定向井知识和发展2.ppt

二、定向井施工中应注意事项二、定向井施工中应注意事项n n（一）、变应力对钻具的影响（一）、变应力对钻具的影响 在定向井中，钻具不仅受到拉力、压力、摩擦力等在定向井中，钻具不仅受到拉力、压力、摩擦力等直井中受到的各种力之外，同时还受到弯曲变应力，特直井中受到的各种力之外，同时还受到弯曲变应力，特别是在井眼曲率变化大地方弯曲变应力更为突出。在钻别是在井眼曲率变化大地方弯曲变应力更为突出。在钻进速度特别慢时或用转盘活动钻具时，弯曲变应力对钻进速度特别慢时或用转盘活动钻具时，弯曲变应力对钻具的破坏更为严重。假如用转盘活动钻具一个小时，转具的破坏更为严重。假如用转盘活动钻具一个小时，转盘转速每分钟盘转速每分钟7373转，钻具将受到转，钻具将受到43804380次弯曲变应力的次弯曲变应力的作用，就大大增加钻具疲劳破坏的可能。因此，（作用，就大大增加钻具疲劳破坏的可能。因此，（11）在定向井中要以上下活动钻具为主，而转盘活动钻具为在定向井中要以上下活动钻具为主，而转盘活动钻具为辅。（辅。（22）在钻进速度慢时，起钻时要经常倒换钻具。）在钻进速度慢时，起钻时要经常倒换钻具。（33）对钻具进行探伤，特别是钻杆的本体探伤更为重）对钻具进行探伤，特别是钻杆的本体探伤更为重要。要。定向井施工中应注意事项n n（二）、动力钻具试运转及下钻时注意事项n n 1、地面检查 检查两端丝扣及台肩有无损坏，有无松扣现象，外壳有无明显损坏。测量轴向间隙。将垂直吊起测量驱动接头与动力钻具本体下端的间隙尺寸D1，然后，将钻具座在转盘上，用钻具的自重压缩轴承总成，测量驱动接头与动力钻具本体下端的间隙尺寸D2，D1 与D2 之差为钻具的轴向间隙。见图一定向井施工中应注意事项目前，我们常用的5LZ165，5LZ172 螺杆钻具的最大轴向间隙值为6mm 定向井施工中应注意事项n n、试运转 接上方钻杆，下放钻具使旁通阀阀孔处于转盘面以下便于观察的位置，然后开泵，刚一开泵时，应有钻井液从旁通孔流出，在压力的作用下阀心下行关闭阀孔，动力钻具启动，不停泵上提钻具至能够观察到驱动接头为易，观察钻具运转是否正常，并有5%10%的钻井液从驱动轴处流出，润滑、冷却轴承。正常后下放钻具使旁通孔至转盘面以下停泵，观察旁通阀是否打开。定向井施工中应注意事项n n、下钻时应注意事项、下钻时应注意事项n nAA、下钻时一定上紧扣，由于带有单弯（或弯接头）、下钻时一定上紧扣，由于带有单弯（或弯接头），使钻头与钻具产生偏心矩，下钻时，钻头不时，使钻头与钻具产生偏心矩，下钻时，钻头不时的碰撞井壁，而产生力矩，有可能使钻具松扣脱的碰撞井壁，而产生力矩，有可能使钻具松扣脱落。落。n nBB、下钻时应控制速度，防止过快马达倒转，使动、下钻时应控制速度，防止过快马达倒转，使动力钻具内部丝扣松脱，同时防止撞到砂桥、井壁力钻具内部丝扣松脱，同时防止撞到砂桥、井壁台阶将钻具损坏。台阶将钻具损坏。n nCC、下钻时原则上不能划眼，一是防止划出新井、下钻时原则上不能划眼，一是防止划出新井眼，二是划眼时间长影响钻具的寿命。眼，二是划眼时间长影响钻具的寿命。定向井施工中应注意事项n n（三）滑动钻进时注意事项 滑动钻进指定向、扭方位、侧钻、反抠时的钻进过程。n n（1）、滑动钻进时要求工具面角必须保持一个相对稳定的位置。而由于反扭角是随着钻压的变化而变化的。因此，在钻进过程中必须相对稳定钻压，才能工具面角保持稳定。特别是单点定向时，均匀送钻就显得尤为重要。n n（2）、在钻进过程中，要时时注意泵压表的变化，如果泵压突然间升高或是柴油机负荷增大，应及时停泵，这时很有可能是动力钻具卡死，此时必须马上起钻，防止动力钻具内部结构落井。