《套管开窗侧钻井》PPT课件.ppt

王敏生王敏生钻井工艺研究院钻井工艺研究院1.1.1.1.技术概况技术概况技术概况技术概况 2.2.2.2.侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件3.3.3.3.套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术4.4.4.4.存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题5.5.5.5.新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向汇报内容汇报内容 侧钻井具有侧钻井具有节约投资节约投资、中靶精度高中靶精度高、经济可采剩余油富集规模要求小等优势经济可采剩余油富集规模要求小等优势，特别适合挖掘断块特别适合挖掘断块小屋脊小屋脊、小夹角小夹角、小高小高点点、井间滞留区井间滞留区等小规模剩余油富集区，等小规模剩余油富集区，进一步提高储量动用程度和采收率。进一步提高储量动用程度和采收率。管外封隔器管外封隔器 丢手工具丢手工具 悬挂器悬挂器水层水层坐封工具坐封工具井壁井壁小套管小套管注水泥箍注水泥箍 侧钻井是指使用专门井下工具，从老井侧钻井是指使用专门井下工具，从老井套管内侧钻而成的井。套管内侧钻而成的井。侧钻水平井是指使用专门井下工具，从老井套管侧钻水平井是指使用专门井下工具，从老井套管内侧钻而成的水平井。它是在内侧钻而成的水平井。它是在侧钻井技术、水平井技侧钻井技术、水平井技术和小井眼技术术和小井眼技术的基础上发展起来的的基础上发展起来的代表九十年代钻代表九十年代钻井水平的新技术，不仅能使老井复活，而且可以大幅井水平的新技术，不仅能使老井复活，而且可以大幅度提高单井产量和采收率。度提高单井产量和采收率。国外侧钻井发展概况国外侧钻井发展概况套管开窗侧钻技术是在定向井技术基础上发套管开窗侧钻技术是在定向井技术基础上发展起来的。从常规侧钻井（非定向侧钻井和定向展起来的。从常规侧钻井（非定向侧钻井和定向侧钻井）发展到短半径侧钻水平井和连续油管侧侧钻井）发展到短半径侧钻水平井和连续油管侧钻井，代表侧钻井新技术的短半径侧钻水平井和钻井，代表侧钻井新技术的短半径侧钻水平井和连续油管侧钻井所占比例在逐年增加。连续油管侧钻井所占比例在逐年增加。90 90年代美国几种钻井新技术发展速度对比年代美国几种钻井新技术发展速度对比国外状况国外状况 开窗侧钻常用钻机开窗侧钻常用钻机n修井机修井机n小型钻机小型钻机n连续油管作业机连续油管作业机国内侧钻井发展概况国内侧钻井发展概况 国内从国内从5050年代末、年代末、6060年代初开始试验研究年代初开始试验研究套管侧钻钻井技术。经历了非定向侧钻、定向侧套管侧钻钻井技术。经历了非定向侧钻、定向侧钻到侧钻水平井三个发展阶段。钻到侧钻水平井三个发展阶段。玉门玉门新疆新疆辽河辽河 胜利油田自胜利油田自19901990年侧钻第一口井永年侧钻第一口井永1212侧侧1212井以井以来，来，陆续进行了侧钻井挖潜试验，到陆续进行了侧钻井挖潜试验，到9797年共侧钻年共侧钻2121口口井，其中井，其中7 7口井投产获得成功。口井投产获得成功。永永12侧侧12生生产产曲曲线线套坏套坏关井关井 1998 1998年以来，由于年以来，由于钻井技术的不断提高和套管钻井技术的不断提高和套管开窗侧钻技术的逐步配套完善，开窗侧钻技术的逐步配套完善，胜利油田侧钻技胜利油田侧钻技术得到了长足发展，侧钻井在提高油田开发水平、术得到了长足发展，侧钻井在提高油田开发水平、节约钻井成本等方面的优势逐渐体现出来节约钻井成本等方面的优势逐渐体现出来，目前，目前已经成为胜利老油区剩余油挖潜、提高油田采收已经成为胜利老油区剩余油挖潜、提高油田采收率的一种行之有效的方法。率的一种行之有效的方法。截至到截至到20062006年年9 9月，胜利油区共投产侧钻井月，胜利油区共投产侧钻井510510口。口。