锻铣套管技术措施培训课件

锻铣套管技术措施培训课件CONTENTS目录01锻铣套管技术概述02钻井现场准备03通井技术措施04锻铣作业技术措施CONTENTS目录05锻铣作业操作注意事项06安全与质量控制01锻铣套管技术概述套管锻铣的定义与作用

套管锻铣的定义套管锻铣是石油钻采中大修作业的一种工艺，指使用水力锻铣工具切割磨铣设计井段的套管形成裸眼井段，通常需去除15-20米套管段，为侧钻提供通道。

套管锻铣的核心目的为下步侧钻提供由套管进入地层的通道，实现井眼轨迹调整或老井二次开发，提高油气井利用率。

工艺特点与优势优点包括下井工具简单、操作简便、适用于各种套管尺寸、工具成本低，且锻铣部位对后续钻井完井无妨碍。锻铣套管的工艺特点

工具结构与作业原理采用装有可开合铣刀的水力锻铣工具，下至目标深度后通过泵压张刀，先定点磨铣至套管铣穿，再下放钻具加压磨铣扩大裸眼段，形成15-20米裸眼井段为侧钻提供通道。

核心优势下井工具结构简单，操作简便，适用于各种套管尺寸，工具成本较低，锻铣部位对后续钻井、完井作业无妨碍。

主要局限性作业时间较长，套管切削量大，对于高强度套管、深井及高温井环境下，其磨铣效率和效果相对较差。

典型工艺参数特征以柯20井储气库应用为例，采用LKWR锻铣刀具，设计排量15L/s，实际锻铣速度达0.48m/h，单趟进尺19.33m，体现了参数优化对效率的提升作用。锻铣套管的应用场景油气井侧钻作业

在油气田开发中，当原有井眼产能降低或需要开采新的储层时，通过锻铣套管去除15-20米目标井段套管，形成裸眼通道，为侧钻新井眼提供条件，可有效提高井眼利用率，降低钻井成本。储气库建井工程

在地下储气库建设中，如柯20井储气库应用套管锻铣技术，采用LKWR锻铣刀具，设计锻铣排量15L/s，实际锻铣速度达0.48m/h，单趟进尺19.33m，为储气库井眼结构改造提供关键技术支持。盐井等特殊井工程

在金坛盐井等特殊井施工中，通过优化锻铣钻压、转速、排量等参数，提升单副刀具施工效率，利用锻铣技术处理套管，满足特殊地质条件下井眼工程的特殊要求。环空带压弃井作业

在环空带压弃井作业中，双层套管锻铣技术可有效处理井下套管，为弃井作业中的井筒隔离和永久性封堵提供必要的工艺手段，确保弃井安全环保。02钻井现场准备设备正常运转检查

钻台设备运转检查检查钻台机械传动、电气供应、油气路供应情况，确保各系统连接紧固、运行平稳，无异常噪音或泄漏。

四级固控设备清洗与调试清洗检查震动筛、除砂器、除泥器、离心机，更换40目筛布；确保震动筛安装平稳、下部清洁，高架槽与循环槽畅通；试运行固控设备，发现异常立即整改。

泥浆泵准备与保养作业前将两台泥浆泵配备170mm缸套，检查传动系统及循环系统，确保2台泵处于良好待命工况，避免因泵故障影响锻铣作业或引发井下复杂情况。钻具准备与组合钻具组合设计根据锻铣方要求制定钻具组合，典型组合为：215.9mm领眼钻头+锻铣工具+177.8mmDC3根+158.8mmDC15根+127mmHWDP+127mmDP。钻具材料与检测要求所有送井钻杆必须为S135一级，并经管体无损检测、接头超声波、磁粉探伤；钻前对吊卡、吊环、接头、水龙头中心管、提升短节、方钻杆、方钻杆上下旋塞等进行超声波、磁粉探伤。接头准备与要求井队需准备411×4A10、4A11×410、430×410接头两套，确保扣型匹配且检测合格备用。钻具入井前检查入井前工具必须有甲方认可的合格证和探伤报告，对工具进行仔细的复测和检查，并绘制草图；开泵前反复校对钻具深度，确保锻铣位置准确。钻具检测计划钻杆质量要求与检测所有送井钻杆必须为S135一级，并经管体无损检测、接头超声波、磁粉探伤，确保钻杆材质和结构完整性满足锻铣作业强度要求。井口工具探伤要求钻前对吊卡、吊环、接头、水龙头中心管、提升短节、方钻杆、方钻杆上下旋塞等进行超声波、磁粉探伤（已在井眼准备时完成），杜绝工具疲劳或隐性损伤。检测标准与合格依据钻具及工具检测需符合行业相关标准，入井前工具必须具备甲方认可的合格证和探伤报告，确保所有设备处于安全可用状态。钻井液准备要求钻井液性能参数控制锻铣作业钻井液需满足比重1.18-1.20g/cm³，粘度90-120s，动切力20-25Pa，塑性粘度26-30mPa·s，静切力20-25/22-28Pa，以确保铁屑携带能力和井眼稳定性。钻井液处理时机本井待令后，需提前对泥浆进行处理，确保各项性能指标达到施工要求，为锻铣作业提供合格的循环介质。固控设备配套要求清洗检查四级固控设备，更换40目筛布，确保震动筛安装平稳、循环槽畅通，试运行除砂器、除泥器、离心机等设备，保障钻井液净化效果。泥浆泵配置标准作业前准备2台配备170mm缸套的泥浆泵，确保处于良好待命工况，防止因泥浆泵问题影响锻铣作业或引发井下复杂情况。03通井技术措施通井钻具组合