定向井施工中应注意事项n n（33）、钻进前，要先开泵然后再使钻头慢慢的接触井）、钻进前，要先开泵然后再使钻头慢慢的接触井底加至要求的钻压或工具面的位置。严禁溜钻或動钻，底加至要求的钻压或工具面的位置。严禁溜钻或動钻，溜钻或動钻使钻压突然增加，动力钻具的反扭矩急剧增溜钻或動钻使钻压突然增加，动力钻具的反扭矩急剧增大，会使钻具倒转。如果是用有线随钻定向会使游车大大，会使钻具倒转。如果是用有线随钻定向会使游车大绳打扭并损坏电缆。如果是单点定向可能造成钻具紧扣，绳打扭并损坏电缆。如果是单点定向可能造成钻具紧扣，工具面角位置改变。此时必须重新测斜核对工具面角，工具面角位置改变。此时必须重新测斜核对工具面角，以保证定向的准确性。此外如果溜钻的钻压超过动力钻以保证定向的准确性。此外如果溜钻的钻压超过动力钻具的刹车钻压，会使泵压急剧升高造成鳖泵。具的刹车钻压，会使泵压急剧升高造成鳖泵。（44）、在钻进过程中，钻进过慢而加压无回压的情）、在钻进过程中，钻进过慢而加压无回压的情况下，可能是钻具静止的时间过长有轻度的粘卡，应马况下，可能是钻具静止的时间过长有轻度的粘卡，应马上上下活动钻具，并处理好钻井液，以防止粘卡。如活上上下活动钻具，并处理好钻井液，以防止粘卡。如活动钻具效果不明显，可考虑是井斜大钻具的摩擦阻力大，动钻具效果不明显，可考虑是井斜大钻具的摩擦阻力大，应在钻井液内加入适量固体润滑剂。活动钻具时尽可能应在钻井液内加入适量固体润滑剂。活动钻具时尽可能不要把方补心提出转盘。不要把方补心提出转盘。定向井施工中应注意事项n n（四）动力钻具的保养（1）、动力钻具用完后，检查轴向间隙是否超过允许值，如超过应送修以免影响下一次使用。（2），将钻头放入钻头盒内用大钳反转钻头，使钻具里剩余钻井液流出。（3）、用图二特制提升短节清洗钻具内部，如长期搁置不用，应注入少量的矿物油以防止锈蚀，但不能使用柴油。定向井施工中应注意事项定向井施工中应注意事项n n 五）动力钻具常见的故障 五）动力钻具常见的故障n n（1 1）、泵压突然升高。）、泵压突然升高。、马达失速，把钻具提起、马达失速，把钻具提起0.5m 0.5m 左右，核对泵压，而后逐步增加钻压，泵压逐步升 左右，核对泵压，而后逐步增加钻压，泵压逐步升高，可认为是马达失速。高，可认为是马达失速。、马达传动轴卡死或钻头水眼、马达传动轴卡死或钻头水眼堵，将钻头提离井底，泵压仍然很高。此时如不能确认是 堵，将钻头提离井底，泵压仍然很高。此时如不能确认是钻头堵水眼的话，应立刻起钻防止将钻具备内部结构落井。钻头堵水眼的话，应立刻起钻防止将钻具备内部结构落井。n n（2 2）、无进尺。）、无进尺。、马达失速，泵压略有升高，加压、马达失速，泵压略有升高，加压仍无进尺而泵压无明显变化，亦无明显的反扭矩（如是使 仍无进尺而泵压无明显变化，亦无明显的反扭矩（如是使用有线随钻不可加压太大，可观察工具面角的变化）。这 用有线随钻不可加压太大，可观察工具面角的变化）。这是由于钻具使用磨损严重，间隙变大，钻具转速下降所致。是由于钻具使用磨损严重，间隙变大，钻具转速下降所致。、万向轴损坏，此时一般伴有泵压波动，提起钻具后泵、万向轴损坏，此时一般伴有泵压波动，提起钻具后泵压波动小一些。压波动小一些。定向井施工中应注意事项n n（六）侧钻时应注意事项（六）侧钻时应注意事项n n（11）、侧钻位置确定和水泥塞的质量决定了侧钻是否）、侧钻位置确定和水泥塞的质量决定了侧钻是否顺利，甚至一次成功的关键。选择侧钻的位置时，要考顺利，甚至一次成功的关键。选择侧钻的位置时，要考虑报废进尺少、可钻性好、无大肚子的井段。如果是直虑报废进尺少、可钻性好、无大肚子的井段。