CN108756746A - 一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，包括钻前施工阶段、造斜段施工阶段和水平段施工阶段；该裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法可以有效地降低水平井施工成本，有利于盘活老油田和实现老井增产，从而提高尤其开采效率。
Description
技术领域
本发明涉及油气开采技术领域，特别涉及一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法。
背景技术
目前，水平井钻井技术在提高油气采收率方面起到了很好的效果。但对于薄油藏、发生水锥或气锥的油藏高效开发以及老井增产，如果采用常规水平井技术，施工成本太高，经济效益差。
超短半径水平井钻井技术，可以低成本高效运作，提高经济效益。特别在潜山老井施工时，不需要额外开窗，可直接选择在油层顶部侧钻，提高钻井效率。
目前，国内外公司还没有可导向旋转破岩的超短半径水平井钻井配套工具和技术，同时该技术还存在井下动力扭矩传输、超短半径井下信号传输，超短半径管串完井等技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法。
为此，本发明技术方案如下：
一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，包括钻前施工阶段、造斜段施工阶段和水平段施工阶段；
所述造斜段施工阶段包括下列步骤：
A)井口依次连接钻头、近钻头测斜系统、挠性造斜系统、螺杆、无磁钻铤、随钻测量仪、并记录和在钻盘上标记工具安装角，锁死钻盘和方钻杆；
B)连接常规钻具下钻探底,并记录井深；
C)上提常规钻具0.5米，开泵，测井斜、方位、工具面角参数；
D)停泵，转动钻盘和方钻杆，调整定向角至预设位置，锁死钻盘和方钻杆；
E)开泵，使螺杆的马达工作，带动挠性造斜系统的扭矩传输工具和钻头(9)转动；
F)缓慢下钻至设计造斜点，控制钻压在0.5吨以内滑动钻进，利用钻压迫使挠性造斜系统向预设方位弯曲，带动钻头向设计方位倾斜，进行造斜；
G)观察井口返出情况，待井口返出岩屑后根据近钻头测斜系统测得井斜参数，实时增加钻压增大井斜继续钻进；
H)每钻进1米进行划眼循环；
所述水平段施工阶段包括下列步骤：
1)下钻至测斜点；
2)降低下钻速度，使钻头进入造斜段；
3)遇阻后,上提1米，控制钻压2吨以内，开泵，锁死钻盘和方钻杆采用螺杆滑动钻进；
4)实时监测井斜参数，控制钻压，使井眼轨迹在设计范围内。
5)每钻进1米进行划眼循环，控制井眼质量；
6)一趟钻水平位移不小于50米，完成水平段施工后循环起钻。
进一步的，所述的钻前施工阶段包括下列步骤：
1)安装钻井设备；
2)循环洗井；
3)打水泥塞，封固射孔段及侧钻点下方裸眼段，并检验水泥塞强度满足侧钻施工要求；
4)连接钻头和常规钻具扫水泥塞至测斜点，循环至返出泥浆无水泥残余物。
进一步的，所述螺杆在整个钻井过程中始终处于直井内。
进一步的，所述的挠性造斜系统包括定向套和扭矩传输工具，矩传输工具安装在定向套内，其上部连接螺杆的传动轴，下部连接近钻头测斜系统和钻头。
与现有技术相比，该裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法可以有效地降低水平井施工成本，有利于盘活老油田和实现老井增产，从而提高尤其开采效率。
附图说明
图1为造斜段施工示意图。
图2为水平段施工示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，包括钻前施工阶段、造斜段施工阶段和水平段施工阶段；造斜段施工阶段和水平段施工阶段施工示意图如图1～2所示；
所述的钻前施工阶段包括下列步骤：
1)安装钻井设备；
2)循环洗井；
3)打水泥塞，封固射孔段及侧钻点下方裸眼段，并检验水泥塞强度满足侧钻施工要求；
4)连接钻头9和常规钻具3扫水泥塞至测斜点A1，循环至返出泥浆无水泥残余物。
所述造斜段施工阶段包括下列步骤：
A)井口依次连接钻头9、近钻头测斜系统8、挠性造斜系统14、螺杆6、无磁钻铤4、随钻测量仪5、并记录和在钻盘上标记工具安装角，锁死钻盘10和方钻杆2；
B)连接常规钻具3下钻探底,并记录井深；
C)上提常规钻具3的距离为0.5米，开泵，测井斜、方位、工具面角参数；
D)停泵，转动钻盘10和方钻杆2，调整定向角至预设位置，锁死钻盘10和方钻杆2；
E)开泵，使螺杆6的马达工作，带动挠性造斜系统14的扭矩传输工具和钻头9转动；
F)缓慢下钻至设计造斜点A1，控制钻压在0.5吨以内滑动钻进，利用钻压迫使挠性造斜系统14向预设方位弯曲，带动钻头9向设计方位倾斜，进行造斜；
G)观察井口返出情况，待井口返出岩屑后根据近钻头测斜系统8测得井斜参数，实时增加钻压增大井斜继续钻进；
H)每钻进1米进行划眼循环，完成造斜段A1-A2施工后循环起钻；准备进入水平段施工；
所述水平段施工阶段包括下列步骤：
1)下钻至测斜点；
2)降低下钻速度，使钻头进入造斜段；
3)遇阻后,上提1米，控制钻压2吨以内，开泵，锁死钻盘10和方钻杆2采用螺杆6滑动钻进；
4)实时监测井斜参数，控制钻压，使井眼轨迹在设计范围内。
5)每钻进1米进行划眼循环，控制井眼质量；
6)一趟钻水平位移不小于50米，完成水平段A2-A3施工后循环起钻，直至完成整个水平段的施工。
其中，所述螺杆6在整个钻井过程中始终处于直井内。
所述的挠性造斜系统14包括定向套14-1和扭矩传输工具，矩传输工具安装在定向套14-1内，其上部连接螺杆6的传动轴，下部连接近钻头测斜系统8和钻头9。
