臨盤油田側鉆井套管開窗技術

陳康

摘 要：套管開窗為側鉆井施工的關鍵步驟，開窗前應遵循一定原則確定合適的開窗點，做好技術準備及井眼準備工作。本文介紹了臨盤油田側鉆井斜向器開窗方式，將套管開窗作業分為初始開窗段、中間開窗段、出窗段、修窗作業這四個階段，并提示了開窗作業過程中的一些注意事項，對其他側鉆井套管開窗具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：側鉆井；開窗點；套管開窗；斜向器；技術

臨盤油田經過四十多年勘探開發，含水率已達90%以上，因地質、工程等因素造成的報廢井越來越多。為滿足生產需要，節約投資，目前側鉆井已經成為臨盤老油區剩余油挖潛、提高油田采收率的一種行之有效的方法。而套管開窗則為側鉆井施工的關鍵一步。

1 開窗點選擇

在選擇開窗點以前，要收集原井眼的鉆井、固井及地質資料。然后根據收集的資料綜合考慮，確定合適的開窗點。開窗點的選擇應遵循以下原則：①避開水層；②水泥封固段膠結良好；③避開套管接箍及扶正器；④套管腐蝕較輕、無變形；⑤泥巖或砂泥巖井段。

2 套管開窗技術

2.1 技術準備

在進行套管開窗前，需要收集資料，熟悉設計，做好前期技術準備工作。①審查原井內管柱尺寸、深度、結構、井下是否有落物、套管有無損壞、開窗位置是否有水泥封固、是否需避開套管接箍等情況；②掌握本井的套管層次及尺寸、鋼級、壁厚、下深以及開窗點井深、水泥返高、人工井底、井身質量、固井質量要求等；③了解井場周圍有無注汽、注水井、采注井井口壓力，以便及時聯系停注；④了解側鉆井技術要求、側鉆原因及目的、完鉆井深、錄取資料要求，是否還有其它特殊需要等；⑤了解井控有關要求、油氣層保護措施、環境保護措施；⑥了解對鉆井液的類型及性能要求，采取針對性技術措施；⑦了解鄰井井身軌跡資料，與本井設計井身軌跡是否交叉，做好防碰工作；⑧查對原井井史資料，核準原井井身軌跡。準確掌握開窗點的井斜、方位，計算與本井設計井斜、方位的差值，確定井身軌跡控制措施，以及對套管開窗的影響；⑨查對原井套管記錄，確定開窗起始點位置應選在套管接箍下2-3米為宜；⑩查原井施工復雜情況記錄，制定本井事故預防措施；?查原井鉆進速度、地層巖性以及鉆井液性能，確定本井鉆頭選型。

2.2 井眼準備

①通井。在做好接井、起管柱、安裝封井器等工作程序后，應下鉆頭或通井規通井，了解套管有無變形；②洗井。下入刮管器循環洗井；③下入封隔器；④試壓。對油層套管及封井器試壓，檢查套管是否有損壞或漏失。

2.3 下入斜向器

2.3.1 準備工作

檢查斜向器的送入管有無彎曲、是否暢通，絲扣連接是否牢固，卡瓦牙是否合乎要求。確定斜向器鉆具組合，可選：①Φ177.8mm套管：Φ148mm斜向器+311*310定向接頭+Φ88.9mm鉆桿；②Φ139.7mm套管：Φ114mm斜向器+2A11*2A10定向接頭+Φ73.0mm鉆桿。

2.3.2 下鉆

將定位接頭、定位鍵固定在與斜向器斜面同一方向。組織下鉆，送入斜向器鉆具按規定扭矩雙鉗緊扣，下鉆到預定深度。應注意的是：斜向器下鉆通過防噴器、套管頭短節部位時要小心下放，以免損壞工具；下鉆要平穩，嚴禁中途頓鉆、溜鉆和猛剎鉆柱，遇阻不能強下，遇阻不超過 20kN；下鉆期間嚴禁轉動鉆具/開泵循環。

2.3.3 定向

斜向器下至設計井深，按定向工程師要求逆時針方向旋轉鉆具調整斜向器斜面至要求方位。用陀螺測斜儀定向，井斜角超過5度的井也可以用磁性測斜儀采用高邊原理定向。

2.3.4 坐掛斜向器

擺好斜向器斜面方位后，開泵憋壓到15-18MPa，穩壓5min，壓降不超過1MPa，如果壓降過快，反復開泵憋壓到15-18MPa即可，井口緩緩釋放泵壓，觀察泵壓下降至0MPa。斜向器坐掛成功，丟手、起鉆。

2.4 套管開窗

下入銑錐進行套管開窗作業主要分四個階段，分別為初始開窗段、中間開窗段、出窗段、修窗作業。不同階段對磨銑參數有不同要求。①初始開窗段。鉆進0-1m過程，要求鉆壓（5-20kN），轉速（50-70rpm）；②中間開窗段。要求鉆壓（5-80kN），轉速（50-70rpm）；③出窗段。要求鉆壓（5-25kN），轉速（50-70rpm）；④修窗作業。要求轉速（50-110rpm）。在磨銑完進尺后，提高轉盤轉速上下提放鉆具2-3次反復修整窗口，直至起下鉆具阻掛不超過5-20kN，在出現阻掛的位置可定點高速磨銑修整窗口直至阻掛不超過5-20kN。各階段排量按鉆進過程中的排量即可。

套管開窗過程中應注意的有幾點：①在開窗作業過程中，要求操作平穩，嚴禁頓鉆、溜鉆，送鉆均勻，并作到少放、多次，要經常注意扭矩變化情況，防止井下鉆具事故的發生；②在開窗作業過程中，盡可能地少停轉盤和鉆井泵；③在開窗和以后施工中，在窗口部位的上、下活動和起下要謹慎，遇卡處理要小心，防止造成窗口破壞或阻卡窗口變形造成的窗口“關閉”；④注意分析砂樣中的鐵屑、巖屑的形狀、數量，及時了解開窗進程，并根據鐵屑的大小和形狀及時調整作業參數。

3 結論

①套管開窗為側鉆井施工的關鍵一步，臨盤油田側鉆井套管開窗以斜向器開窗方式為主；②套管開窗前應做好技術準備及井眼準備工作；③套管開窗作業可分為初始開窗段、中間開窗段、出窗段、修窗作業這四個階段。

參考文獻：

[1]譚家虎，夏宏南，韓俊杰.套管開窗側鉆工藝研究[J].西部探礦工程，2003，83（4）：71-73.