如果是直井，要在井斜要求范围内的井段，实施反扣便于形成较井，要在井斜要求范围内的井段，实施反扣便于形成较厚的夹壁墙。厚的夹壁墙。n n（22）、填井时要求较高的水泥浆密度，以保证高质量）、填井时要求较高的水泥浆密度，以保证高质量的水泥塞，水泥塞长度不小于的水泥塞，水泥塞长度不小于30m30m。水泥塞后凝不小于。水泥塞后凝不小于4848小时。扫水泥塞时，必须把混浆段全部扫除，探出小时。扫水泥塞时，必须把混浆段全部扫除，探出高质量的水泥面。高质量的水泥面。n n（33）侧钻开始时，必须控制钻进速度，采用轻压慢打）侧钻开始时，必须控制钻进速度，采用轻压慢打方法，特别是侧钻井段较深，可钻性较差的地层。待返方法，特别是侧钻井段较深，可钻性较差的地层。待返出的岩屑基本不含有水泥，可适当提高速度。出的岩屑基本不含有水泥，可适当提高速度。定向井施工中应注意事项n n（4）如果是直井而井斜又很小侧钻完成后，建议使用稳斜钻具组合稳斜一段，以增加夹壁墙的厚度。n n（5）下钻到侧钻井段前要控制速度，防止把夹壁墙冲塌。如果在侧钻井段遇阻可轻转转盘下放，或开泵下放，如必须划眼时要警惕划出新井眼。定向井施工中应注意事项n n（七）角差的测量与计算（七）角差的测量与计算钻具的周长 L 角差=L1/L360注意：测量周长 L 和角差弧长 L1 时必须在同本体上定向井施工中应注意事项n n（八）单点数据的读取（八）单点数据的读取 定向井施工中应注意事项定向井施工中应注意事项n n（十）扭方位和反扣（十）扭方位和反扣 在定向井中，扭方位是比较困难的，特别是井斜在定向井中，扭方位是比较困难的，特别是井斜大，井深的情况下。原则上应采用随钻进行扭方位施工，大，井深的情况下。原则上应采用随钻进行扭方位施工，如必须用单点扭方位时，要求施工者有足够的耐心，尽如必须用单点扭方位时，要求施工者有足够的耐心，尽可能一次将工具面摆到位，如果开始工具面摆不到位置，可能一次将工具面摆到位，如果开始工具面摆不到位置，钻进一段后再摆就十分困难了。钻进一段后再摆就十分困难了。n n（11）、下钻时必须将扣上紧，因为在调整工具面时转）、下钻时必须将扣上紧，因为在调整工具面时转盘的鳖劲很大，如果扣上的不紧，调整工具面时会紧扣，盘的鳖劲很大，如果扣上的不紧，调整工具面时会紧扣，造成工具面角失真。造成工具面角失真。n n（22）、在井场的钻杆上做记号时，必须在钻杆公扣、）、在井场的钻杆上做记号时，必须在钻杆公扣、母扣的接头上都做，并在一条直线上。便于在接单根后母扣的接头上都做，并在一条直线上。便于在接单根后下放钻具时，钻具转动后核对转动的角度。下放钻具时，钻具转动后核对转动的角度。定向井施工中应注意事项n n（3）、在调整工具面角时常常是转盘鳖劲很大，这时可以逐步调整或多转一些，调整后必须大幅度活动钻具，也可配合开泵，使钻具的扭矩全部释放。工具面角调整完后，应进行复测，特别是井斜大、井较深的扭方位。如复测有困难，也必须在打完方余或一个单根后进行复测，以准确掌握工具面的位置。打完两根后必须进行测斜，验证扭方位的效果，与预计进行对比并确定反扭角。定向井施工中应注意事项图中w 为装置角，OA为原井斜角，AB 为扭方位工具单位进尺的造斜能力，单位进尺方位的变化量，（CB）单位进尺井斜的变化量。定向井施工中应注意事项n n（4）、在钻进过程中要求必须恒定的钻压，才能保证有稳定的反扭角。n n（5）、反抠井施工时应注意事项n n 由于甲方对直井的井身质量的要求越来越高，直井反抠的井次越来越多。反抠由于受到井斜的限制，井段短不易操作。往往是方位还不满足，井斜已经达到限制值。在摆放工具面时一定要细致，在没有十分的把握的情况下，一定要进行复测，只要把工具面摆放准确，就等于成功了一半。