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泥漿經(jīng)沉淀后在運(yùn)至棄置場(chǎng)定向井的基本概念

煙臺(tái)兩口地?zé)徙@井的報(bào)價(jià)。定向井就是使井身沿著預(yù)先設(shè)計(jì)的井斜和方位鉆達(dá)目的層的鉆井方法。    定向井技術(shù)是當(dāng)今世界石油勘探開發(fā)領(lǐng)域的鉆井技術(shù)之一，它是由特殊井下工具、測(cè)量?jī)x器和工藝技術(shù)有效控制井眼軌跡，使鉆頭沿著特定方向鉆達(dá)地下預(yù)定目標(biāo)的鉆井工藝技術(shù)。采用定向井技術(shù)可以使地面和地下條件受到限制的油氣資源得到經(jīng)濟(jì)、有效的開發(fā)，能夠大幅度提高油氣產(chǎn)量和降低鉆井成本，有利于保護(hù)自然環(huán)境，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。定向井就是使井身沿著預(yù)先設(shè)計(jì)的井斜和方位鉆達(dá)目的層的鉆井方法。  

其剖面主要有三類：  

(1)兩段型：垂直段+造斜段；  

(2)三段型：垂直段+造斜段+穩(wěn)斜段；

(3)煙臺(tái)兩口地?zé)徙@井的報(bào)價(jià)五段型：上部垂直段+造斜段+穩(wěn)斜段+降斜段+下部垂直段。水平井是定向井的一種，一般的油井是垂直或傾斜貫穿油層，通過油層的井段比較短。而水平井是在垂直或傾斜地鉆達(dá)油層后，井筒轉(zhuǎn)達(dá)接近于水平，以與油層保持平行，得以長(zhǎng)井段的在油層中鉆進(jìn)直到完井。這樣的油井穿過油層井段上百米以至二千余米，有利于多采油，油層中流體流入井中的流動(dòng)阻力減小，生產(chǎn)能力比普通直井、斜井生產(chǎn)能力提高幾倍。勝利油田定向井技術(shù)聞名全國(guó)，勝利油田鉆井院和勝利油田鉆井工程技術(shù)公司已形成了普通定向井、多目標(biāo)定向井、救援定向井、叢式定向井、水平井、分支井等幾十種類型的定向井施工工藝定向井的基本應(yīng)用 

 ①地面限制   

油田埋藏在高山、城鎮(zhèn)、森林、沼澤海洋、湖泊、河流等地貌復(fù)雜的地下，或井場(chǎng)設(shè)置和搬家安裝碰到障礙時(shí)，通常在他們附近鉆定向井。  

②地下地質(zhì)條件要求   

用直井難以穿過的復(fù)雜層、鹽丘和斷層等，常采用定向井。   

如：安718段塊的井漏、二連地區(qū)巴音區(qū)塊的井，自然方位120-150度。 

③鉆井技術(shù)需要   

遇到井下事故無法處理或不易處理時(shí)，常采用定向井技術(shù)。如：掉鉆頭、斷鉆具、卡鉆等。  

④經(jīng)濟(jì)有效的勘探開發(fā)油氣藏的需要   

ⅰ原井鉆探落空，或鉆通油水邊界和氣頂時(shí)，可在原井眼內(nèi)側(cè)鉆定向井。  

ⅱ遇多層系或斷層斷開的油氣藏，可用一口定向井鉆穿多組油氣層。   

ⅲ對(duì)于裂縫性油氣藏可鉆水平井穿遇更多裂縫、低滲透性地層、薄油層都可鉆水平井，提高單井產(chǎn)量和采收率。   

ⅳ在高寒、沙漠、海洋等地區(qū)，可用叢式井開采油氣

定向井操作規(guī)程 

定向井是指有一定的方位和位移要求的井，施工工藝和技術(shù)難度均大于普通直井，根據(jù)定向井的特點(diǎn)，制定以下定向鉆井技術(shù)規(guī)程。