“八五八五”1414口口“九五九五”122122口口“十五十五”326326口口 1.1.1.1.技术概况技术概况技术概况技术概况 2.2.2.2.侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件3.3.3.3.套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术4.4.4.4.存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题5.5.5.5.新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向汇报内容汇报内容a)a)a)a)使死井复活，老井更新，保持和完善原有井网使死井复活，老井更新，保持和完善原有井网使死井复活，老井更新，保持和完善原有井网使死井复活，老井更新，保持和完善原有井网b)b)b)b)能强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原能强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原能强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原能强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原油采收率油采收率油采收率油采收率c)c)c)c)充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本d)d)d)d)充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护环境环境环境环境e)e)e)e)获得新的地质资料，为重新认识油层提供依据获得新的地质资料，为重新认识油层提供依据获得新的地质资料，为重新认识油层提供依据获得新的地质资料，为重新认识油层提供依据技术优势技术优势 适用条件适用条件 在井型的选择上，为了挖掘剩余油潜力可细分为在井型的选择上，为了挖掘剩余油潜力可细分为在井型的选择上，为了挖掘剩余油潜力可细分为在井型的选择上，为了挖掘剩余油潜力可细分为五种类型：五种类型：五种类型：五种类型：断失层断失层断失层断失层局部微构造高点局部微构造高点局部微构造高点局部微构造高点井间剩余油滞留区井间剩余油滞留区井间剩余油滞留区井间剩余油滞留区老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系井网不完善的潜力层井网不完善的潜力层井网不完善的潜力层井网不完善的潜力层结合剩余油分布特征及地面和井筒条件，结合剩余油分布特征及地面和井筒条件，优化侧钻井挖潜模式优化侧钻井挖潜模式 侧钻断失层侧钻断失层侧钻微构造高点侧钻微构造高点加深侧钻加深侧钻老井更新侧钻老井更新侧钻剩余油滞留区剩余油滞留区 根据现有钻井、完井工艺技术水平，胜利油田在根据现有钻井、完井工艺技术水平，胜利油田在经济评价的基础上、结合胜利油田目前的开发状况，经济评价的基础上、结合胜利油田目前的开发状况，确定了侧钻井的选井原则。确定了侧钻井的选井原则。v 裸眼段长度裸眼段长度1000m1000m，一般为一般为300-500m300-500mv 侧钻井井斜角侧钻井井斜角5050，一般为，一般为25-4025-40v 开开窗窗点点必必须须处处在在泥泥岩岩段段，泥泥岩岩段段厚厚度度5m5m、固固井井质量良好质量良好v 开开窗窗点点井井斜斜角角应应小小于于5 5度度，井井斜斜方方位位要要与与侧侧钻钻目目的的层层方位基本一致方位基本一致v 老井必须有油层套管，老井必须有油层套管，套管尺寸套管尺寸139.7mm139.7mmv 中高渗透储层、剩余可采储量大于中高渗透储层、剩余可采储量大于50005000吨吨1.1.1.1.技术概况技术概况技术概况技术概况 2.2.2.2.侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件3.3.3.3.