开窗侧钻技术在伊朗北阿AZNN-026的应用

曲艺（中国石油长城钻探工程有限公司钻井技术服务公司，辽宁 盘锦 124010）

开窗侧钻技术在伊朗北阿AZNN-026的应用

曲艺（中国石油长城钻探工程有限公司钻井技术服务公司，辽宁 盘锦 124010）

伊朗北部Azadegan油田常有异常高压层，漏喷同层。AZNN-026井施工中发生钻具事故后，需要开窗侧钻来偏离原井眼。利用套管开窗技术和侧钻技术，该井成功的实现了与事故井眼的分离，节约了钻井成本。

套管开窗；导斜器；铣锥；钻具组合；井眼轨迹

1 事故经过

伊朗北阿是一个平行于两伊边境的北南方向长轴型背斜。该区块地质条件复杂，地层含有硫化氢，常有异常高压层，漏喷同层，卡钻风险大。AZNN-026是位于伊朗北部阿扎德干油田一口评价井，设计井深4250米，该井钻至TD:4258米，因揭开Faliyan高压层发生井涌和井漏同存的复杂情况，在处理井下复杂过程中发生卡钻事故，最后在井深3583.53米爆炸松口倒出上部钻具，鱼顶深度3685.4米。经研究决定开窗侧钻。

2 套管开窗技术

2.1 确定开窗位置

施工中，查询了作业井段及其附近的套管资料，根据其附近套管的固井质量和原老井眼的实钻岩性图，选择水泥胶结好、套管内径磨损小，且外部地层稳定的套管作为开窗位置。因此，我们选择了井深3638米作为导斜器下入的起始井深。

2.2 导斜器的下入和座封

施工中先下一趟通井钻具，组合为：Φ152.4mm gauge+9jt Φ120mm DC+15jt Φ88.9mm HWDP+195jts Φ88.9mm DP+ crossover sub（311*410）+Φ127mm DP。通井至设计窗口以下40m，大排量洗井清除套管内壁的杂物。之后挤水泥灰面至设计侧钻井深以上10米，再下入鱼尾钻头探塞，并将多余水泥钻掉，水泥面深度为导斜器底面深度，试压合格后进行下步施工。

导斜器下入中应操作平稳。当下钻到液压式导斜器至设计深度，窗口深度为导斜器顶面深度。这时循环钻井液，压力升高至20±1 MPa，停泵，憋压2分钟。每次压力在即可，重复1-2次。下放钻具遇阻20-30KN，这时导斜器座挂成功。之后进行丢手作业，用方钻杆或液气大钳进行丢手作业，旋转90°后，转盘有轻微蹩跳后平稳，压力释放为零，上提10mm观察指重表有无变化，悬重不增加证明丢手作业结束，起出导斜器。

2.3 铣锥的开窗与修窗

开窗钻具组合为：Φ152.4mm mill+9jt Φ120mm DC+15jt Φ 88.9mm HWDP+195jts Φ88.9mm DP+crossover sub（311*410）+ Φ127mm DP，开窗磨进过程中，小钻压、低转数、控时磨进，记录磨进速度，钻井液排量800L/min，保证及时清除铁屑，并到振动筛按时收集铁屑，根据铁屑分析井下情况。修窗时采用小钻压高转数反复在窗顶与窗底之间划眼，确保窗口平滑，上提下放时钻具可以顺利通过。如果发现磨进速度明显低于正常速度时，起钻更换铣锥。施工中，我们在开窗后又下入一根新的铣锥进行反复修窗，确保钻具顺利通过窗口。

3 开窗侧钻技术

3.1 优化钻具组合和钻井参数

开窗后，下入定向钻具组合：Φ152.4mm PDC bit+Φ120mm motor(1°)+Φ120mm float sub+Φ120mm Dir sub+1jt Φ120mm NMDC+6jtsΦ120mm DC+27jt Φ88.9mm HWDP++195jts Φ 88.9mm DP+crossover sub（311*410）+Φ127mm DP。为了顺利通过窗口，我们螺杆弯角只调成1°，并且螺杆扶正器外径146mm,钻进时，钻压20~40KN，顶驱转数40rpm,排量800L/min,保证了出出窗口后钻遇地层后岩屑的排出。

3.2 井眼轨迹控制技术

下钻前，将仪器MWD探管的位置调整到无磁居中的位置。定向序列中除了加入井斜方位及时判断井眼走向，还加入了地磁倾角和Bt,以此来帮助我们判断新井眼是否与套管越来越远[1]。钻具到底后，我们进行了一个小时的循环，之后复合钻进了第一个单根，测斜后发现井斜已经达到3.25°，磁方位198.1°。这时我们采取小钻压定向的方式，稳定住工具面对准测得的磁方位进行造斜，采取大概1小时0.5米的方式，第二个单根定向钻进7米，余下的进尺复合钻进[2]。之后第三个单根仍然对着测得磁方位定向钻进6米，速度适当加快，此时工具面也变得更易控制，复合后测斜，井斜达到4.88°。然后复合钻进第四个单根，测出所有的定向效果，此时井斜5.93°，磁方位195.6°，之后复合钻进到3705.44米，预测井底井斜6.5°，磁方位196.3，此时闭合距5.67米，闭合方位199.96°，已经达到甲方要求，于是循环后起钻。

4 结语

(1)导斜器的下入坐封和铣锥的开窗修窗是开窗侧钻成功的关键作业，二者缺一不可。

(2)开窗后利用井眼轨迹控制技术，随时进行防碰监控，使得新井眼偏离原井眼，才能实现新井眼的钻进安全。

[1]闫玉鹏，李爽.利用侧钻水平井、分支井开采静17块低渗高凝油油藏[J].特种油气藏，2004，11（4）：83-85.

[2]高成.水平井在杜84断块超稠油开发中的优势研究[J].特种油气藏，2002，9(6)：47.