一、直井段 

1、井口開正開直，開孔的前2個(gè)單根用水平尺丈量方鉆桿鉛垂度，表層鉆進(jìn)使用塔式鉆具組合、牙輪鉆頭吊打鉆進(jìn)，井斜控制在1°以內(nèi)，起鉆投測(cè)，拿到數(shù)據(jù)后方可下套管。 

2、直井段采用設(shè)計(jì)要求的鉆具組合和鉆井參數(shù)，確保直井段打直。控制井斜角小于2°，鉆進(jìn)中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求用單點(diǎn)測(cè)斜儀監(jiān)測(cè)。館陶組、地層交接面、鉆鋌出套管輕壓吊打（8 1/2″井眼30KN，12 1/4″井眼80KN）。

3、鉆達(dá)定向造斜井深前50米，泥漿應(yīng)為小循環(huán)，并處理好泥漿性能，控制泥漿含砂量小于0.5%，充分循環(huán)確保井眼穩(wěn)定暢通，起下鉆無阻無卡，保證動(dòng)力鉆具正常工作。

4、定向或扭方位前，采用多點(diǎn)或連續(xù)測(cè)斜取得上部井段井斜數(shù)據(jù)后才能進(jìn)行下步施工。有磁干擾的井段應(yīng)進(jìn)行多點(diǎn)陀螺測(cè)斜。

5、根據(jù)上部測(cè)斜數(shù)據(jù)，確定定向方位、工具面和造斜率，使用的單彎螺桿或彎接頭的度數(shù)必須經(jīng)過技術(shù)發(fā)展部批準(zhǔn)。 

定向及扭方位

1、定向、扭方位施工原則 

（1）定向、扭方位在井斜小于8°時(shí)*用磁北法定向，井斜大于8°時(shí)*用高邊法定向。  定向中造斜、扭方位盡可能使用隨鉆儀確保井身質(zhì)量。

（2）在有磁干擾的情況下，使用陀螺儀定向。 

（3）在定向井施工現(xiàn)場(chǎng)，技術(shù)人員必須及時(shí)繪出設(shè)計(jì)軌跡與實(shí)鉆軌跡的垂直投影圖和水平投影圖，以指導(dǎo)定向井的施工。 

定向及扭方位六不施工： 

（1）井壁不穩(wěn)定、井眼不暢通、井底不干凈不施工；

（2）鉆井液性能未達(dá)到設(shè)計(jì)要求或不具備安全施工條件的不施工； 

（3）排量必須符合動(dòng)力鉆具的技術(shù)要求，否則不得施工；

（4）送井的動(dòng)力鉆具、彎接頭、測(cè)斜儀等達(dá)不到工程要求不得施工；

（5）設(shè)備有故障、安全措施不落實(shí)不施工； 

（6）主要技術(shù)崗位的人員和技術(shù)措施不落實(shí)不施工。

3、定向或扭方位的鉆具組合下井，必須雙鉗緊扣，如使用液壓大鉗，緊扣扭矩應(yīng)達(dá)到緊扣鉆具的標(biāo)準(zhǔn)要求。嚴(yán)格控制下放速度，防止突然遇阻。若中途遇阻可變換角度下放，下放無效時(shí)起鉆通井，嚴(yán)禁長(zhǎng)井段劃眼，動(dòng)力鉆具入井不準(zhǔn)裝絲扣密封膜。 

4、根據(jù)動(dòng)力鉆具的特性和*參數(shù)，確定鉆井參數(shù)。

5、單點(diǎn)儀定向或扭方位原則上每單根測(cè)斜一次，隨鉆儀造斜或扭方位每單根記錄一組數(shù)據(jù)。根據(jù)測(cè)量的井斜角和方位角及時(shí)修正反扭角的誤差，并調(diào)整造斜工具的裝置角，預(yù)測(cè)井底的井斜和方位狀況，指導(dǎo)下步施工。

6、帶彎接頭的定向鉆具組合接單根和起鉆時(shí)，嚴(yán)禁用轉(zhuǎn)盤卸扣。 

7、定向或扭方位完畢，定向井段超過40米或井下情況復(fù)雜應(yīng)先下入剛性較小的單扶正器鉆具組合通井?dāng)U劃眼，修整井壁，然后下入鉆進(jìn)要求的鉆具組合。 