套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术4.4.4.4.存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题5.5.5.5.新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向汇报内容汇报内容开开窗窗侧侧钻钻工工艺艺流流程程 （1 1 1 1）通井、通径、试压）通井、通径、试压）通井、通径、试压）通井、通径、试压 （2 2 2 2）测陀螺）测陀螺）测陀螺）测陀螺 （3 3 3 3）开窗侧钻）开窗侧钻）开窗侧钻）开窗侧钻 下入地锚下入地锚下入地锚下入地锚斜向器用复式铣斜向器用复式铣斜向器用复式铣斜向器用复式铣锥开窗锥开窗锥开窗锥开窗 段铣器段铣套管开窗段铣器段铣套管开窗段铣器段铣套管开窗段铣器段铣套管开窗 （4 4 4 4）定向钻进）定向钻进）定向钻进）定向钻进 （5 5 5 5）完井作业）完井作业）完井作业）完井作业 选井及工程设计选井及工程设计 侧钻井设计标准侧钻井设计标准 构造图构造图断面图断面图油藏剖面图油藏剖面图地震剖面图地震剖面图砂体等厚图砂体等厚图油层水淹图油层水淹图目前管柱目前管柱钻井设计数据表钻井设计数据表油层数据表油层数据表新井预测数据表新井预测数据表老井井史情况表老井井史情况表邻井生产情况表邻井生产情况表井身结构图井身结构图v套管开窗配套工具的研制和应用；套管开窗配套工具的研制和应用；套管开窗配套工具的研制和应用；套管开窗配套工具的研制和应用；v井眼轨迹的定向测量和控制；井眼轨迹的定向测量和控制；井眼轨迹的定向测量和控制；井眼轨迹的定向测量和控制；v提高机械钻速和安全钻井；提高机械钻速和安全钻井；提高机械钻速和安全钻井；提高机械钻速和安全钻井；v保证固井质量和完井技术。保证固井质量和完井技术。保证固井质量和完井技术。保证固井质量和完井技术。关关键键技技术术 1)1)优化选择报废老井，确保侧钻挖潜成功率优化选择报废老井，确保侧钻挖潜成功率针对油层较多的局部微高潜力，针对油层较多的局部微高潜力，选择能选择能沿断层上升盘实施侧钻的沿断层上升盘实施侧钻的老井老井，尽量沿各层系局部高点多，尽量沿各层系局部高点多穿油层。穿油层。针对处于构造腰部的井间滞留区针对处于构造腰部的井间滞留区及井网不完善的潜力层，及井网不完善的潜力层，重点考重点考虑井网的完善虑井网的完善，井距合理，靶点，井距合理，靶点应设计在井间剩余油较为富集的应设计在井间剩余油较为富集的地区。地区。层系较单一的断失层潜力多选择靠近靶点的老井。层系较单一的断失层潜力多选择靠近靶点的老井。加深侧钻古潜山油层，提高井网对储量的控制程度。加深侧钻古潜山油层，提高井网对储量的控制程度。2)2)进行老井综合校正，消除老井井斜影响进行老井综合校正，消除老井井斜影响 复杂断块老区剩余油条带窄一般不足百米，距复杂断块老区剩余油条带窄一般不足百米，距离断层、微构造的高点的距离也比较近，必须考虑离断层、微构造的高点的距离也比较近，必须考虑老井井斜老井井斜的影响。的影响。v老井井斜的陀螺校正老井井斜的陀螺校正v测井与地震资料的对比校正测井与地震资料的对比校正v消除补心差别的补心高校正消除补心差别的补心高校正 通过校正，做到通过校正，做到主断棱、井间构造、主断棱、井间构造、局部构造、油水边局部构造、油水边界四落实，进而保界四落实，进而保证老井侧钻效果。证老井侧钻效果。梁梁11-10511-105屋脊井位部署图屋脊井位部署图（沙二7）陀螺测井之前陀螺测井之前陀螺测井之后陀螺测井之后利用这些资料校正实际利用这些资料校正实际地下井点，构造鞍部消失，地下井点，构造鞍部消失，含油面积扩大含油面积扩大0.1Km0.1Km2 2，石，石油地质储量增加油地质储量增加1010万万t t，剩，剩余可采储量由原来的余可采储量由原来的1 1万万t t增增加到加到4 4万万t t。