老君廟大斜度定向井送套技術優化與現場應用

吉慶劍 董文強 熊金山

摘要：從老君廟油田去年完成的6口大斜度定向井的完成情況來看，直井段長，定向段和穩斜段長，且井斜大（最大完鉆井斜95°），下套過程中出現下套遇阻、油層套管下不到位和套管斷脫等復雜情況，送套技術的優化是提高大斜度定向井完井質量的重要保障。

關鍵詞：大斜度定向井;套管斷脫;送套技術;完井質量

1?前言

老君廟I317沖斷片地層受地質構造影響，下部弓型山N2S1埋藏深，且地層傾角大，在該區域實施大斜度定向井鉆進難度大。從老君廟完成的大斜度定向井來看，主要突出問題體現在：

1、井定向段和穩斜段長，井斜角大（87°～95°），井眼軌跡不平滑，容易形成蛇形井眼和階梯形井眼，起下鉆摩阻大，測井困難;

2、由于井眼傾斜，在井斜45°～60°容易形成“巖屑床”，“巖屑床”隨著井壁下滑形成堆積，循環不干凈的話，完井后油層固井質量優質率普遍不高，第一、第二交界面固井質量差;

3、完井下套管時遇阻，套管下不到位，甚至發生套管斷脫事故，導致復雜率上升。

針對上述出現的問題，在今年老君廟大斜度定向井的鉆進過程中我們主要采取以下技術措施：

2?大斜度定向井井眼軌跡優化

通過分析去年出現的復雜情況，井眼軌跡的平滑是完成鉆井、下套管的關鍵。我們從工程和地質設計入手分析：I317沖斷片的大斜度定向井都是設計的雙靶點，通過定向軟件優選井身剖面，降低施工難度，一般以小于設計井斜角2～3°先中A靶，然后通過慢慢增預留井斜的方式中B靶。這樣井眼軌跡是根據鉆井趨勢形成的，狗腿度小且平滑，避免了蛇形井眼和階梯形井眼，鉆進過程中摩阻小，起下鉆及下套管順利。

3?引進隨鉆泥餅破壞器

完鉆后，測完井通井時帶上隨鉆泥餅破壞器，對所鉆井段進行一次有效通井刮削。泥餅破壞器既能夠實現不規則井眼泥餅的有效清除，特別是對井斜45°～60°井段反復刮削，破壞“巖屑床”，將堆積的巖屑有效地循環出來，這樣能夠保證泥漿、沖洗液、水泥漿等入井液正常循環，從而提高泥餅沖洗效率、提高固井二界面膠結強度。今年隨鉆泥餅破壞器在4口大斜度定向井中的運用效果良好。

4?注玻璃小球封閉液

通井到底，循環干凈后，對井斜45°以上的井段注入濃度1～2%的玻璃小球封閉液，通過鉆具旋轉將玻璃小球貼附在井壁上。玻璃小球潤滑作用機理：自動濃集于套管壁表面的特性，在套管轉動時起到“微軸承”作用，使摩擦狀態由滑動摩擦轉變為多層滾珠的滾動摩擦。通過該方法使得下套管時在定向段和穩斜段的滑動摩擦減小，滾動摩擦增加，達到減小摩擦力的目的。

5?改變套管串的附件結構

通過對以往老君廟完成的大斜度定向井的完井總結分析，套管串附件結構復雜，穩斜段彈性扶正器過多，與井壁接觸面積過大，套管柱與井壁摩阻力增大，送套過程中容易遇阻或是套管下不到位。I317-4-1井在下最后幾根套管時上提下放摩阻力都在400～600KN。針對這種現象，我們今年在老君廟大斜度定向井的送套過程中簡化了套管串附件結構：穩斜段只加剛性扶正器，將彈性扶正器調整至直井段。今年4口大斜度定向井下套管時采用這種套管串結構使得下套順利，最大摩阻為100KN，口井下套時間平均減少了7近個多小時，沒有在送套時的發生復雜情況，見表2。

6?結論與認識

（1）通過優化井眼軌跡，能夠保證井眼軌跡圓滑，狗腿度小，減小定向施工難度，避免蛇形井眼和階梯形井眼出現，起下鉆順利，測井一次到位;

（2）隨鉆泥餅破壞器的使用，能夠有效清除破壞“巖屑床”，將堆積的鉆屑循環出，有利于井眼清潔凈化，有效提高固井質量;

（3）注玻璃小球封閉液和改變套管串附件結構，能明顯減小下套管時的摩阻力，提高下套時效，降低復雜率。

參考文獻：

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