所述挠性钻具7为钛合金挠性钻杆组合而成，所述钻头9为现有钻井用钻头；所述近钻头测斜系统8由近钻头测斜仪和信号传输系统组成，用于测量井斜参数，数据传输距离60米以内，所述可控是指水平井井眼轨迹可以通过近钻头测斜仪测量井斜，通过电磁波将信号传递到随钻测量仪5中转，再通过随钻测量仪5的泥浆脉冲信号传递到地面，通过井斜参数控制钻压，从而进行井斜控制。
Claims (4)
1.一种裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，其特征在于，包括钻前施工阶段、造斜段施工阶段和水平段施工阶段；
所述造斜段施工阶段包括下列步骤：
A)井口依次连接钻头(9)、近钻头测斜系统(8)、挠性造斜系统(14)、螺杆(6)、无磁钻铤(4)、随钻测量仪(5)、并记录和在钻盘上标记工具安装角，锁死钻盘(10)和方钻杆(2)；
B)连接常规钻具(3)下钻探底,并记录井深；
C)上提常规钻具(3)0.5米，开泵，测井斜、方位、工具面角参数；
D)停泵，转动钻盘(10)和方钻杆(2)，调整定向角至预设位置，锁死钻盘(10)和方钻杆(2)；
E)开泵，使螺杆(6)的马达工作，带动挠性造斜系统(14)的扭矩传输工具和钻头(9)转动；
F)缓慢下钻至设计造斜点，控制钻压在0.5吨以内滑动钻进，利用钻压迫使挠性造斜系统(14)向预设方位弯曲，带动钻头(9)向设计方位倾斜，进行造斜；
G)观察井口返出情况，待井口返出岩屑后根据近钻头测斜系统(8)测得井斜参数，实时增加钻压增大井斜继续钻进；
H)每钻进1米进行划眼循环；
所述水平段施工阶段包括下列步骤：
1)下钻至测斜点；
2)降低下钻速度，使钻头进入造斜段；
3)遇阻后,上提1米，控制钻压2吨以内，开泵，锁死钻盘(10)和方钻杆(2)采用螺杆(6)滑动钻进；
4)实时监测井斜参数，控制钻压，使井眼轨迹在设计范围内。
5)每钻进1米进行划眼循环，控制井眼质量；
6)一趟钻水平位移不小于50米，完成水平段施工后循环起钻。
2.根据权利要求1所述的裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，其特征在于，所述的钻前施工阶段包括下列步骤：
1)安装钻井设备；
2)循环洗井；
3)打水泥塞，封固射孔段及侧钻点下方裸眼段，并检验水泥塞强度满足侧钻施工要求；
4)连接钻头(9)和常规钻具(3)扫水泥塞至测斜点(A1)，循环至返出泥浆无水泥残余物。
3.根据权利要求1所述的裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，其特征在于，所述螺杆(6)在整个钻井过程中始终处于直井内。
4.根据权利要求1～3中任意一项权利要求所述的裸眼侧钻超短半径可控水平井钻井方法，其特征在于，所述的挠性造斜系统(14)包括定向套(14-1)和扭矩传输工具，矩传输工具安装在定向套(14-1)内，其上部连接螺杆(6)的传动轴，下部连接近钻头测斜系统(8)和钻头(9)。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109577863A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-05 | 北京大德广源石油技术服务有限公司 | 超短半径侧钻定向专用工具 |
| CN109630023A (zh) * | 2018-12-01 | 2019-04-16 | 谭雄卫 | 在软弱地层敷设水平管道的方法及地面调向装置 |
| CN109854174A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-07 | 大庆井泰石油工程技术股份有限公司 | 短半径钻井工具及钻进方法 |
| CN110656885A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-07 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 随钻测量及精确控制的超短半径水平钻井方法 |
| CN114215601A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-22 | 北京派创石油技术服务有限公司 | 利用废弃油井制造氢气的方法 |
| CN114909119A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-16 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 一种将原有直井或斜井转换成超短半径u型地热井钻井方法 |
| CN114961562A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-08-30 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 超短半径u型水平井对接装置及系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3878903A (en) * | 1973-12-04 | 1975-04-22 | Martin Dee Cherrington | Apparatus and process for drilling underground arcuate paths |
| US4317492A (en) * | 1980-02-26 | 1982-03-02 | The Curators Of The University Of Missouri | Method and apparatus for drilling horizontal holes in geological structures from a vertical bore |
