一种应对托压情况下的悬空侧钻方法技术

一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，主要用于滑动摩阻较大的井段，常规滑动悬空侧钻因托压原因无法进行正常控时钻进的情况。该方法利用强降斜钻具组合的向下侧向力，保持钻柱处于缓慢旋转的状态，解决滑动摩阻问题，实现旋转状态下的控时钻进，从而自老井眼下井壁造出新井眼台肩。该悬空侧钻方法能够实现极端井下条件下的成功侧钻，节省水泥回填时效，可作为常规悬空侧钻的备用手段。常规悬空侧钻的备用手段。

【技术实现步骤摘要】
一种应对托压情况下的悬空侧钻方法


[0001]本专利技术属于石油勘探钻井测钻和定向作业
，涉及的是悬空侧钻方法，尤其是一种应对托压情况下的悬空侧钻方法。

技术介绍

[0002]在定向井或水平井的钻井施工过程中，轨迹控制工作具有较高的风险。地层岩性变化大、造斜率异常的情况极易造成轨迹失控的局面。另外，地质情况不明、地层变化大的问题也易造成轨迹错过储层或出层的复杂情况。当这两种情况发生时，钻井作业现场会作出侧钻的决定。侧钻的方式主要分为回填侧钻和悬空侧钻两种，其中回填侧钻会增加钻井周期和钻井成本，因此在部分钻井工程中，选择悬空侧钻的方式进行轨迹调整。
[0003]然而，常用的悬空侧钻方式为滑动控时钻进，滑动钻进主要是利用高效钻头、井底动力钻具和无线随钻钻泥浆脉冲测量技术，并用一定的送钻加压方式，以使钻杆滑动、钻头向前给进，从而实现定向钻进的目的。
[0004]滑动控时钻进的关键是操作精细，对于井斜条件要求高。在大位移水平井或大位移定向井进行悬空侧钻时，常遇到因钻柱托压严重而导致细微钻压不能正常传递，进而造成悬空侧钻失败的情况。
[0005]在钻井过程中，由于泥浆性能不好，很多时候都会造成缩径。井眼缩径很容易在钻进中产生托压，在起下钻中遇卡或遇阻。所谓托压，就是钻进过程中，钻压没能施加到钻头上，反而由于井下钻具与井壁的摩擦过大，全部施加到了钻具上。加了很大的钻压可是却没有进尺同时还没有回压，扭矩也不是很大。
[0006]滑动控时钻进托压，主要是因为钻具长时间不能做大幅活动，导致钻柱与井壁之间的静摩擦难以克服，甚至出现钻压突然释放，破坏已经形成的台肩的严重情况。
[0007]因此，针对于该情况，急需找寻一种能够克服托压的悬空侧钻方法，以实现复杂井下条件的成功侧钻。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种应对托压情况下的悬空侧钻方法。
[0009]用于井下滑动钻进托压情况严重的悬空侧钻。选用钟摆降斜钻具组合，通过钻柱旋转克服下行摩阻，确保控时钻进顺畅，进而提高悬空侧钻成功率。
[0010]其技术方案如下：一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，包括：a：选定侧钻点和钻具组合；b：下钻钻头至侧钻点位置后，通过滑槽操作和控时钻进造出台肩；c：加钻压测试台肩承压能力，如果能够成功承压，则起钻更换定向钻具组合，继续侧钻工作。
[0011]进一步的，所述步骤a包括：选择井斜增长较快且可钻性较好的井段作为侧钻点。
[0012]进一步的，所述步骤a包括：选择具有复合钻进强降斜钻具组合。
[0013]进一步的，所述步骤a包括：所述强降斜钻具组合中的钻头选用边齿较发达，侧向力较强的PDC钻头。
[0014]进一步的，所述步骤b包括：b1：下钻钻头至侧钻点位置，开始提前10m进行滑槽操作，滑槽期间钻柱转速10rpm，控制好下放速度；b2：滑槽结束后，开始进行控时钻进，钻柱处于旋转状态，控时钻进钻柱转速10rpm左右，排量降低30%左右，根据地层情况进行旋转控时，下放速度为滑动控时的50%。
[0015]进一步的，所述步骤c包括：控时钻进10
‑
15m后，加10
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20kN钻压测试台肩承压能力，如果能够成功承压，则起钻更换定向钻具组合，继续侧钻工作进一步的，所述步骤a中选择侧钻点为造斜率较高、井斜增长拐点大的斜井段或水平段，老井眼钻时快、岩性较均匀的井段。
