套管开窗侧钻技术.docx

一通井工具1常用通径规技术规范（表6）套管外径/mm通井规外径D/mm长度L/mm连接螺纹146119128 500NC31168136148 500NC31177.8146158 500NC38244.5210220 500NC502胶筒式刮管器（1） 工作原理及使用方法胶筒式刮管器刀片最大外径略大于套管内径，依靠胶筒弹力，下压入井后能使刀片紧贴套管内壁，通过上下活动和转动刮管器，结合循环洗井达到清除套管内壁脏物的目的。对于一般油泥锈蚀，采用上下活动即可清除，因为360圆周上均有刀片工作面。对于较大较硬阻块，则应采用轻压慢转的方法，逐步刮削清除，直至畅通无阻。（2）常用胶筒式刮管器技术规范（表7）规格型号外形尺寸/mm（直径D长度L）连接螺纹使用规范及性能参数刮削套管/mm刀片伸出量/mmGX-G1461331443NC3114611GX-G16815616043-1/2REG16815.5GX-1/2REG177.820.5GX-G24523717804-1/2REG244.525.53弹簧式刮管器（1）工作原理及使用方法在弹簧的支撑下，刮管器最大外径略大于套管内径，使刀板紧贴套管内壁。通过上下活动和转动刮管器，并结合循环洗井达到清除套管内壁脏物的目的。（2） 用弹簧式刮管器技术规范（表8）规格型号外形尺寸/mm（直径D长度L）连接螺纹使用规范及性能参数刮削套管/mm刀片伸出量/mmGX-T1461331443NC3114611GX-T16815616043-1/2REG16815.5GX-1/2REG177.820.5GX-T24523317804-1/2REG244.525.5二套管锻铣开窗侧钻技术1套管段铣工具(1) 胜利TDX系列段铣工具技术规范（表9）工具型号连接螺纹本体外径/mm刀片收拢时外径/mm刀片张开时最大外径/mm工具总长/mm下扶正短节扶正外径/mm段铣套管/mm外径壁厚TDX-245NC502102143101776222244.58.9422010.0321811.0521611.99TDX-178NC381441442101470158177.88.051569.1915410.3615111.5114912.6514713.72TDX-140NC311141141701292121139.77.721189.1711510.54(2) 三洲公司“D”型段铣器技术规范（表10）段铣套管尺寸最大张开尺寸工具外径推荐转速连接螺纹inmminmminmm5-1/2139.76-5/8168.34-1/2114.3501202-7/8REG7177.88-1/4209.65-1/2139.7501203-1/2REG9-5/8244.512-1/4311.28-1/4209.6401004-1/2REG13-3/8339.715-1/2393.711-1/2292.1401006-5/8REG(3) TX系列段铣工具技术规范（表11）工具型号本体外径/mm套管外径/mm工具收拢外径/mm工具张开外径/mm工具总长/mm连接螺纹5TX114114139.711718617782-7/8REG7TX140140177.814922018803-1/2REG9TX184184224.521631622604-1/2REG2推荐段铣参数套管外径/mm工艺过程段铣参数钻压/KN转速/(r/min)排量/(L/s)244.5切割0506016段铣103070902425177.8切割050609段铣103070901617139.7切割040507段铣102570909113推荐钻具组合（表12）套管外径/mm钻具组合244.5210mm扶正器+段铣工具+7钻铤2柱+钻杆210mm扶正器+段铣工具+7钻铤1根+210mm扶正器+7钻铤2柱+钻杆177.8148mm扶正器+段铣工具+7钻铤2柱+钻杆148mm扶正器+段铣工具+5钻铤1根+148mm扶正器+5钻铤2柱+钻杆139.7116mm扶正器+段铣工具+3-1/2钻铤2柱+钻杆116mm扶正器+段铣工具+3-1/2钻铤1根+116mm扶正器+3-1/2钻铤2柱+钻杆4套管段铣器的工作原理开泵后在钻井液的压力推动下，段铣器的刀片张开，先定点转动转具对套管进行切割。当套管割断后泵压下降23MPa，此时再继续切割2030分钟对套管段口进行修整，便可式加钻压进行套管磨铣。需要回收段铣工具时，停泵，活塞在弹簧作用下上行复位，刀臂将自动收回，便可起钻。