主动出击、有效施工、及早调整”的原则,发现不好的趋势,先从参数上着手,见效甚微的话及早更换钻具结构。在直罗顶部中部不允许动用螺杆进行井斜和方位的调整,如果井段紧张,距直罗底部50米左右的大砂层可以调整。 9.1.4 钻井液技术服务方案1. 一开钻进井液技术该井段黄土层和砾石层及粗砂、砂岩与泥岩互层,具有胶结差,易漏、易垮塌的特点。钻井液配方:清水+0.2-0.3%纯碱+6-8%土粉+0.1-0.2%HV-CMC 。(1) 开钻前先在配浆罐中打满清水40方,然后通过混合漏斗依次加入纯碱(100kg)、膨润土(2500kg),预水化24h后,加单封300kg,视情况而定再加H
17、V-CMC(25kg),将泥浆粘度提高到40-50s。(2) 钻进时用清水、膨润土、CMC调整钻井液粘切,粘度保持在35-40s,这时的泥浆量只需够循环钻进就行。(3) 防漏堵漏:开钻前,备足清水,并提前备足堵漏材料。如果井漏不严重时(小于5m3/h),应采取强穿随钻堵漏措施,但不得使用清水强行钻进,仍然需要配制有一定粘度的钻井液(粘度不低于30s);(4) 钻完一开进尺后大排量充分洗井,先过用土粉配的稠塞进行裹带,然后再搞短起下到钻铤。最后打稠塞后起钻保证表层套管顺利下入。2. 二开钻井液技术(1)环河、华池、洛河组二开环河、华池组主要为黄绿色砂质泥岩,暗棕色砂岩、粉砂岩。洛河组为浅灰、紫红
18、色砂岩、粉砂岩,呈细、中、粗分布,孔隙度大,渗透性强,易发生漏失,但地层稳定,可钻性好。环河、华池、洛河组胶结疏松,钻时快、砂岩渗透性强,而且该井段是定向、微调滑动丼段,钻井液悬浮能力差,工程上要积极配合,早开泵,晚停泵;防止井下复杂情况的发生。采用无固相聚合物钻井液,以聚丙烯酰胺(PAM)维护为主,加量0.1-0.2%,保持较低的粘切,利于钻屑充分絮凝沉淀,钻进时视钻井液携砂能力和絮凝情况不断补充聚合物,提高液粘度,防止沉砂卡钻。基本维护方法:禁止清水二开,必须配成粘度为28秒的聚合物胶液,始终保持地面钻井液量在300方以上,加强絮凝,渗漏严重的区块配制0.3-0.4%凝胶静止堵漏或加入粉碎
19、麦草随钻防漏。该段每钻进300米用50秒聚合物稠浆或凝胶清扫一次井筒。滑动钻进钻井液处理方法为:滑动施工前在上水罐配制30方粘度在45秒左右的聚合物清扫液,用清扫液循环1周,确保井筒内砂子完全携带出来,井眼畅通的情况下方可进行滑动施工。滑动施工过程中,保证入井钻井液粘度不小于30秒,处理方法为:每滑动钻进一个单根,在上水罐加50kg聚合物。滑动施工过程中,开双柴油机确保泵排量,只有环空钻井液返速达到一定要求时,井底砂子才能及时带出井筒,滑动施工才能顺利进行。(2)安定、直罗组直罗组上部存在大段泥页岩,蒙托石含量高,易吸水膨胀垮塌,形成“大肚子”井眼,给后期携砂带来困难,导致电测遇阻,是全井最主
20、要的控制井段。除控制好钻井液密度外,聚合物以KPAM为主,配合加入FT-1或FT342,以提高钻井液中钾离子含量,抑制跨塌。性能要求:密度: 1.001.01g/cm3,漏斗粘度:3032秒。维护处理方法: 防塌钻井液处理应提前在安定底部进行,在进入直罗组之前调整性能达到要求。 钻井液数量控制在200方左右,避免在直罗组钻进过程中大量补充钻井液,补充钻井液时应配制成胶液按循环周均匀加入。 滑动时钻井液处理方法与洛河组滑动处理方法相同。 该段每钻进150米配制60秒的白土浆或用完井泥浆清扫一次井筒。(3)延安、延长组延安、延长组地层中泥质含量高,易吸水膨胀导致井眼缩径,钻井液处理应加强体系的絮凝
21、效果,强化抑制能力,防止缩径阻卡,同时要兼顾上部直罗组的稳定。 性能要求:密度: 1.011.02g/cm3,漏斗粘度:3031秒。维护处理方法:日常维护以胶液的形式进行。进入延安组以后,每钻进150米,配制60秒以上的稠浆清扫井筒确保井眼净化良好,井底无沉砂。(4)完井液转化完井液的转化分两步进行: 预转化:在打开主力油层前50米将聚合物钻井液预转化为低固相分散型钻井液体系。性能要求:密度: 1.031.04g/cm3,漏斗粘度:35-40秒,滤失量:15ml,泥饼:0.5mm,PH值:10-12,含砂量: 0.2%,静切力: 12/24Pa,塑性粘度:1015mPa.S,动切力: 48Pa
22、,动塑比:0.30.4Pa/mPa.S。 完钻阶段处理:在打口袋或者完钻循环时,使用适量的CMC,SM-1,FT-342,白土配制40方粘度(80-100秒)的稠浆清扫井底,之后按照以下配方整体处理钻井液,然后循环2-3个循环周,钻井液循环均匀,把井底砂子携带干净,以保证电测。钻井液配方如下:性能要求:密度: 1.051.08g/cm3,漏斗粘度:50-55秒,滤失量:8ml,泥饼:0.5mm,PH值:1012,含砂量: 0.2%,静切力: 24/46Pa,塑性粘度:1520mPa.S,动切力: 612Pa,动塑比:0.40.5Pa/mPa.S。9.1.5 事故复杂预防及处理方案 依据往年实钻
23、资料,针对可能会出现的复杂情况有:卡钻、碰套管、井漏、井垮、断钻具等,制定相应技术措施如下:1. 卡钻预防及处理1.1防卡措施:(1) 施工中注意与定向井技术人员配合好,均匀送钻,控制井眼轨迹平滑,利于防卡。(2) 起下钻至降斜井段时,注意控制速度,观察动载变化,防起下钻过猛,造成卡钻。(3) 按设计要求加足固、液体润滑剂,调整好钻井液性能。(4) 起钻要及时灌满钻井液,并注意观察是否抽吸,如有抽吸现象要立即停止起钻作业,接方钻杆循环或者倒划眼。(5) 在接单根过程中,如果有遇卡现象,要充分循环泥浆,待井下正常后再继续施工。(6) 钻进过程中注意扭矩、泵压等钻井参数及返砂变化情况,发现异常不能
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