8、擴(kuò)眼時(shí)剎把必須由司鉆操作，值班干部在場(chǎng)指揮。擴(kuò)劃眼嚴(yán)禁連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤下放擴(kuò)眼，原則是“下放時(shí)不轉(zhuǎn)

1、穩(wěn)斜鉆具主要是剛性滿眼鉆具組合，一般*使用3-4個(gè)穩(wěn)定器，zui多不超過5個(gè)。 

2、穩(wěn)斜段要求50-70米測(cè)斜一次，遇復(fù)雜地層或穩(wěn)斜困難時(shí)應(yīng)加密測(cè)斜。 

3、因地層因素影響或大斜度井采用穩(wěn)斜鉆具，出現(xiàn)降斜趨勢(shì)時(shí)，可用微增鉆具或增斜鉆具組合穩(wěn)斜。

轉(zhuǎn)盤鉆降斜井段施工 

1、降斜鉆具組合以鐘擺鉆具為主，必要時(shí)可以使用光鉆鋌或其它鉆具組合降斜，但應(yīng)注意全角變化率不超過允許的范圍。 

2、降斜井段鉆進(jìn)參數(shù)：適當(dāng)鉆壓、快轉(zhuǎn)、大排量，嚴(yán)格控制降斜率，根據(jù)降斜前井斜角的大小以及地層造斜規(guī)律選擇合適的鉆具組合和鉆井參數(shù)，降斜率≤4°/100m。每30-50米測(cè)斜一次，遇復(fù)雜地層，方位漂移大，降斜過慢或過快應(yīng)加密測(cè)斜，防止軌跡失控。

其他要求 

1、測(cè)斜后應(yīng)及時(shí)處理數(shù)據(jù)，并在垂直投影圖和水平投影圖上繪圖分析并及時(shí)向技術(shù)發(fā)展部匯報(bào)。 

2、井斜超過30度的井，中靶后自由段鉆進(jìn)井段超過100米，采用穩(wěn)斜鉆具組合或原鉆具組合。

定向井施工安全措施 

1、除正常鉆進(jìn)和接單根外，禁止鉆具定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)以大幅度上下活動(dòng)鉆具為主，防止出現(xiàn)井眼臺(tái)階。 

2、采用大排量及時(shí)清除井內(nèi)鉆屑，保持井眼清潔。一般每鉆進(jìn)200m或鉆進(jìn)40h，進(jìn)行一次短程起下鉆，至少應(yīng)起到上只鉆頭起鉆位置以上100m，如井下不正常應(yīng)起過復(fù)雜井段或起至套管內(nèi)。大斜度井、特大斜度井應(yīng)根據(jù)鉆屑返出情況，zui多每200m就必須從下而上分段劃眼循環(huán)，清理砂床。若遇井下復(fù)雜，應(yīng)加密分段清砂。 

3、固控設(shè)備必須運(yùn)轉(zhuǎn)正常，泥漿含砂量小于0.3%。固控設(shè)備不正常必須及時(shí)修理，否則不準(zhǔn)繼續(xù)鉆進(jìn)。 

4、泥漿要有良好的潤(rùn)滑性，對(duì)其潤(rùn)滑性定向前化驗(yàn)一次，定向后按要求定期化驗(yàn)，特殊情況加密化驗(yàn)。泥漿摩阻系數(shù)小于0.08。 

5、在斜井段，正常情況應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行“鉆具在裸眼內(nèi)靜止不超過二分鐘”的防卡規(guī)定，復(fù)雜情況應(yīng)連續(xù)活動(dòng)鉆具。上下活動(dòng)距離根據(jù)井深或井下情況而定，但至少不小于2米，恢復(fù)原懸重為準(zhǔn)；轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)不少于1000米5圈，沒有倒勁為準(zhǔn)，測(cè)斜需要靜止時(shí)，吊卡距轉(zhuǎn)盤面保持2-3米，便于復(fù)雜情況下下壓活動(dòng)鉆具。 