井身轨迹数据对比表井身轨迹数据对比表重重新新认认识识了了油油水水关关系系及及开开发发动动态态矛矛盾盾，发发现现在在主主力力油油层层沙沙二二6-76-7尚尚有有较较大大潜潜力力，侧侧钻钻井井井井数数由由原原来来的的1 1口口增增加加到到4 4口口，增增加加可可采采储储量量4x104x104 4t t，初初增增油油能能力力89t/d89t/d，采采油油速速度度提提高高了了9.5%9.5%，综合含水下降了，综合含水下降了15.6%15.6%，开发效果显著提高。，开发效果显著提高。3 3）优化轨迹类型、侧钻点、造斜率和开窗侧钻方式）优化轨迹类型、侧钻点、造斜率和开窗侧钻方式适合于开窗点距目的层较远、水平位移较大且有特适合于开窗点距目的层较远、水平位移较大且有特殊要求的侧钻井。殊要求的侧钻井。轨轨迹迹类类型型优优化化直井段侧钻段直井段侧钻段增斜段增斜段直井段侧钻段直井段侧钻段增斜段稳斜段增斜段稳斜段直井段侧钻段直井段侧钻段增斜段稳斜段降斜段增斜段稳斜段降斜段适合于开窗点距目的层在适合于开窗点距目的层在200200米以内、水平位移不米以内、水平位移不大的侧钻井大的侧钻井适合于开窗点距目的层较远、水平位移较大的侧钻井；适合于开窗点距目的层较远、水平位移较大的侧钻井；避开水层避开水层开窗点选择开窗点选择 根据根据造斜马达的造斜能力造斜马达的造斜能力和和井眼轨迹控制的技井眼轨迹控制的技术水平术水平以及地质条件和开采要求，结合所选择的以及地质条件和开采要求，结合所选择的轨道类型，从而选择出合适的侧钻位置，轨道类型，从而选择出合适的侧钻位置，开窗点开窗点选择选择水泥封固段胶结良好水泥封固段胶结良好避开套管接箍及扶正器避开套管接箍及扶正器套管腐蚀较轻、无变形套管腐蚀较轻、无变形泥岩或砂泥岩井段泥岩或砂泥岩井段 造斜率的选择要依据所用工具的造斜能力，仪器造斜率的选择要依据所用工具的造斜能力，仪器造斜率的选择要依据所用工具的造斜能力，仪器造斜率的选择要依据所用工具的造斜能力，仪器通过能力，钻具的抗弯强度及施工和完井要求等。通过能力，钻具的抗弯强度及施工和完井要求等。通过能力，钻具的抗弯强度及施工和完井要求等。通过能力，钻具的抗弯强度及施工和完井要求等。造斜率的设计造斜率的设计在现有工具造在现有工具造斜率范围内，斜率范围内，尽可能选用较尽可能选用较高的造斜率，高的造斜率，可以缩短造斜可以缩短造斜段的长度，提段的长度，提高钻井速度，高钻井速度，实现安全经济实现安全经济优质快速钻井。优质快速钻井。考虑造斜率与考虑造斜率与井斜角相关性井斜角相关性原理，井斜越原理，井斜越大越易造斜，大越易造斜，在设计时初始在设计时初始井段的造斜率井段的造斜率应选较低值，应选较低值，在施工时用高在施工时用高造斜率的工具造斜率的工具保证设计造斜保证设计造斜率的实现。率的实现。造斜率的大小造斜率的大小要考虑现有造要考虑现有造斜工具的造斜斜工具的造斜能力，并留有能力，并留有适当余地以便适当余地以便进行调节。进行调节。根据油藏特性根据油藏特性及工程、地质及工程、地质条件，原井状条件，原井状况以及确定的况以及确定的井眼轨道类型井眼轨道类型等，造斜率一等，造斜率一般在般在0.20.20.6/m0.6/m的范的范围内。围内。地地锚锚斜斜向向器开窗器开窗开窗侧钻方式优化开窗侧钻方式优化套套管管段段铣铣器开窗器开窗优点：优点：段铣井段较长时，可用随钻仪器随段铣井段较长时，可用随钻仪器随钻随测，有利于初始井眼的轨迹控制。钻随测，有利于初始井眼的轨迹控制。缺点：缺点：裸露井段长，段铣后需打水泥塞，裸露井段长，段铣后需打水泥塞，施工周期长，工艺复杂在地层较硬时侧钻施工周期长，工艺复杂在地层较硬时侧钻困难。困难。侧钻速度快，工艺简单，适应于一般的开侧钻速度快，工艺简单，适应于一般的开窗侧钻井；窗侧钻井；开窗后即可侧钻出去，且有一定井斜角，开窗后即可侧钻出去，且有一定井斜角，有利于造斜减少裸眼段；有利于造斜减少裸眼段；施工周期短；施工周期短；井下事故少，侧钻成功率高。井下事故少，侧钻成功率高。目前，胜利油田进行开窗侧钻的井大都是采油中目前，胜利油田进行开窗侧钻的井大都是采油中后期的老井。这些老井侧钻与钻井过程中处理井下后期的老井。