[0016]进一步的，所述步骤a中钻具组合采用PDC钻头+直螺杆+无磁+扶正器+钻杆的大钟摆降斜钻具组合，钻头距离扶正器距离18m左右，扶正器尺寸小于井眼尺寸10
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15%。
[0017]进一步的，所述步骤b中控时钻进过程中钻柱为缓慢旋转状态；进一步的，所述步骤c中若承压状况良好，则起钻更换单弯定向钻具组合继续进行定向钻进。
[0018]本专利技术的有益效果是：能够解决滑动悬空侧钻遇到的托压问题，为复杂井况的悬空侧钻提供一种可行的备选方案。
附图说明
[0019]图1 为依照本专利技术的悬空侧钻方法开始控时钻进时钻具在井眼中的状态示意图。
[0020]图2 为依照本专利技术的悬空侧钻方法控时钻进成功时钻具在井眼中的状态示意图。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0022]施工前做好技术方案，优选侧钻点，尽量选择造斜率较高、井斜增长拐点大的斜井段或水平段，老井眼钻时快、岩性较均匀的井段作为侧钻点。
[0023]然后优选钻具组合：建议但不限于采用PDC钻头+直螺杆+无磁+扶正器+钻杆的大钟摆降斜钻具组合（参照附图1），钻头选用边齿较发达，侧向力较强的PDC钻头为宜，钻头距离扶正器距离18m左右为宜，扶正器尺寸小于井眼尺寸10
‑
15%。
[0024]下钻钻头至侧钻点位置，开始提前10m进行滑槽操作，滑槽期间钻柱转速10rpm，控制好下放速度。滑槽结束后，开始进行控时钻进，控时钻进钻柱转速10rpm左右，排量降低
30%左右，根据地层情况进行旋转控时，下放速度为滑动控时的50%。控时钻进10
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15m后，可加10
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20kN钻压测试台肩强度（参照附图2），如果能够成功承压，则起钻更换单弯定向钻具组合继续进行定向钻进。
[0025]本专利技术可用于传统悬空侧钻方式托压严重的情况，利用降斜钻具自身侧向力进行悬空侧钻。控时钻进过程中钻柱为缓慢旋转状态，能够克服大部分摩阻，改善托压的情况。
[0026]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其特征在于，包括：a：选定侧钻点和钻具组合；b：下钻钻头至侧钻点位置后，通过滑槽操作和控时钻进造出台肩；c：加钻压测试台肩承压能力，如果能够成功承压，则起钻更换定向钻具组合，继续侧钻工作。2.根据权利要求1所述的一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其特征在于，所述步骤a包括：选择井斜增长较快且可钻性较好的井段作为侧钻点。3.根据权利要求2所述的一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其特征在于，所述步骤a包括：选择具有复合钻进强降斜钻具组合。4.根据权利要求3所述的一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其特征在于，所述步骤a包括：所述强降斜钻具组合中的钻头选用边齿较发达，侧向力较强的PDC钻头。5.根据权利要求1所述的一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其特征在于，所述步骤b包括：b1：下钻钻头至侧钻点位置，开始提前10m进行滑槽操作，滑槽期间钻柱转速10rpm，控制好下放速度；b2：滑槽结束后，开始进行控时钻进，钻柱处于旋转状态，控时钻进钻柱转速10rpm左右，排量降低30%左右，根据地层情况进行旋转控时，下放速度为滑动控时的50%。6.根据权利要求1所述的一种应对托压情况下的悬空侧钻方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝靖，董志辉，曹向峰，胥豪，刘晓兰，毕研涛，董广华，
申请(专利权)人：中石化胜利石油工程有限公司中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：