6、凡改變鉆具組合下鉆（定向鉆具除外），遇阻不允許超過100KN禁止硬壓、硬砸，定向井劃眼以沖、通為主，可以快放劃眼，若劃眼速度過慢應(yīng)及時(shí)分析原因，采取必要措施，防止較長(zhǎng)時(shí)間慢劃眼打出新井眼。 

7、裸眼斜井段應(yīng)用Ⅰ檔起鉆，旋繩或動(dòng)力大鉗卸扣；帶彎接頭定向鉆具組合、203mm(8in)鉆鋌以上大鉆具或鉆具內(nèi)有測(cè)斜儀起鉆，全井必須用旋繩或動(dòng)力大鉗卸扣，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)盤卸扣。 

8、起下鉆遇阻、卡超過正常摩阻時(shí)，要堅(jiān)持“起鉆少拔多放，下鉆多提少放，多次活動(dòng)”的原則，否則應(yīng)循環(huán)劃眼。 

9、認(rèn)真記錄每次起鉆遇卡位置以判斷是否有鍵槽。鍵槽遇卡嚴(yán)禁硬拔，應(yīng)轉(zhuǎn)向或倒劃眼等方法起出，及時(shí)破壞掉鍵槽。 

10、在大斜度井或復(fù)雜井中使用隨鉆震擊器。 

11、起鉆或測(cè)斜前必須大排量充分循環(huán)鉆井液，按要求處理好鉆井液，*清理井筒內(nèi)的鉆屑和沉砂。

12、每鉆一個(gè)單根，劃眼一次，接單根前，必須把鉆具提活（2-3米），方可接單根。 

13、定向或扭方位的鉆具組合，螺桿定向或扭方位若鉆速較慢每十五分鐘活動(dòng)一次鉆具，把鉆具提活。

14、“四不吊測(cè)”： 

（1）泥漿性能不好，不能保證井下安全不準(zhǔn)吊測(cè)。

（2）蹩跳鉆嚴(yán)重、轉(zhuǎn)盤負(fù)荷大、泵壓或指重表懸重有變化，鉆頭放不到井底等井下不正常，不準(zhǔn)吊測(cè)。

（3）設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常和測(cè)斜儀器或測(cè)斜絞車不能正常工作時(shí)，不準(zhǔn)吊測(cè)。 

（4）人員組織不齊不準(zhǔn)吊測(cè)。

15、穿鹽層防卡措施 

（1）進(jìn)入鹽層*米對(duì)鉆井液進(jìn)行預(yù)處理，充分做好防鹽膏浸的技術(shù)和物質(zhì)準(zhǔn)備，鉆井液性能必須達(dá)到穿鹽層要求，鉆井過程中加強(qiáng)鉆井液維護(hù)。 

（2）在鉆開鹽層前，必須檢修設(shè)備，確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，井口工具完整齊全。 

（3）控制鹽層鉆井速度，每鉆進(jìn)2米套劃眼一次，鉆完單根套劃眼一次，接單根動(dòng)作要迅速，接完單根要先開泵開泵不可過猛，防止縮徑卡鉆和蹩泵。 

（4）下鉆過程中控制下放速度,盡量減少激動(dòng)壓力。

（5）認(rèn)真分析井下情況，密切注意泵壓、蹩跳鉆、轉(zhuǎn)盤負(fù)荷、巖屑返出數(shù)量及形狀，泥漿中氯根含量有異常情況立即起鉆至鹽層頂部處理。 

16、進(jìn)入斜井段，每趟鉆應(yīng)倒換鉆桿、鉆鋌的位置，而且應(yīng)錯(cuò)扣起鉆，鉆具應(yīng)定期進(jìn)行探傷檢查。 

17、泥漿改小循環(huán)后應(yīng)實(shí)行24小時(shí)座崗制度，座崗記錄填寫認(rèn)真，記錄準(zhǔn)確，座崗監(jiān)視直到完井回灌井設(shè)計(jì)  為防止開挖過程中水土流失嚴(yán)重，基坑周邊設(shè)置直徑為200mm的回灌井（詳見回灌井大樣圖）?；毓嗑O(shè)置在基坑與建筑物之間，北側(cè)的回灌井設(shè)置在圍擋范圍內(nèi)，回灌井間的距離為15~20m。

