Page 139 - 修井工程

第六节 侧钻水平井

侧钻水平井同侧钻定向井相比， 其最大的特点是侧钻水平井有一个水平段， 按照造斜曲
率半径的不同侧钻水平井又分为侧钻长半径、 中半径、 短半径、 超短半径水平井。 而短半径
与超短半径水平井钻井需要特殊的非常规工具， 长半径与中半
径水平井钻井不需要特殊的非常规工具， 而使用常规工具， 因
此又将其称为常规侧钻水平井。

侧钻水平井技术作为老油田调整挖潜提高采收率的重要手
段， 已在世界范围得到广泛应用。

一、 侧钻水平井套管开窗方式选择

侧钻水平井开窗方式有两种： 一是磨铣开窗， 二是锻铣开窗。
一般对于长半径及中半径侧钻水平井， 两种开窗方式都可以， 对
于短半径及超短半径侧钻水平井则采用锻铣开窗方式。
锻铣开窗钻具组合如下： 引锥 （或领眼磨鞋） +锻铣工具+
钻铤 1 ～2 根+稳定器+钻铤 3 根+减振器+钻铤 5 根+随钻震击器
+加重钻杆+钻杆， 如图 7 38 所示。 图 7 38 套管锻铣工具

二、 侧钻水平井钻井工艺技术

1.钻头的选择

钻头的选型就是要使钻头与地层相匹配， 满足井眼轨迹控制和提高钻速的需要。 由于不
同类型的钻头具有不同的破岩机理， 因此， 钻头选型应按地层岩性、 厚度、 深度及钻头特性
等进行恰当的选配。 钻头的选型可采用两种方法： 一是统计分析法， 二是随钻预测法。

由于侧钻水平井自身的特点， 钻头易出事故， 并且出现事故后处理难度较大， 因此， 合
理的选择和使用钻头就显得特别重要。 对于牙轮钻头而言， 在高转速、 大曲率和侧向力状态
下运转， 会导致牙掌与钻头急剧磨损， 造成牙轮轴承先期损坏， 钻头寿命锐减， 这样极易发
生钻头事故， 因此应尽量避免使用牙轮钻头。 但是在地层含砾石且较为松软时， 使用牙轮钻
头的安全性又高于 钻头PDC 。 总之， 应根据具体情况具体分析。 在选用牙轮钻头时， 应选
用高效优质具有保径作用的牙轮外头， 使用过程中应根据岩性、 机械钻速、 进尺等综合分
析， 确保钻头余新大于 40%。

2.钻具组合设计

侧钻水平井在钻进时处于水平段与曲线段的钻柱常处于压缩状态， 故不宜采用常规钻
杆， 同时水平井的曲线段曲率较大， 且曲线段与水平井段的摩阻也较大， 故不宜采用常规钻
铤。 因此， 在钻水平井时， 常采用加重钻杆或耐压钻杆。 根据造斜率的要求， 可选用单弯或
同向双弯螺杆钻具。

钻具组合设计如下： 钻头+单 双（ ） 弯螺杆+定位接头+无磁抗压钻杆+斜坡钻杆+加重
钻杆+钻杆。

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