《小井眼钻井技术》课件.ppt

第四部分小井眼钻井技术 Slim Hole Drilling 主要内容 小井眼的基本概念 小井眼钻井发展概况 发展小井眼钻井技术的原因 小井眼钻井设备及工具 小井眼井控技术 小井眼完井技术 小井眼钻井的应用 * * 一、小井眼的基本概念 对于小井眼的提法有各种各样，不尽相同，到目前为止没有统一的定义。 1、美国Amoco公司 90%以上的井眼用小于6″的钻头钻成。 2、法国Elf公司 完钻井眼小于常规完钻井眼（81/2″） 的井统称为小井眼。 3．有的认为 70%以上的井眼小于6″。 4．还有的认为 环空间隙小于1″的井眼。 5. Bp 公司 套管层数少于常规井的井眼。 二、小井眼钻井发展概况 小井眼钻井早在50年代后期就发展起来。当时美国的Carter公司在犹他州，阿肯色州，路易丝安那州等地钻了108口小井眼井，得出的结论是钻小井眼井在经济上是合算的。据统计，50年代后期至60年代初，世界上有131家石油公司共钻了3200多口平均井深为1376米的小井眼井，明显降低了钻井成本。 80年代中期以前，小井眼之所以没有引起石油界足够的重视，原因之一是当时的油价较高。原因之二是小井眼钻井技术还不完善。 80 年代中期以来，由于油气价格的下跌，世界范围内石油工业不景气，小井眼又引起广泛重视。 三、小井眼钻井技术发展的原因 1、经济因素 80年代中期油价下跌，迫使各石油公司用更廉价的勘探方法。小井眼便是其主要途径。据几家石油公司小规模实验统计，小井眼可节省钻井费用25-50%。在个别边远地区甚至使钻井费用降低75%。 2、技术进步 80年代，钻头，泥浆和井下动力钻具，井控等钻井技术与设备均取得重大发展，使安全经济地进行小井眼钻井成为可能。 3、环境保护的压力小 小井眼钻机占地面积小,小井眼比常规井眼井径缩小一半，钻井液用量及岩屑量减少75%，施工机具用量大幅度下降，对环保有利。 4、勘探开发的需要 在边远地区，地面条件恶劣。运输困难的地区，勘探工作风险大，地震工作在短时间内不能获得精确的地下资料，在这些地区打一些连续取芯的探井，可及早搞清地下情况，及早作出决策，减小勘探的风险。 由于小井眼具有可降低钻井成本，减小勘探风险，有利于环保，所以小井眼成为90年代的热门技术之一。 四、小井眼钻井设备及工具 （一）小井眼钻机 适用于小井眼的钻机：常规小型石油钻机、连续取芯钻机、混合钻机、连续软管作业装置。 国外大部分使用小型石油钻机和车装钻修两用钻机。例如美国生产的65-B型车装钻机 用27/8”- 41/2”钻杆 ，钻深能力 1372 – 3658米。 图 1 为满足小井眼钻井的要求，国外一些公司专门研制了多种型号的小井眼钻机，例如瑞典Microdrill公司研制的小井眼钻机 钻深能力介于800-1700m之间 钻机总高10.91m（相同钻深能力的常规钻机总高为40m） 外形尺寸 9.50*3.53*10.91 井场占地25*32m，是常规钻机占地面积的1/4。 （1）MD3型小井眼钻机 钻机重13吨，钻深能力1500m 井场布置如下图 图 3 （2）MD5小井眼钻机 安装后 长?宽?高 9.5 ? 3.53 ? 10.91 最大钻深 1500米 配有先进的仪表 图 4 直升飞机运输式小井眼钻机（Conoco印尼公司生产） 是为在沼泽地区钻井而设计的，一次搬家需运输能力1.8吨的直升机运100架次。 图 5 国外一些公司用矿业连续取芯钻机钻小井眼探井。 图 6 连续软管钻井装置 图 7 （二）小井眼钻头及钻杆 1、小井眼钻头 80年代中期以来，钻头技术取得重大进展，不再构成小井眼钻井的障碍。适用于小井眼的钻头有：牙轮钻头. PDC. TSP钻头和天然金刚石钻头。一般采用PDC.TSP钻头.还有用偏心 PDC钻头。 2、小井眼钻杆 标准尺寸的钻杆 31/2〃 27/8〃有时也用23/8〃 的油管。 连续软管 用一根根长度有限的钢管对焊而成,长度可根 据需要而定。软管的材料用淬火钢、回火钢或钛合金钢。 连续软管的外径有1〃、11/4〃 、11/2〃 、13/4〃 、2〃 、23/8〃 和37/8〃的，可满足钻井和修井的要求。 五、小井眼井控技术 （一）小井眼井控与常规井控的差别