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 添加时间:2008-03-24 原文发表:2008-03-24 人气:7 来源:石油百科

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 生产层段钻进

    最初几口井生产层段钻进的情况显然比常规钻井差,但随着问题的解决和钻井设计的改变,逐渐显示出套管钻井的速度更具优势。图3展示了套管钻井总的钻井时间与最近90口常规钻的邻井时间的对比。

    第一口井选用了一种楔形连接,用4-1/2英寸、11.6PPF的套管来钻生产层段。硬质钢体外扶正器用于该套管作方向控制,以控制弯曲和防止磨损,同时提供固井间隙。使用3-7/8×6-1/4英寸的PDC钻井鞋,将孔眼从领眼孔直径从3-7/8英寸扩大到6-1/4英寸(该钻井鞋类似一个大内径取心钻头)。

    早期的经验教训 前两口井分别在2355米和1489米的深度由于套管接头的疲劳导致了打捞作业。故障是由于套管横向震动引起周期性的高应力和楔形扣的抗疲劳性有限两种因素造成的。

    于是改变套管接头和套管设计,接下来两口井用套管钻到总深度,没有发生套管问题。这种耦合接头专门为套管钻井设计,实验室试验确认它有很好的抗疲劳性。套管柱设计也做了修改,在最下端包括了约457米23PPF的5英寸套管。这种套管用一种平式接头,附加重量使转向点更低,在附加点有防弯作用。井3的套管在钻产层段前被特意起出检查,其5英寸管柱上没有明显的磨损,但在管柱上方有约11个接头的联接器被磨损并更换。井4加了平滑的硬面耐磨带来解决这种情况。

    这些井4-1/2英寸锁钻总成的情况很好,在以高达1098升/分钟的排量旋转191小时后没有什么腐蚀。可靠性的改进使得锁钻总成能放心地回收和重置。

    改用全井眼钻头 尽管在井3和井4没有“麻烦”,但钻井时间与常规的邻井相比并没有优势。钻井鞋不能避免泥包,这样导致了总体机械钻速不高。这种套管鞋/领眼钻头组合在井5被废弃。其余的井用常规的6-1/4英寸PDC钻头直接接在套管下接头来钻进,而且都钻到总深度,生产套管被就地固井,未将PDC钻头取出。异形接头仍在钻头之上运行,以便在钻井浮筒失效时泵下一个注水泥浮筒。

    使用全井眼钻头立即大大减少了钻井时间,使其与常规钻井相比具有竞争优势,尽管套管是从地面旋转。井5与井6分别用了12.7和11.2天完钻。一个试验性抗裂接头在井7下入,采用更小的喷嘴,从而改进钻头水力参数。

   ; 井5到井7紧接钻头的上方无稳定器。尽管倾斜不大,但扭矩较高。井8到井15钻进时使用综合固体稳定器满眼钻具组合,这使得倾斜、井眼曲折和离开井底扭矩大大减小。

    井8仅用8.1天完钻,在BP钻的好几百口沃姆萨特井中完钻速度排名第三。正如图4中所示,前1829米的机械转速与其他井相近,而最大的不同是井眼下部的机械钻速要快得多。图上展示的常规井是在同一时期相当近的两口邻井的平均值。

    该井在95个旋转小时完钻,一般的套管钻井通常为150~170个小时。这口井钻这么快的原因未能确定,但人们认为是由于钻头上的一些不同。

    项目完成 随后的井中有两口没能用单只PDC钻头钻到总深度,曾起下套管更换钻头。套管钻井计划在钻了15口井后终止。用PDC钻头钻的11口井平均完钻时间为14.0天(从开钻到钻机拆卸)。

    项目开始时,预计井眼的稳定性、井漏和气流是大问题,而实际上套管钻井井眼保持稳定,甚至是用比常规钻井轻的约0.75PPG的泥浆钻到总深度,也没有大的泥浆漏失或井控事故发生。从有限的操作经验来看,显然套管钻井工艺可以帮助在井壁上建立和维持一种不渗透的“滤饼”。

    沃姆萨特钻井情况表明,套管能够起到钻具的作用。

    结论

    沃姆萨特套管钻井试点项目中钻的15口井,证明该工艺能够被成功地使用。这种工艺改进了井眼的稳定性,减少了井漏,并使气体浸入减到最低限度,即使在用比常规钻井更轻的泥浆钻进时也是这样。
 
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