因噴嘴比較簡(jiǎn)單，此處不再詳述。

（二）工作原理

guadao鉆頭主要以切削、剪切和齊壓方式破碎地層。這幾種破巖方式主要是克服巖石的抗剪強(qiáng)度，它比克服巖石的抗壓強(qiáng)度的破巖方式容易。

巖石破碎大體分為三個(gè)過程：

（1）刃前巖石沿剪切面破碎后，扭轉(zhuǎn)力矩T減小，切消刃向前推進(jìn)，碰撞刃前巖石 。

（2）在扭轉(zhuǎn)力矩T作用下壓碎前方的巖石，使其產(chǎn)生小剪切破碎，扭轉(zhuǎn)力矩T增大。

（3）刀翼繼續(xù)壓擠前方的巖石（部分被壓成粉末），當(dāng)扭轉(zhuǎn)力矩T增大到極限值時(shí)，巖石沿剪切面破碎，然后扭轉(zhuǎn)力矩突然變小。

碰撞、壓碎及小剪切、大剪切這三個(gè)過程反復(fù)進(jìn)行，形成破碎塑性和塑脆性地層中鉆進(jìn)。

2.guadao鉆頭使用注意事項(xiàng)

1）下井前的注意事項(xiàng)

（1）搬放鉆頭不能猛烈碰撞，防止把硬質(zhì)合金的人造金剛石聚晶以及鉆頭螺紋臺(tái)肩碰壞。

（2）對(duì)選用的鉆頭，應(yīng)測(cè)量其外徑和高度以及噴嘴尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，并做好記錄。

2）操作注意事項(xiàng)

（1）接鉆頭時(shí)，上扣必須用內(nèi)外鉗緊扣，不能用單吊鉗緊扣，防止蹩斷guadao片，損壞硬質(zhì)合金和金剛石聚晶。

（2）新鉆頭下井，開始時(shí)用輕鉆壓（2～3）x104N鉆井0.5m，鉆出與新鉆頭底刃開關(guān)相適應(yīng)新井底后，再加到規(guī)定鉆壓鉆進(jìn)。

（3）每次接好單根下放鉆具時(shí)，在鉆頭接觸井底前啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，再下放到井底加壓鉆進(jìn)。嚴(yán)禁加壓?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)盤。防止蹩斷guadao片。

（4）在鉆遇軟硬地層交界面時(shí)，為防止井斜和蹩鉆，應(yīng)采用較小的鉆壓鉆進(jìn)，穿過交界面后再加壓到規(guī)定的鉆壓鉆進(jìn)。

（5）要求均勻送鉆，嚴(yán)禁猛放猛壓，以防蹩壞guadao片，防止把井打斜。

3）起鉆埋單的確定

guadao鉆頭起鉆時(shí)間由以下兩個(gè)方面確定：一是機(jī)械鉆速顯著下降，蹩跳鉆現(xiàn)象加重或泵壓突然增高；二是參考鄰近井鉆頭磨損qing況，特別是外徑磨損以小于同規(guī)范的牙輪鉆頭為準(zhǔn)，避免下牙輪鉆頭時(shí)擴(kuò)眼或劃眼。

牙輪鉆頭

（一）牙輪鉆頭的結(jié)構(gòu)

牙輪鉆頭是由殼體、牙爪、牙輪、軸承、水眼和儲(chǔ)油密封補(bǔ)償系統(tǒng)等部分組成。

（二）牙輪鉆頭的分類

國(guó)產(chǎn)牙輪鉆頭根據(jù)地層巖性的不同分為七種類型，其中JR、R、ZR三種型號(hào)適用于軟到中軟地層，Z、ZY型適用于中到中硬地層，Y、JY適用于硬到極硬地層。按軸承結(jié)構(gòu)不同，分為普通軸承、滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)密封軸承。

牙輪鉆頭有鑲齒和銑齒兩類，從極軟到極硬地層均可適用。