江汉油田丛式井防碰技术.doc

江汉油田丛式井防碰技术 谢学明 1、丛式井防碰设计要考虑的问题： （1）井口间距保持在3-4 m ,井底间距保持在400-500m，一般采用排井部署井网。 （2）油层埋深条件是选择丛式井井数的重要条件，埋深小于400 m的油层原则上不设计丛式井组，埋深小于600m的油层选择2-4口井，埋深在800-1000m之间的油层选择5-6口井，超过1000m的油层选择6-9口井，共一个井组。 （3）地质与地形条件，地质条件复杂，中上部地层有严重的井漏、涌水、地层倾角大、方位易漂移等地质情况时应该选择井数少的丛式井组；地面条件相对较好，征地和路面条件好的地区也可选择井数少的丛式井组。 （4）钻井队伍设备能力和成本因素，现有钻井设备大部分采用的小钻机，整体设备能力差，定向仪器简陋，一般采用单点测斜设备进行控制，精度低，但同时工程成本较低。当水平位移过大，垂深1000m，水平位移超过300m时，现有队伍能力在工程精度、动力条件等方面很难满足要求。 坪桥油田的油层埋深在900-1400m，地面条件较差，部分地区中上部地层掉块严重，综合考虑以上条件，初步采用1口直井+4口定向井组成的丛式井井组（ 图 5口井组成的丛式井组 图 丛式井组控制面积 2、碰套管原因分析 碰套管最可能发生在二开上部直井段和定向井段，有以下几方面原因： （1）所钻井要求的方位与井架整拖方向一致，早期完成井在随后施工井的下方，相碰可能性大。 （2）所钻井的位移方位与相邻井的位移方位相差不大，两井眼轨迹夹角太小。 （3）相邻井轨迹在防碰图上分析在安全椭圆范围内，但在实际施工过程中，由于操作失误和仪器误差，发生碰撞几率很大。 （4）调整井在绕障过程中，由于井斜方位误差导致两井眼相碰。 （5）相邻两井的直井段产生反向位移。 同一平台相邻井距仅4m，一旦两井产生反向位移，两井相碰可能性极大，P74—120井与P76—120井相碰，就属于这种情况。 （6）相邻两井二开直井段平行段较长。 由于相邻两井位移较小，定向点深，二开后直井段相对较长，两井在钻进过程中相遇的几率也很大。 （7）相邻两井产生位移追及现象。 相邻两井上部井斜不同，方位一样，后面施工的井在位移上追上已完钻的 井导致两井相碰。 碰套管征兆 钻进过程中钻遇到邻井区域或碰到邻井套管后，会产生以下一些现象： （1）观察振动筛有水泥返出； （2）钻井过程中有放空现象，伴随有暂时的无泥浆上返现象，邻井表层内有泥浆返出，有时上返泥浆是老井的变质泥浆； （3）钻进过程中小钻压钻进时，转盘周期性蹩跳，钻具震动严重，钻压不易下降； （4）钻进过程中伴随有铁屑返出。 4、防碰技术与现场判断 由于井斜小于2°时，方位准确性不高, 防碰图具有局限性，现场不仅要利用防碰图判断碰套管现象，而且要结合现场实际进行判断： （1）作好整个平台的井位部署图，事先做好整体规划，再进行井眼轨迹设计，最后确定打井的先后顺序和井架整拖方向。 （2）预测有相碰可能的井，采用绕障预定向技术避免碰套管事故发生。 （3）钻进时蹩跳严重，并有铁屑返出应立即停转盘，循环泥浆观察邻井,如果邻井有泥浆返出，注水泥填井侧钻。 （4）钻进过程发现放空现象、有变质泥浆返出、邻井有泥浆返出、蹩跳严重，立即停转盘，注水泥填井侧钻。 防碰绕障措施 （1）拖井时，相邻两井井口距≥4米 （2）防斜打直、控制直井段井斜不超标，丛式井直井段测点间距不超过30米，如有相碰超势加密测点； （3）及时跟踪做好防碰预算和防碰图，当两井距≤2米时立即停钻，分析原因采取正确的措施； （4）严格执行钻井参数、防斜打直，落实防碰措施，注意有无钻具放空和井下蹩跳现象，如有立即停钻汇报； （5）观察老井井口，如有异常立即停钻； （6）观察振动筛岩屑中有无铁屑、水泥，如有立即停钻，分析原因再施工，不能盲目蛮干。 5、现场应用的几种有效方法 （1）高差法 造斜点的选择对绕障有至关重要的作用，选择过高，则绕障容易，后面井眼轨迹不好控制；选择过低，则不能完成绕障作业。 （2）变方位法 就是改变绕障井的轨迹方向，从而达到绕开障碍井。在丛式井施工中发现，由于直井段钻井参数选用不合适，或者纠斜钻具不能发挥作用，就会引起直井段井斜偏大，如果偏斜的方向朝大门方向或与下口井偏斜方向靠近，就必须采取防碰绕障措施，运用井下动力钻具纠偏改变其方向的目的。 （3）双排序法 在现场施工中，经常出现这样的情况，原来的老井场已经布满丛式井，现在又要添加丛式井组，这就不得不考虑防碰绕障问题，要充分考虑到老井的井眼轨迹和中靶位置，这样才能做到安全绕障目的；另一种情况，由于障碍井的轨迹方向使得下一口正常排序井不能