这些老井侧钻与钻井过程中处理井下事故的侧钻作业是不相同的，使用的钻机也不相同，事故的侧钻作业是不相同的，使用的钻机也不相同，决定了侧钻前采用不同的井眼处理方法。决定了侧钻前采用不同的井眼处理方法。侧钻前的井眼处理侧钻前的井眼处理井眼处理井眼处理4 4）工具仪器）工具仪器一体式地锚斜向器一体式地锚斜向器一体式地锚斜向器一体式地锚斜向器段铣器段铣器段铣器段铣器开窗多折面斜向器开窗多折面斜向器开窗多折面斜向器开窗多折面斜向器铣铣鞋鞋沿沿第第一一斜斜面面到到达达窗窗口口最最大大宽宽度度时时，沿沿垂垂面面铣铣出出最最大大窗窗口口，而而后后沿沿第第二二斜斜面面完完成成开窗工作。开窗工作。复式铣锥开窗复式铣锥开窗液力加压器测量仪器测量仪器：nMWDMWD R Rn小尺寸有线随钻小尺寸有线随钻n电子单多点电子单多点n陀螺测斜仪陀螺测斜仪u组合铣锥是很理想的套管开窗工具，它将开窗、修窗、组合铣锥是很理想的套管开窗工具，它将开窗、修窗、试钻一体化，减少了起下钻趟数，缩短了施工周期。试钻一体化，减少了起下钻趟数，缩短了施工周期。u在开窗工具之上加一段刚性较大、长度不小于在开窗工具之上加一段刚性较大、长度不小于8m8m、外外径与磨铣工具相匹配的钻铤或大钻杆，可显著地提高径与磨铣工具相匹配的钻铤或大钻杆，可显著地提高开窗侧钻速度和效果。开窗侧钻速度和效果。u各个磨铣工具尺寸必须一致或尽量保持一致，避免在各个磨铣工具尺寸必须一致或尽量保持一致，避免在窗口套管形成台阶或毛刺而增加窗口修整的工作量。窗口套管形成台阶或毛刺而增加窗口修整的工作量。u套管开窗有关技术参数的配合有一定的规律。要提高套管开窗有关技术参数的配合有一定的规律。要提高开窗侧钻速度，只能提高转速，而不能加压，且侧出开窗侧钻速度，只能提高转速，而不能加压，且侧出位移超过所换钻头直径位移超过所换钻头直径2 2倍以上，才能起钻更换钻具组倍以上，才能起钻更换钻具组合等，为今后套管内开窗侧钻提供了有益的借鉴。合等，为今后套管内开窗侧钻提供了有益的借鉴。5 5）施工经验）施工经验1.1.1.1.技术概况技术概况技术概况技术概况 2.2.2.2.侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件3.3.3.3.套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术4.4.4.4.存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题5.5.5.5.新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向汇报内容汇报内容 侧钻井老井眼多数为报废井或长期生产后的低效井，老套侧钻井老井眼多数为报废井或长期生产后的低效井，老套管经长期腐蚀后强度下降，再经侧钻过程起下管柱撞击或磨管经长期腐蚀后强度下降，再经侧钻过程起下管柱撞击或磨损，容易使老套管出现裂缝、漏洞。投产后表现为高含水或损，容易使老套管出现裂缝、漏洞。投产后表现为高含水或者出砂，起下管柱遇阻等者出砂，起下管柱遇阻等,造成侧钻井使用寿命下降。造成侧钻井使用寿命下降。1 1、老井套管腐蚀和钻具磨损，影响侧钻井使用寿命、老井套管腐蚀和钻具磨损，影响侧钻井使用寿命河河43-C443-C4井的彩超成像成果图井的彩超成像成果图 现河地区已发现河地区已发现现9 9井次，其中井次，其中2 2口井报废，直接口井报废，直接影响正常产量达影响正常产量达200t/d200t/d以上。以上。由于侧钻井受原井眼尺寸的限制，导致在后期由于侧钻井受原井眼尺寸的限制，导致在后期完井时套管与井壁完井时套管与井壁环形空间小环形空间小，挤水泥阻力大，挤水泥阻力大，影响挤入固井水泥的充分充填影响挤入固井水泥的充分充填，加之侧钻段都有，加之侧钻段都有较大井斜角，固井时小套管在侧钻井眼内不居中，较大井斜角，固井时小套管在侧钻井眼内不居中，使固使固井水泥充填不均匀井水泥充填不均匀，影响固井质量。，影响固井质量。