【7A文】套管钻井技术.ppt

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1、2021/7/171套管钻井技术2021/7/172套管钻井技术一、套管钻井的发展概况、套管钻井系统介绍、套管钻井工艺技术、套管钻井实例五、套管钻井未来发展趋势2021/7/173一、套管钻井的发展概况1.套管钻井的概念2.套管钻井的技术优势3.套管钻井的历史溯源4.套管钻井的国内外应用情况2021/7/174套管钻井把钻进和下套管合并为一个过程，在钻进过程中，直接采用套管取代钻杆，向井下传递机械能量和水力能量。井下钻具组合接在套管柱下面，边钻进边下套管，井下钻具组合在套管内起下，不再需要常规的

2、起下钻作业，完钻后套管就留在井内作完井用。套管钻井技术可以应用于各种直井、定向井、水平井和开窗侧钻井中，还可以进行取心作业。1.套管钻井的概念2021/7/175接入套管2021/7/176钻进2021/7/1772.套管钻井的技术优势(1)可降低钻井成本套管钻井采用油田常用的普通套管取代钻杆钻井，在施工中节省了与钻杆和钻铤的有关的采购、运输、检验、维护和更换的费用，同时套管钻井的钻机更加轻便，易于搬迁和操作，人工劳动量和费用都将减少，因此可以明显降低钻井成本。例如，据Tesco公司估计，打一口

3、深为3048m（10000ft）的井，和传统钻井相比，可节约费用30%以上。2021/7/178(2)减少了与起下钻有关的问题套管钻井技术采用钢丝绳在套管内起下井底钻具组合，速度比常规钻井快5～10倍。由于套管钻井的井眼自始至终有套管伴随到井底，因此，套管钻井在起下钻具时还可进行钻井液的循环和套管旋转，这样就消除了常规钻井施工中由于地层膨胀，井壁坍塌、冲刷井壁、键槽卡钻和台阶卡钻等意外事故而导致的起下钻困难问题的发生。2.套管钻井的技术优势2021/7/179套管钻井大大提高钻井速度2021/7

4、/1710(3)改善了井控状况在常规钻井起下钻过程中，井筒内的抽吸作用和压力波动常常会导致井涌或井喷，稍有不慎就有可能导致钻井事故的发生。而套管钻井消除了因起下钻而带来的的抽吸作用和压力波动，而且起下钻时能保持泥浆连续循环，可防止钻屑聚集，也减少了井涌的发生，从而改善了井控状况，为安全施工提供了有力的保障。2.套管钻井的技术优势2021/7/1711(4)改善了水力参数、环空上返速度和清洗井筒的状况向套管内泵入泥浆时，因其内径比钻杆大，故减少了水力损失，从而可以减少钻机泥浆泵的配备功率。泥浆从套

5、管和井壁之间的环形空间返回时，由于环空面积减小，提高了上返速度，改善了钻屑的携出状况。2.套管钻井的技术优势2021/7/1712(5)可以减小钻机尺寸、简化钻机结构、降低钻机费用①水力参数的改善降低了对钻机泥浆泵功率的需求；②可以取消二层平台和钻杆排放区域；③套管钻井是基于单根套管进行的，不再需要采用类似双根或三根钻杆构成的立根钻井方式，因此井架高度可以减小，底座的重量可以减轻。2、套管钻井的技术优势2021/7/1713早在50年代就有很多陆上钻井公司用油管钻生产井，钻达油气层后对油管进行固

6、井作业，钻头留在井下。70年代史密斯公司曾在墨西哥湾应用过套管钻井技术，但当时的钻深都非常浅。3、套管钻井的历史溯源2021/7/171480年代末期，在采矿业中，小井眼绳索连续取心钻井技术曾一度引起人们的极大兴趣。该技术使用钢丝绳回收取心筒，钻达目的层后将钻柱用作套管固井，同时取心钻头留在井底。需要继续钻进时，可采用更小尺寸的钻柱，从而降低了钻井成本，节约了钻井时间。因此，这种采矿业用的小井眼钻井系统可以认为是套管钻井系统的先驱。3、套管钻井的历史溯源2021/7/1715同一时期，在一些稠油

7、油藏的开发中，人们还利用割缝生产尾管钻达目的层，然后用砾石进行充填完井，这种技术在尾管底端连接了一次性钻头和扩眼器。在此期间，有的钻井公司还借助套管鞋扩眼器完成下套管作业。套管钻井的专利最早出现在60年代。1989年到1995年期间是现代套管钻井技术酝酿和形成的阶段，陆续出现了一些与套管钻井有关的钻井工具、钻井装备和钻井工艺专利。3、套管钻井的历史溯源2021/7/17164.1国外应用情况1996年到1998年是套管钻井技术的快速发展阶段，这一期间也正值油价持续下滑。在这种背景下，降低钻井成本

8、成为钻井行业的迫切任务，也成为套管钻井技术发展的直接驱动力，许多公司对其进行了研究和开发。4、国内外应用情况2021/7/17174.1国外应用情况加拿大Tesco公司自1995年起开始对套管钻井技术进行研究，1998年6月中旬，Tesco公司在其研究开发中心(TescoR&DCenter)院内钻了第一口套管钻进试验井，耗资4百万美元。后来又在该井中钻了1个定向井眼和1个侧钻井眼，总进尺达2774m，证明了套管钻井的可行性。Tesco公司已基本形成了一套颇具特色的配套设备和套管钻井工艺技术，并进