| CN104481398A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种三维水平井钻井施工方法 |
| CN105064919A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-18 | 大庆亨得利石油技术服务有限公司 | 超短半径径向侧钻水平井方法 |
| CN107829683A (zh) * | 2017-04-27 | 2018-03-23 | 成都全富科技有限公司 | 一种页岩气水平丛式井组井眼轨迹与钻井方法 |
-
2018
- 2018-05-08 CN CN201810431376.6A patent/CN108756746A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3878903A (en) * | 1973-12-04 | 1975-04-22 | Martin Dee Cherrington | Apparatus and process for drilling underground arcuate paths |
| US4317492A (en) * | 1980-02-26 | 1982-03-02 | The Curators Of The University Of Missouri | Method and apparatus for drilling horizontal holes in geological structures from a vertical bore |
| CN104481398A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种三维水平井钻井施工方法 |
| CN105064919A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-18 | 大庆亨得利石油技术服务有限公司 | 超短半径径向侧钻水平井方法 |
| CN107829683A (zh) * | 2017-04-27 | 2018-03-23 | 成都全富科技有限公司 | 一种页岩气水平丛式井组井眼轨迹与钻井方法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109630023A (zh) * | 2018-12-01 | 2019-04-16 | 谭雄卫 | 在软弱地层敷设水平管道的方法及地面调向装置 |
| CN109630023B (zh) * | 2018-12-01 | 2024-05-10 | 谭雄卫 | 在软弱地层敷设水平管道的方法及地面调向装置 |
| CN109577863B (zh) * | 2018-12-25 | 2019-10-15 | 北京大德广源石油技术服务有限公司 | 超短半径侧钻定向专用工具 |
| CN109577863A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-05 | 北京大德广源石油技术服务有限公司 | 超短半径侧钻定向专用工具 |
| CN109854174B (zh) * | 2019-04-02 | 2024-03-26 | 大庆井泰石油工程技术股份有限公司 | 短半径钻井工具及钻进方法 |
| CN109854174A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-07 | 大庆井泰石油工程技术股份有限公司 | 短半径钻井工具及钻进方法 |
| CN110656885A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-07 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 随钻测量及精确控制的超短半径水平钻井方法 |
| CN110656885B (zh) * | 2019-09-19 | 2020-07-03 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 随钻测量及精确控制的超短半径水平钻井方法 |
| CN114215601A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-22 | 北京派创石油技术服务有限公司 | 利用废弃油井制造氢气的方法 |
| CN114215601B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-01-26 | 北京派创石油技术服务有限公司 | 利用废弃油井制造氢气的方法 |
| CN114909119A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-08-16 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 一种将原有直井或斜井转换成超短半径u型地热井钻井方法 |
| CN114961562B (zh) * | 2022-07-28 | 2022-11-04 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 超短半径u型水平井对接装置及系统 |
| CN114961562A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-08-30 | 大庆辰平钻井技术服务有限公司 | 超短半径u型水平井对接装置及系统 |
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