单行程套管钻井技术研究和应用.pdf

钻 采 工 艺 2008年 11月 · 34 · DRIIJIJING ＆PR0DUCT10N IECHN0L0GY NOV．2oo8 单行程套管钻井技术研究与应用 李祖光 ，王 力 ，翟应虎 ，郑万江 ，张嵇南 (1中国石油大学石油工程教育部重点实验室2中国石油吉林油田公司钻井工艺研究院) 李祖光等．单行程套管钻井技术研究与应用．钻采工艺，2008，31(6)：34—36 摘 要：套管钻井是近几年新兴的一项钻井技术，目前表现出强劲的发展势头。吉林油田针对套管钻井的特 点，立足于工艺及工具设备国产化原则，进行了套管钻井工艺及工具配套技术的研究，并在吉林油田套保、扶余及 新民地区进行了11口套管钻井的现场试验，采用改进型钻头脱接装置，根据地质要求进行了主力油层裸眼测井， 并完成了井深 1000m以上的套管钻井，取得 了良好效果，证明国产化套管钻井技术经过完善后 ，可望成为降低钻 井成本、提高效益的钻井新技术，具有广阔的发展前景。 关键词：套管；钻井；设备配套；降低成本；保护油气层 中图分类号：TE242 文献标识码 ：A 文章编号：1006—768X(2008)06—0034—03 套管钻井技术是指在钻进过程中，直接采用套 为钻杆同时进行钻井和下套管作业。套管把水力能 管(取代传统的钻杆)向井下传递机械能量和水力 和机械能传递给悬挂在套管底部接箍上的利用钢丝 能量，井下钻具组合接在套管柱下面，边钻进边下套 绳可回收的下部钻具。组合钻具上部的钻井锁 管，完钻后作钻柱用的套管留在井内作完井用。套 (DLA)把钻具与套管进行机械连接 (轴向和扭矩) 管钻井技术将钻进和下套管合并成一个作业过程， 和液压密封。同时在套管柱处安装了一个嵌入和取 钻头和井下工具的起下在套管内进行，不再需要常 出的机械装置。在钻井锁下部钻具组合的最下部是 规的起下钻作业。 导向钻头，有时也可能包括其它常规钻柱组件，如管 套管钻井技术与常规钻杆钻井相比具有节省钻 下扩眼器、泥浆马达、取心工具或导向系统等。 进时间、减少井下事故、改善井控状况、保持起下钻 2．威得福套管钻井系统 时钻井液的连续循环、改善水力参数、环空上返速度 威得福套管钻井系统与Tesco套管钻井系统原 和清洗井筒状况等优势。可以减小钻机尺寸、简化 理及设备基本相同，但威得福套管钻井系统更侧重 钻机结构、降低钻机费用、节省与钻杆和钻铤有关的 表层(或技套)的施工，立足于一只钻头打完全部进 采购、运输检验、维护和更换等有关的大量人力、物 尺，而不在套管内起下工具串。其所用PDC钻头为 力与费用。若在钻穿产层井段使用，由于可直接进 特制，胎体由易钻材料制成，通过一个特殊装置(丢 行固井作业，大大减少了钻井液对储层的浸泡时间， 手)与套管相接。套管内可预先放置易钻固井浮箍 降低钻井作业对储层的伤害，有效保护油气层。 (简易承托环)，钻至预定井深后，利用特殊装置将 因此，从技术和经济两方面，该项技术已经出现 下部钻头胀裂落入井底，然后进行固井作业。下次 强劲的发展势头，正 日益引起国内外石油工程界的 开钻时可将钻头体方便的钻碎，由钻井液携带到地 关注，具有广阔的发展前景，甚至有国外公司将该技 面排除。 术称为继墩钻、旋转钻井后钻井发展的一个新纪元。 二、吉林油田套管钻井技术研究 一 、 国外套管钻井技术的主要工作原理 国外套管钻井技术为使用有顶部驱动装置的钻 1．Tesco套管钻井