2套管段铣工艺及技术要求(1)井眼准备 段铣套管外部水泥胶结良好，保证下部套管不晃动，上部套管不脱扣。 尽量避开套管接箍，在接箍以下1.52m处开始切割。避免切割套管扶正器，以保证磨铣速度和单副刀片的段铣进尺。 要求段铣点下端距水泥塞面最少不能低于10m。用刮管器带通井规通井至段铣井段完以下5m，保证井眼畅通。 段铣井段应尽量选在直井段，避免偏磨套管造成段铣困难。 了解套管结构、钢级、套管壁厚及内径。(2) 泥浆准备为保证段铣施工顺利、确保铁屑携带出井筒，要求钻井液密度大于1.10g/cm3粘度6080秒以上。(3) 工具准备提前对段铣工具进行检查，配好钻具及接头，并丈量尺寸和画出草图。在下钻前必须对段铣工具进行井口试验，其目的是检验工具的可靠性，二是试验刀片张开前后的泵压变化，为判段井下套管是否完全割断提供依据。(4) 井口试验用2mm铁丝（单股）将刀片捆紧，然后将工具与方钻杆连接，放到井口。开泵，排量由小到大，逐步增加排量使刀片张开至最大位置，记录下刀片开合前后的泵压变化值，然后停泵，刀片应顺利收拢。试验达到上述要求后，再用2mm铁丝（单股）将刀片捆紧，方可下钻，否则不能入井。 (5) 下钻要求 首先按设计要求组装好工具，入井前用大钳紧扣。 在下钻过程中，司钻操作要平稳，控制下放速度，做到精心操作。要求每柱下放时间在45min，防止损坏刀片。 如下钻过程中出现遇阻现象应停下放，遇阻不超过10kN，采取缓慢上下活动钻具使其顺利通过。不能随意转动钻具和开泵。 在下钻过程中，检查好井口使用工具，盖好井口严防落物掉井（特别是金属物）。(6) 套管段铣 将工具下到预定位置，先缓慢启动转盘，钻柱旋转正常、无明显扭矩和鳖跳后，方能缓慢启动泥浆泵，将排量由小至设计排量，转速4060r/min定点切割套管（注意：此时不要下放钻具）；等泵压下降23Mpa后，说明套管被切断，然后继续旋转工具2030分钟，以修整切割断面。 当套管被割断以后，然后试加钻压，能加上钻压，证明初始切割成功，可以加压进行正常段铣作业。正常段铣过程中1520s送钻一次，钻时控制在150180min比较适宜。加压不能太大，否则会扭坏刀片，影响段铣效果。(7) 段铣过程中应注意的问题 段铣过程中要求司钻操作刹把，井队干部轮流值班，加强与工作组和定向井公司技术人员沟通联系。 过程中，铁屑有可能在钻柱周围形成“砂桥”，造成蹩泵，可定时活动钻具（每铣进0.51m上下活动一次钻具，活动时不能超过上下窗口），以破坏“砂桥”，使铁屑及时上返。 随时注意铁屑返出情况及时清除铁屑，特别注意清除出口管及震动筛处的铁屑，防止堵塞泥浆通道，保证作业连续，定时清除强磁吸附的铁屑。注意在管线拐弯处很容易堆积铁屑。（4）根据铁屑形状，及时调整参数，在正常情况下，返出的铁屑厚约0.20.3mm，长约4080mm，呈卷曲状。 要求泥浆返速在0.81.0m/s以上。 收集观察返出铁屑，如返出铁屑量少，应停止段铣，循环洗井待铁屑返出后再进行段铣。 由于铁屑太多或排量不足，大量铁屑缠绕在工具上，工具提不出窗口时，不可着急硬提钻具，以免损坏刀片甚至造成卡钻。可采用上下活动钻具和倒划眼的方法解出，慢慢将工具提出窗口。 每次下入新刀片时，均应对上次段铣井段进行扩铣。 (8) 起钻注意事项起钻前应充分循环泥浆（迟到时间的2倍）将井下铁屑全部带出地面，然后停泵起钻。起钻过程中工具未进入套管前应控制上提钻具速度，严防窗口挂卡。三套管磨铣开窗侧钻技术1斜向器 (1)、SZ系列双向锚定液压斜向器 SZ系列双向锚定液压斜向器参数表（表13）型 号连接扣型总长/mm外径/mm斜面度数/斜面长度/mmSZ-118NC31387011831930SZ-152NC38411615232900SZ-216NC50533721634121SZ-311NC5046503056.52500 工作原理工具下至预定深度，用陀螺定向使工具斜面对准设计方位，然后开泵憋压推动上、下活塞外挤，使上、下卡瓦作挂到套管内壁上，并通过自锁机构锁紧上、下活塞，之后正转管柱，倒扣丢手，起出送入杆完成斜向器锚定作业。 (2) YTS系列斜向器 YTS型地锚斜向器技术规范（表14）型 号套管外径/mm套管通径/mm工具外径/mm工具总长/mm斜面度数/母扣螺纹YTS-118139.7118.5C31YTS-150177.8154-16015044003NC38 工作原理地锚斜向器下至预定井深后，通过送入器内定向键与斜向器斜面在同一方向这一铁定结构，下入陀螺测量定向，将斜向器斜面对准开窗方位，然后缓慢开泵。