套管钻井系统

    德士古使用通常的油田套管作为钻具同时钻井和下套管。套管将水力和机械能传送到一个能用钢丝绳回收的钻具总成。该总成悬挂在位于套管底部附近的一个异形接头上。该钻井总成顶上的一个锁钻总成提供对套管的机械（轴向和扭转的）联接和水力密封。它提供了一种便于插入和从套管柱取出的装置。钻具总成的终端是锁钻总成下的领眼钻头，但可能包括其他的常规钻具组成部分，如管下扩眼器﹑泥浆马达﹑取心或定向总成等。

    在大多数套管钻井实践中，领眼钻头上方用一个扩眼器来将钻的孔径扩大到最终的井眼直径。该领眼钻头的大小要能从套管通过，而扩眼器将井眼扩大到通常下套管的大小。例如，当用1077千克/米的套管钻井时，使用6-1/4英寸的领眼钻头和8-1/2英寸扩眼器。

    该系统使用顶驱来旋转套管。单根套管从管架上取出﹑放到鼠洞中，顶驱伸到鼠洞上与单根顶相连，然后将其提起，插入转盘中套管柱的顶上。该单根用顶驱按通常的方式钻下去。除定向钻井时用马达和弯套总成滑动钻进外，套管柱在钻进时一直在旋转。

    沃姆萨特项目

    怀俄明州中南部大绿河盆地的沃姆萨特的天然气产量主要来自深度为2438～3048米的阿尔蒙德砂岩。这种砂岩坚硬﹑致密，原有压力相当于1.32千克/升的泥浆重量。其上覆盖着第三系和白垩系砂岩和页岩，以及夹层煤和膨润土夹层。生产井段的上部用清水作为钻井液钻进很快，但产层段相当硬，有很大的磨蚀性。

   常规钻井 用常规方法钻生产井段时，可能会遇到出水，在枯竭带和裂缝区发生井漏，以及在页岩和膨润土层出现钻头泥包等问题。通常的设计是下12米16英寸导管，钻11英寸的孔，下8-5/8英寸的套管到351米，然后钻7-7/8英寸的孔到阿尔蒙德砂岩顶之下122米，在那里下入3-1/2英寸的油管，并作为生产套管固井。

    用清水作为钻井液钻到产层之上几百英尺，然后换成稠化泥浆，重量约1.20千克/升。在钻入产层前安装一个旋转头。尽管该产层通常致密，但当钻进稍欠平衡时，它仍可能释放出足够维持一个巨大火炬的天然气。

    目前，通过使用泥浆马达PDC钻头和欠平衡技术已将钻一口典型3048米垂直井的平均时间减少到15.7天。一只PDC钻头可以从表层套管深度钻到阿尔蒙德砂岩顶部，然后用一个2型镶硬合金齿的牙轮钻头旋转钻产层段。 ;

    项目目的 对套管钻井技术评价中优先考虑的是安全和环保。一旦确认该项目能够安全地进行，下一个目标是获取关键的知识和最好的方法来改进随后要钻的井的性能，消除非计划的套管起下，钻一口有用的生产井来证明这种新技术可以作为常规钻井的一种选择。

    套管钻井钻机 德士古一号钻机专门为套管钻井设计，用于该项目。该钻机使用计算机控制系统﹑液压动力系统﹑旋转系统和泵系统。

    最近开发出的德士古套管夹具使套管钻井更简便，效率更高。该夹具使得不需要在套管顶和顶驱之间进行丝扣连接。它包括有外卡瓦（4-1/2～9-5/8英寸），以便轴向握住套管，并传送旋转扭矩。

    顶驱和套管夹具使得套管的操纵更加简便，很少需要人在钻台上使用大钳。该夹具用来使接头接近丝扣制造者的规格，并旋转套管钻井。

    表层井段 这15口井的表层井段都用套管钻井系统钻到大约366米。在每个表层井段都装了底部钻具组合，当达到套管点时用钢丝绳回收。在套管点达到之前就通知固井服务公司。并在下钢丝绳提取底部钻具组合之前开始固井作业的安装。
 

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