2 2、由于井斜和井眼尺寸的限制，固井质量受到影响、由于井斜和井眼尺寸的限制，固井质量受到影响 东辛采油厂东辛采油厂9292年年-目前所投产（含钻井不成功）的目前所投产（含钻井不成功）的8484口井中，有口井中，有8 8口井因固井质量差成为低效井、无口井因固井质量差成为低效井、无效井，占总井数的效井，占总井数的9.59.5%。辛辛109C28109C28井井，解解释释钻钻遇遇油油层层13.813.8米米/4/4层层，油油水水同同层层9.19.1米米/3/3层层，但但由由于固井质量不过关，于固井质量不过关，9999年年2 2月射开纯油层月射开纯油层2 2层层4.34.3米米,但含水较高。但含水较高。营营1212侧侧9191井井9999年年1 1月月完完钻钻，固固井井差差，生生产产1 1年年含含水水一一直直高高于于95.595.5，20002000年年3 3月月进进行行二二次次固固井井后后，日日油油16.616.6吨吨，含含水水降降到到52.252.2，但但生生产产3 3个个月后又失效，含水反弹至月后又失效，含水反弹至9595以上。以上。统计现河存在问题的侧钻井中，因出砂严重影响生产统计现河存在问题的侧钻井中，因出砂严重影响生产的占到的占到7.1%7.1%。侧钻井防砂平均有效期。侧钻井防砂平均有效期9292天天，低于普通，低于普通井平均有效期（井平均有效期（6 6个月）个月）。防砂问题防砂问题3 3、防砂及卡封工艺尚不成熟、防砂及卡封工艺尚不成熟 目前对于轻微出砂油藏，通过化学防砂基本可以解目前对于轻微出砂油藏，通过化学防砂基本可以解决出砂问题，目前工艺比较成熟，决出砂问题，目前工艺比较成熟，但对于出砂相对严但对于出砂相对严重的油藏，目前采用机械防砂有一定难度，成功率比重的油藏，目前采用机械防砂有一定难度，成功率比较低，较低，一般只能保持在一般只能保持在25%25%左右，并且一般只在左右，并且一般只在7 7寸寸套套管的侧钻井实施。管的侧钻井实施。由于侧钻套管尺寸小，目前尚无合格的用于由于侧钻套管尺寸小，目前尚无合格的用于改层生产的机械卡封和丢手工具，因此侧钻井改层生产的机械卡封和丢手工具，因此侧钻井封堵改层仍是目前侧钻井改层的主要工艺，但封堵改层仍是目前侧钻井改层的主要工艺，但封堵改层存在着成本高、风险大、施工占产时封堵改层存在着成本高、风险大、施工占产时间长等问题，开发用于侧钻井改层生产的机械间长等问题，开发用于侧钻井改层生产的机械卡封和丢手工具势在必行。卡封和丢手工具势在必行。卡封改层工艺卡封改层工艺 一是一是侧钻井固井的水泥环薄侧钻井固井的水泥环薄（139.7mm139.7mm套管的水泥环厚度套管的水泥环厚度为为38.0mm38.0mm，95mm95mm套管的水泥环厚度为套管的水泥环厚度为24.0mm24.0mm），抗压），抗压强度达不到要求，容易造成管外窜。强度达不到要求，容易造成管外窜。二是目前适合小套管卡封二是目前适合小套管卡封封隔器的承压低封隔器的承压低，只有，只有35MPa35MPa，没有适合小套管压裂的封隔器（要求承压没有适合小套管压裂的封隔器（要求承压70MPa70MPa以上）。以上）。三是侧钻井小套管壁厚只有三是侧钻井小套管壁厚只有6.5mm6.5mm，抗压强度低抗压强度低（55MPa55MPa），在压裂过程中容易造成事故；），在压裂过程中容易造成事故；四是侧钻井一般四是侧钻井一般井斜较大井斜较大（约（约3535以上），在压裂过程中以上），在压裂过程中造缝非常不规则，容易造成砂堵。造缝非常不规则，容易造成砂堵。4 4、压裂受到诸多条件制约，限、压裂受到诸多条件制约，限制了低渗透油藏的侧钻井设计制了低渗透油藏的侧钻井设计1.1.1.1.技术概况技术概况技术概况技术概况 2.2.2.2.侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件侧钻井的技术优势与适应条件3.3.3.3.套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术套管开窗侧钻关键技术4.4.4.4.