泥浆通过传压管传递压力推动液控系统中的活塞下行，活塞推动传压杆，迫使剪切套剪断销钉，小球落入筒中，激动悬挂系统，在弹簧压缩力的作用下，推动卡瓦上行，接触套管内壁并产生一定外挤力，而后下放钻柱加压，剪断送入器螺钉，完成斜向器锚定。该工具还可通过送入器连接复式铣锥构成一次下钻完成斜向器坐挂、套管开窗和修理窗口作业，提高施工时效。 (3) 另外，还有一些靠钻压坐挂的斜向器也比较常用。 2磨铣工具 (1) 起始铣 QX起始铣技术规范（表15）型 号上部螺纹总长/mm最大外径/mmQX-118NC31700118QX-152NC38800152QX-216NC501100216QX-3116-5/8REG1200305 工作原理起始铣鞋用于对套管进行最初的开口磨铣。其下部设计成锥形或圆柱形，使钻压产生的水平分力将切削作用力加载到套管上。这种结构设计，既可在铣削过程中防止磨损斜向器，又可防止铣鞋滑出套管。(2) 开窗铣锥 KXZ型开窗铣锥技术规范（表16）型 号上部螺纹总长/mm最大外径/mm水 眼KXZ-118NC31400118312KXZ-152NC38450152313KXZ-216NC50500216315KXZ-3116-5/8REG700305318 开窗铣锥的功能该工具可以用在经过起始铣磨铣后完成开窗作业，也可以不经过起始铣直接完成开窗。(3) 钻柱铣鞋 钻柱铣鞋技术规范（表17）型 号连接螺纹总长/mm最大外径/mmZZX-118NC31800118ZZX-152NC38800152ZZX-216NC501100216ZZX-3116-5/8REG1100305 钻柱铣鞋的功能用于对开窗铣锥开出的窗口进行修整。(4) 复式铣锥 复式铣锥技术规范（表18）型 号上部螺纹总长/mm最大外径/mm水 眼XZ-118NC311070118312XZ-152NC381100152313XZ-216NC501200216315XZ-3116-5/8REG1280305318 复式铣锥功能 复式铣锥是最常用的开窗工具之一，它具有较长的铣锥体，因此可以完成开窗及修整窗口作业。铣锥头最先起到磨铣作用并行成上窗口，磨铣到圆柱体时，下窗口已经形成。随着钻柱的推进，过度部分再扩大修整窗口，铣锥体的保径部分再对窗口进行磨铣修窗。(5) 常用开窗铣锥技术规范（表19）套管直径套管数据铣锥直径inmm壁厚/mm内径/mminmm5-1/2139.76.2127.34-7/8124.06.99125.74-7/8124.07.72124.34-3/4120.79.17121.44-3/4120.710.54118.64-5/8117.612.09115.54-1/2114.37177.85.87166.16-3/8162.16.911646-1/4158.8套管直径套管数据铣锥直径inmm壁厚/mm内径/mminmm7177.88.05161.76-1/8155.49.19159.46-1/8155.410.36157.16152.411.51154.85-7/8149.412.65152.55-7/8149.413.72150.45-3/4146.19-5/8244.57.92228.68-7/8225.68.94226.68-7/8225.610.03224.48-3/4222.311.05222.48-5/8219.211.95220.58-1/2215.911.99220.58-1/2215.913.84216.88-3/8212.9 3套管磨铣开窗工艺及技术要求(1) 井眼准备 开窗套管外部水泥胶结良好。 根据钻井工程设计的要求，确定开窗位置时尽量避开套管接箍和套管扶正器，在接箍以下23m处开始开窗。 用刮管器带通井规通井至开窗井段，保证井眼畅通，在斜向器座挂位置应反复对套管进行刮削。 段铣井段应尽量选在直井段，避免偏磨套管造成段铣困难。 了解套管结构、钢级、套管壁厚及内径。(2) 泥浆准备为保证段铣施工顺利、确保铁屑携带出井筒，要求钻井液密度大于1.10g/cm3粘度6080秒以上。(3) 工具准备提前对开窗工具进行检查，配好钻具及接头，并丈量尺寸和画出草图。把好斜向器组装关，保正组装质量和外径。铣锥的冠部应有足够的破窗齿，同时铣锥的外径应根据套管内径要求，满足入井顺利。 (4) 斜向器座挂操作 斜向器下钻要求平稳，限