沙特多底分支水平井钻井技术实践

2014-08-15孙胜德中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳457001

化工管理 2014年26期

孙胜德（中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳 457001）

多底分支井是沙特项目所在的钻井区域内部署的旨在提高老井利用率延长老井寿命的复杂井型。根据地质结构条件和地层岩性特征，同一主井眼系统内采用侧钻水平井、封隔器完井等钻完井工艺技术，在同一地层或不同产层内形成多底井眼。多底分支井钻井的形成方式主要包括：一是套管内两次或两次以上开窗侧钻形成多底井；二是在裸眼段直接侧钻形成多底井。多底分支井钻完井主要面临的钻井难点有：多分支钻井技术需要使用的特殊工具多，钻井工序多且复杂；虽然是同一主井眼，但多底分支井眼可能存在的多套地层压力系统，使得钻井过程中同时发生井漏井涌的几率大幅度上升。

多底分支井钻井技术的应用，可大幅度提高油气井产量、降低油气井综合成本,具有很大的实用价值，可显著提高社会效益和经济效益。

一、套管自上而下开窗侧钻形成多底分支井钻井技术。

可取式斜向器是实现多次套管开窗侧钻形成多个井眼的关键工具之一。以HRDH-171井为例，该井老井Φ473mm表层套管下深24.4m，Φ339.7mm技术套管下深638.11m，Φ244.5mm技术套管下深1115.55m，Φ215.9mm井眼钻至井深1453.05m定向，增斜、稳斜钻进至ARAB-D地层顶部，下入Φ178mm尾管至2245.12m，悬挂至539.02m，Φ155.5mm井眼水平段钻进至2907.31m，裸眼完井。因含水率升高关井，修井。封堵原井眼，两次套管开窗，在Arab-D 2A层两个方向上钻水平井。

1.开窗前的准备工作。完成磨鞋、钻柱铣、刮管器通井后，下入Φ178mm可循环式桥塞，座封于2178.05m，套管与桥塞试压，确保上部套管完好。桥塞以下裸眼井段做漏速试验，注水泥封堵原井眼。下入盲堵式桥塞，座封于2153.04m。

2.第一次套管开窗。下入Φ139.7mm机械可取式斜向器，MWD高边定向，座斜向器，套管开窗，窗口位置2146.66-2150.61m，继续裸眼钻进3.10m，起钻。下入Φ155.5mm钻头、Φ 120.6mm可调弯外壳马达、LWD随钻测井等钻具结构，侧钻钻进至着陆点2339.02m，水平段钻进至3253.66m。

3.第二次套管开窗。打捞出第一个斜向器。Φ155.5mm钻头或磨鞋钻穿座封于2153.04m的上桥塞，并通井至下桥塞顶部2178.5m，循环起钻，下入Φ155.5mm磨鞋、Φ155.5mm钻柱铣修整窗口。下入第二个Φ139.7mm机械可取式斜向器，MWD高边定向，座斜向器于下桥塞顶部，套管开窗，裸眼钻进3.00m，起钻。继续下入Φ155.5mm钻头、Φ120.6mm可调弯外壳马达、LWD随钻测井等，侧钻钻进至着陆点2301.83m，水平段钻进至3217.38m。

二、套管自下而上开窗侧钻形成多底分支井钻井技术。

套管自下而上开窗侧钻同样需要多次下入可取式斜向器悬空座封于开窗点或利用密封型桥塞为斜向器提供支撑。

以UTMN-1514井为例，该井Φ609.6mm表层套管下深210.9m ，Φ473mm套管下深767.07m，Φ339.7mm技术套管下深1256.71m，Φ311.1mm钻头钻至井深1693.30m定向、马达增斜钻进至2146.34m，下Φ244.5mm技术套管，Φ215.9mm井眼继续增斜钻进至2347.56m达到着陆点，水平段钻进至2972.56m，下入Φ178mm尾管，悬挂至1922.26m，Φ155.5mm主井眼水平段继续钻进至4329.27m，清洁井眼起钻，完成主井眼。下入第一个Φ139.7mm机械可取式斜向器，MWD高边定向，座斜向器于Φ 178mm尾管内水平段2667.68 m，套管开窗侧钻，钻第二个Φ 155.5mm水平井眼至4319.50m，喷射、清洁井眼、起钻，完成第二个井眼。取出斜向器，下入第二个Φ139.7mm机械可取式斜向器，MWD高边定向，座斜向器于Φ178mm尾管内水平段2362.80m，套管开窗侧钻，钻第三个Φ155.5mm水平井眼至4423.78m，喷射、清洁井眼、起钻，打捞出斜向器，完成第三个井眼。

三、裸眼水平段或大斜度段多次侧钻形成多底分支井钻井技术。

裸眼内多底井钻井相对简单，利用随钻测量或随钻测井系统，在水平裸眼段内多次侧钻形成多个井眼。以HRDH-153井为例，该井老井Φ473mm表层套管下深126.83m，Φ339.7mm技术套管下深658.84m，Φ244.5mm技术套管下深1182.01m，Φ 178mm尾管下至2193.29m，悬挂至571.04m，Φ155.5mm井眼水平段钻进至2796.65m裸眼完井。因开采多年导致含水率上升而关井，进行修井作业。下入可循环式桥塞、座封于2081.65m，注水泥封堵桥塞以下井眼，下入Φ139.7mm机械可取式斜向器，MWD高边定向，座斜向器，套管开窗侧钻后，下入Φ155.5mm钻头、Φ120.3mm可调弯外壳马达、LWD随钻测井等，侧钻钻进至着陆点2244.51m，继续水平段钻进至3166.16m，完成第一个井眼。充分循环，起钻至预定侧钻点2240.85m，继续水平段钻进至3208.84m，累计水平位移1277.84m，完成第二个井眼。