存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题存在的主要问题5.5.5.5.新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向新技术集成与下步攻关方向汇报内容汇报内容11新技术集成新技术集成(1)(1)扩眼技术扩眼技术钻井扩眼技术是采用独特的扩眼工钻井扩眼技术是采用独特的扩眼工具、常规尺寸的钻进钻头获得比钻头尺具、常规尺寸的钻进钻头获得比钻头尺寸大的井眼。寸大的井眼。扩眼分为钻后扩眼和随钻扩眼，可实扩眼分为钻后扩眼和随钻扩眼，可实现小间隙套管程序设计，成本低、安全现小间隙套管程序设计，成本低、安全性强，增大生产套管的尺寸，有利于完性强，增大生产套管的尺寸，有利于完井及修井作业。井及修井作业。n提高侧钻井固井质量提高侧钻井固井质量n与膨胀管技术结合增大侧钻井完井管柱内径与膨胀管技术结合增大侧钻井完井管柱内径(2)(2)膨胀管技术膨胀管技术钻井膨胀管技术就是通过在井下将钻钻井膨胀管技术就是通过在井下将钻井管柱在径向膨胀至塑性变形区域，以达井管柱在径向膨胀至塑性变形区域，以达到增大完钻套管直径的技术。到增大完钻套管直径的技术。胜利油田在胜利油田在20032003年年1212月月5 5日和日和20042004年年1 1月月7 7日进行了日进行了T61T61C162C162井和井和W14W14C20C20两口侧钻井的试验研究。两口侧钻井的试验研究。验证了膨胀管技术在侧钻井完井中应验证了膨胀管技术在侧钻井完井中应用的可靠性，今后在石油钻井及完井过程用的可靠性，今后在石油钻井及完井过程中优化井身结构、减少井下复杂情况、增中优化井身结构、减少井下复杂情况、增大完井井径及套管修复，都提供了一个最大完井井径及套管修复，都提供了一个最新的解决方案。新的解决方案。现河采油厂通现河采油厂通61-61-侧侧162162井井段铣井段：段铣井段：187018701895m1895m 窗口：窗口：1880m1880m最大井斜：最大井斜：47.9647.96o o膨胀前外径：膨胀前外径：膨胀前外径：膨胀前外径：107.995mm107.995mm膨胀后外径：膨胀后外径：膨胀后外径：膨胀后外径：120.83mm120.83mm膨胀前内径：膨胀前内径：膨胀前内径：膨胀前内径：95.25mm95.25mm 膨胀后内径：膨胀后内径：膨胀后内径：膨胀后内径：108.97mm108.97mm 内径膨胀率：内径膨胀率：内径膨胀率：内径膨胀率：14.4%14.4%膨胀前长度：膨胀前长度：膨胀前长度：膨胀前长度：389.37m389.37m膨胀后长度：膨胀后长度：膨胀后长度：膨胀后长度：383.25m383.25m裸眼井径：裸眼井径：140mm140mm膨胀时间：膨胀时间：膨胀时间：膨胀时间：2003200320032003年年年年12121212月月月月6 6 6 6日日日日-大通径尾管技术大通径尾管技术-大通径尾管钻完井技术大通径尾管钻完井技术综合配综合配套、利套、利用现有用现有技术达技术达到增加到增加套管侧套管侧钻井尾钻井尾管通径管通径的技术的技术目标。目标。-大通径同步丢手大通径同步丢手尾管液压悬挂器尾管液压悬挂器-钻井扩眼技术钻井扩眼技术-套管开窗技术套管开窗技术-常规的配套技术常规的配套技术-侧钻井固井侧钻井固井（3 3）套管侧钻井大通径尾管钻完井配套技术）套管侧钻井大通径尾管钻完井配套技术22下步攻关方向下步攻关方向四是四是开展侧钻水平井完井、防砂工艺技术研究，推广开展侧钻水平井完井、防砂工艺技术研究，推广侧钻水平井带管外封隔器的筛管完井技术侧钻水平井带管外封隔器的筛管完井技术 三是三是开展小套管内分层卡封、射孔、防砂等配套工艺开展小套管内分层卡封、射孔、防砂等配套工艺技术研究技术研究 二是二是开展实体膨胀管、可膨胀防砂管完井技术的攻关开展实体膨胀管、可膨胀防砂管完井技术的攻关研究和国产化配套研究和国产化配套 一是一是优化扩眼工具、改进固井工艺，切实提高侧钻井优化扩眼工具、改进固井工艺，切实提高侧钻井固井质量固井质量