隨著固井車收隊(duì)工作的開始，吉林油田采用套管鉆井工藝技術(shù)施工，井深為1158.3m的民+12-29井順利完成,使吉林油田開辟了淺開發(fā)井鉆井施工的新方式——套管鉆井技術(shù)和配套工具，在探索優(yōu)質(zhì)高效鉆完井方案中率先取得成果。
套管鉆井優(yōu)勢(shì)明顯
套管鉆井指在鉆進(jìn)過程中，直接用套管取代傳統(tǒng)的鉆桿向井下傳遞扭矩和鉆壓，邊鉆進(jìn)邊下套管，完鉆后做鉆柱用的套管留在井內(nèi)用來完井。套管鉆井技術(shù)把鉆井和下套管合并成一個(gè)作業(yè)過程，鉆頭和底部鉆具組合的起下用鋼絲繩在套管內(nèi)完成，不再需要常規(guī)的起下鉆作業(yè)，與鉆桿鉆井比較，套管鉆井有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。
縮短建井周期 鉆井過程與下套管同步完成，節(jié)省了建井時(shí)間。從時(shí)效分析看，扶余地區(qū)套管鉆井建井周期與常規(guī)鉆井相比，縮短了15小時(shí)。新民地區(qū)套管鉆井建井周期與常規(guī)鉆井相比，縮短了20小時(shí)。
減少井下事故 因井眼內(nèi)地層膨脹和井壁坍塌等原因，易造成卡鉆事故。由于套管鉆井的井筒自始至終有套管伴隨到底，大大減少了常見的地層膨脹、井壁坍塌、沖刷井壁、井筒鍵槽和臺(tái)階。
改善井控狀況 鉆具起鉆時(shí)產(chǎn)生抽汲作用，容易誘發(fā)井噴，由于套管鉆井時(shí)井筒內(nèi)始終有套管，也不再有起下鉆桿時(shí)對(duì)井筒的抽汲作用。
改善水力參數(shù)、環(huán)空上返速度和清洗井筒狀況 由于套管的內(nèi)徑比鉆桿大，沿程水力損失大為減小，從而減小了泥漿泵的配備功率。環(huán)形空間的減小提高了泥漿上返速度，改善了攜屑狀況。
減小尺寸 簡化結(jié)構(gòu) 降低費(fèi)用 由于套管鉆井可以取消二層平臺(tái)，因此，井架高度可以減小，底座的重量可以減輕。對(duì)于鉤載巨大的深井鉆機(jī)而言，套管鉆井所用鉆機(jī)比鉆桿鉆井所用鉆機(jī)從結(jié)構(gòu)上、重量上要簡單得多。由于鉆機(jī)更加輕便，易于搬遷和操作，人工勞動(dòng)強(qiáng)度及費(fèi)用都將減少。節(jié)省與鉆桿和鉆鋌有關(guān)的采購、運(yùn)輸檢驗(yàn)、維護(hù)和更換等過程有關(guān)的大量人力、物力與費(fèi)用。
由于套管鉆井技術(shù)可以簡化鉆井設(shè)備，減少井場(chǎng)占地面積，需要比常規(guī)鉆井更少的鉆井液及水泥漿，同時(shí)因其將鉆井和下套管作業(yè)合并為一個(gè)過程，使得建井周期大幅度縮短，降低了地面設(shè)備投入和后期作業(yè)費(fèi)用，減少了鉆井過程對(duì)地層(儲(chǔ)層)的污染，保護(hù)了油氣層，提高了單井產(chǎn)能。套管鉆井由于具有縮短鉆完井周期、減少井下復(fù)雜情況、提高儲(chǔ)層保護(hù)效果、降低成本等優(yōu)勢(shì)，被列為國家“863”重大攻關(guān)課題。
集成創(chuàng)新形成配套技術(shù)
針對(duì)目前科研和生產(chǎn)中急需解決的基礎(chǔ)和關(guān)鍵問題，以研究和開發(fā)適應(yīng)轉(zhuǎn)盤鉆井方式的淺開發(fā)井套管鉆井技術(shù)為目標(biāo)，采用鉆井工藝、配套工具分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，對(duì)淺開發(fā)井套管鉆井技術(shù)的普遍規(guī)律進(jìn)行了探討，進(jìn)行了大量的研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作，取得了一系列研究成果。
利用自行設(shè)計(jì)的、具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝及配套工具和管材完成了全井套管鉆井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
研究了低摩阻鉆井液體系、鉆頭及鉆井參數(shù)的優(yōu)選、提高固井質(zhì)量技術(shù)、套管扭矩監(jiān)測(cè)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)問題，成功解決了淺開發(fā)井全井套管鉆井工藝的一系列關(guān)鍵問題。
形成了適應(yīng)轉(zhuǎn)盤鉆井驅(qū)動(dòng)方式的淺開發(fā)井套管鉆井工具配套系統(tǒng)，研究了套管夾持頭、鉆頭脫接裝置、固井自封式膠塞及膠塞座、套管剛性扶正器、套管絲扣承扭技術(shù)、套管鉆井專用承扭保護(hù)器等關(guān)鍵技術(shù)和工具。
特制的BGC套管的各項(xiàng)性能指標(biāo)能滿足現(xiàn)場(chǎng)使用的要求。
提出了套后油水層識(shí)別的測(cè)井方法，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其有效性。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用交出完美答卷
民+12-29井設(shè)計(jì)井深1148m，完鉆井深1158.3m。主要設(shè)備包括XJ550鉆機(jī)、3NB-1300泥漿泵;鉆頭型號(hào)為HT2463，規(guī)格 Φ215.9mmPDC;套管規(guī)格為Φ139.7mm×9.17mm，鋼級(jí)：P110;采用低固相-抑制性聚合物鉆井液體系。
該井套管鉆井實(shí)際進(jìn)尺932.72m，全井平均機(jī)械鉆速25.05m/h，試驗(yàn)井套管鉆井時(shí)間71.5h，純鉆進(jìn)時(shí)間37.23h，建井周期128h。完成固井工藝過程后經(jīng)，聲幅測(cè)井檢測(cè)，固井質(zhì)量優(yōu)質(zhì)。本井同本地區(qū)相同井身結(jié)構(gòu)常規(guī)井相比，縮短完井周期20小時(shí)。
新技術(shù)前景廣闊
吉林油田公司鉆井工藝研究院科研人員通過幾年的研究和攻關(guān)，聯(lián)合中石油鉆井工程技術(shù)研究院完成了適于轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)方式的單/多行程套管鉆井配套系統(tǒng)研制，開發(fā)出了套管鉆井專用配套工具，獲得國家實(shí)用新型專利13項(xiàng)，申請(qǐng)發(fā)明專利2項(xiàng)。其中在國內(nèi)現(xiàn)有裝備條件下實(shí)施單/多行程的套管鉆井技術(shù)，系國內(nèi)外首創(chuàng)。
套管鉆井技術(shù)是一項(xiàng)降低資源占用，減少能耗和排放的綠色鉆井技術(shù)，是中國石油實(shí)現(xiàn)有效降低鉆井成本目標(biāo)的重要手段之一，為國內(nèi)鉆井提供了一種新的鉆井方式，也為復(fù)雜地區(qū)鉆井施工提供了新的技術(shù)手段，具有巨大的推廣應(yīng)用前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
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