侧钻短半径水平井钻井技术在TK425CH井的应用

崔西奎

（中石化胜利石油工程有限公司塔里木分公司管具工程部，山东新泰 841600）

侧钻短半径水平井钻井技术在TK425CH井的应用

崔西奎

（中石化胜利石油工程有限公司塔里木分公司管具工程部，山东新泰 841600）

小井眼侧钻短半径水平井钻井技术既能使无产量的老井复活，又能缩短建井周期，大大降低了综合开发成本，提高了综合经济效益。

侧钻；短半径水平井技术；增斜段；水平段

1 短半径水平井钻井技术简介

1.1 增斜段钻井技术

增斜井段是短半径水平井施工的难点。由于增斜段长较短，造斜率又较高，确保井底的造斜率跟上设计的造斜率是保证钻达靶点的关键。施工中要求定向技术服务人员选用大弯度的造斜工具，认真及时分析实测的轨迹数据，准确掌握造斜工具的造斜率，及时预测井眼轨迹，制定合理有效的技术措施，确保实钻的井眼轨迹圆滑，避免频繁地调整井斜方位，为下部钻井施工创造较好的井眼条件，是增斜段成功的关键。

1.2 水平段钻井技术

水平段是短半径水平井施工的重点，因在水平段发生复杂的几率最多。在水平段施工时，要多采用复合钻进，尽量少用滑动钻进。由于钻具大多贴在下井壁，有时泥浆性能满足不了施工要求，很容易发生沉砂卡钻或黏附卡钻，如果处理不及时，很容易造成井眼的报废，延长了钻井周期，造成较大的经济损失。在水平段较长的情况下，有时进行复合钻进时，扭矩较大，又容易产生钻具事故。因此，在水平段施工要确保有良好的泥浆的性能，特别在泥浆的携岩性、润滑性及防塌性上一定要能满足井下的需要。

2 现场施工中短半径水平井钻井技术的应用

2.1 侧钻及增斜段的施工

定向钻具结构 ：φ149.2mm 钻头 +φ120mm（2.5º～3.5º）单弯螺杆+φ120mm定向接头+88.9mm无磁承压钻杆+88.9mm斜坡钻杆+88.9mm加重钻杆+88.9mm钻杆。

通井钻具结构：Φ149.2mm钻头+Φ145mm双母扶正器+Φ88.9mm无磁承压钻杆+Φ88.9mm钻杆+Φ88.9mm加重钻杆+Φ88.9mm钻杆。

该井造斜率高，造斜点距下部套管仅7.52m的距离，定向仪器受套管的磁干扰大，侧钻施工难度大。侧钻施工中，应严格制订并执行侧钻技术措施。由于增斜施工井段较短，造斜率较高，测量间距过大不能正确反映实际井眼轨迹，要求测量间距1m。准确预测钻头钻出的井眼井斜大小是保证钻达A靶的关键，也是为水平段钻井施工创造良好的井眼准备，对定向人员的技术素质要求较高。综合考虑，该井段采用了有线随钻测量的方式，既缩短了测量盲距，又避免了无线随钻测量过程中的频繁开关泵次数，保证了井下安全，提高了钻井时效，给施工带来了方便。增斜井段共用五趟钻，其中螺杆钻具四趟钻（使用3.5º、2.5º、3º单弯螺杆钻具各一根）、通井一趟钻。为及时准确地掌握井底的数据，采用了通井测多点的方法，为第四趟增斜钻具的施工提供了强有力的保证。

2.2 水平段的施工

钻具结构 ：Φ149.2mm 钻头 +φ120mm（0.75º～1º）单弯螺杆+φ120mm定向接头+88.9mm无磁承压钻杆+88.9mm斜坡钻杆+88.9mm加重钻杆+88.9mm钻杆。

水平段的施工主要是采用复合钻进方式钻进，尽量减少滑动钻进的方式，除非必需的调整井斜及方位，主要目的是确保井眼轨迹的圆滑，减少狗腿的出现，减少摩阻，保证井下钻具的安全。

水平段越长、扭矩越大，钻压拖压也越严重。为确保井下安全，要使实钻井眼轨迹符合设计轨迹，尽量不用滑动钻进，多采用复合钻进，使用新度高的钻具，降低钻具事故的风险。优化钻井液性能，提高钻井液的润滑及防塌性能，提高钻井液的悬浮能力，同时，加强短起下钻作业，加大排量循环，及时清除岩屑床，最大限度地保证井下安全。在短起下过程中，准确判断好井下异常显示，分析是否有键槽存在，加强操作安全，确保水平段施工的钻井安全。

3 结论与建议

1）钻井的重点是抓好井下安全。短半径水平井的特点是增斜井段短、造斜率高，为了防止井下事故的发生，要尽量控制井眼轨迹按照设计的轨迹钻进，根据井下实际情况，运用参数的变化及时校正井眼轨迹的井斜方位，确保所钻井眼的轨迹圆滑。采取短起下钻或通井的措施。

2）由于当时钻头制造工艺的限制，在造斜段实际使用的是HA517G牙轮钻头，配合螺杆使用的一般使用寿命为20h左右，这就增加了起下钻次数，延长了钻井周期。现今可以选用适合动力钻具使用的MD517G高效牙轮钻头钻进，一般使用寿命为80h左右。

3）在钻井液方面，要提高钻井液的润滑性能，水平段长的要混入一部分原油，以增强泥浆的润滑性，确保所加的钻压不拖压，能保证井斜方位在设计的范围内。还要控制好泥浆的固相含量，以保证定向仪器能正常工作，及时传输数据信号，因此，一定要使用并维护好固控设备。每水平钻进150～200m，要及时进行短起下钻作业，以消除岩屑床，确保井眼通畅，保证起下钻作业的顺利安全。

4）为保证井下安全，钻井液性能要增强悬浮能力，满足携带岩屑的要求。要加入抗温性能好的钻井液材料，以确保钻井液性能的稳定。同时，还要满足油气层保护的要求，采用近平衡钻井，地层压力低的地层，可考虑采用欠平衡钻井。钻井液中要加入油层保护剂，做好油气层的保护工作。

5）好的水泥塞是造斜的必要条件，如果水泥塞强度、高度不够或有混浆带，往往打多次水泥塞。尤其对于侧钻水平井，不合格的水泥塞即使侧钻成功，也给后续作业带来较大隐患。6）地质方面，目的层埋藏深，钻遇地层较老，可钻性差，造斜井段全部在深部可钻性差的层位钻进，井眼轨迹控制难度大。目的层油气活跃，防喷、防漏和保护油气层的要求高；目的层不确定因素多，上钻地层与地质设计偏差较大，轨迹控制困难。

Application of Drilling Technology of Horizontal Well Drilling Technology in TK425CH Well

Cui Xi-kui

The drilling technology of horizontal well drilling with short radius of sideline drilling can not only revive the old well without production，but also shorten the construction period and greatly reduce the comprehensive development cost and improve the comprehensive economic benefit.

sidetrack；short radius horizontal well technique；ramp section；horizontal section

TE243

A

1003-6490（2017）12-0215-02