标准钻具组合配置通井钻具组合为：215.9mmbit+127mm加重钻杆*33根+127mmDP，需提前核实钻具扣型，准备检测合格的变丝接头备用。

通井作业目标深度通井至3747.23m，到达177.8mm回接筒位置，确保244.5mm套管内下入244.5mm套管铣刀畅通。

施工组织要求施工需严谨组织，在保证安全前提下缩短周期、提高效率；重点关注工具井口操作安全、人员与设备防冻及操作便利性。通井作业要求通井钻具组合规范采用215.9mmbit+127mm加重钻杆*33根+127mmDP的钻具组合，确保满足套管锻铣前井眼畅通要求。钻具准备与检测提前通知指挥所准备所需钻具，核实扣型并准备合格变丝接头；所有钻具需经无损检测、超声波及磁粉探伤，确保性能达标。通井深度与目标通井至3747.23m（177.8mm回接筒位置），验证244.5mm套管内下入244.5mm套管铣刀的畅通性，为后续锻铣作业奠定基础。施工组织与安全控制严谨组织施工，在保证安全前提下缩短周期、提高效率；重点关注井口工具操作安全、人员与设备防冻及操作便利性。通井施工安全注意事项01钻具组合安全控制通井钻具组合需严格按设计要求配置，如215.9mmbit+127mm加重钻杆*33根+127mmDP，提前核实钻具扣型并准备合格变丝接头，确保连接可靠。02深度控制与通井标准通井需达到设计深度（如3747.23m至177.8mm回接筒位置），确保244.5mm套管内下入铣刀畅通，开钻前通知相关部门备齐钻具，避免因准备不足延误工期。03井口操作安全规范施工时井口安排3名熟练工及副司钻协作，值班干部现场监督；加单根前检查液气大钳等工具，确保保养到位，操作中严格执行“勤送少送”原则，防止参数异常。04环境与人员防护措施作业期间需做好工具井口操作安全防护，针对低温环境采取设备防冻措施，配备防滑鞋、防护手套等个人防护装备，避免因操作不便引发安全事故。04锻铣作业技术措施锻铣井段与工具下入

目标锻铣井段参数本次作业目标锻铣井段为3687米至3717米，锻铣对象为244.5mm套管，设计锻铣长度30米，为后续侧钻作业提供通道。

锻铣工具下入前定位下入215.9mm领眼钻头至刀翼在3687m位置，开泵前需反复校对钻具深度，确保锻铣位置准确，尽量调整一次锻铣方入至6-9m。

入井工具质量要求入井前工具必须具备甲方认可的合格证和探伤报告，需对工具进行仔细复测和检查，并绘制结构草图，确保性能完好。

标准钻具组合配置采用钻具组合：215.9mm领眼钻头+锻铣工具+177.8mmDC×3根+158.8mmDC×15根+127mmHWDP+127mmDP，满足锻铣作业强度需求。锻铣钻具组合

领眼钻头配置采用215.9mm领眼钻头引导锻铣工具入井，确保锻铣位置精准定位，为后续套管切削提供导向基础。

核心工具组合钻具组合为：215.9mm领眼钻头+锻铣工具+177.8mmDC（3根）+158.8mmDC（15根）+127mmHWDP+127mmDP，满足套管锻铣的强度与刚性需求。

接头准备要求配备411×4A10、4A11×410、430×410接头各两套，所有接头需经探伤检测合格，确保钻具连接的安全性与稳定性。

钻具检测标准钻杆选用S135一级材质，需通过管体无损检测、接头超声波及磁粉探伤；吊卡、吊环等井口工具钻前完成探伤，确保符合施工安全标准。锻铣位置准确性控制钻具深度精确校对开泵前需反复校对钻具深度，确保锻铣工具下至设计位置，如柯20井储气库建井中，通过精确校对实现锻铣位置误差≤0.1m。一次锻铣方入调整尽量调整一次锻铣方入至6-9m，减少多次调整导致的位置偏差，保障锻铣段连续完整，符合侧钻通道设计要求。工具入井前质量验证入井前工具必须具备甲方认可的合格证和探伤报告，对工具关键参数进行复测并绘制草图，确保工具性能与设计匹配。施工过程实时监测锻铣作业中通过指重表、扭矩表等设备实时监测参数变化，结合返出铁屑状态，及时判断工具位置是否偏离，确保按设计井段（如3687－3717米）完成锻铣。锻铣作业泥浆性能要求

01密度控制标准锻铣作业泥浆密度需控制在1.18-1.20g/cm³，以平衡地层压力并携带铁屑，确保井眼稳定。

02粘度参数范围泥浆粘度应保持在90-120s，保障铁屑悬浮与上返能力，避免沉降卡钻风险。

03切力性能指标动切力20-25Pa，静切力20-25/22-28Pa，塑性粘度26-30mPa·s，提升悬浮固相能力。

04铁屑携带要求需通过调整泥浆性能确保铁屑有效返出，加单根前循环时间需保证铁屑上返80m以上空间。锻铣作业钻井参数

钻压控制标准锻铣作业钻压设定为1-3吨，以尽可能碎的将套管磨碎为原则，控制锻铣速度在1m/2小时以上。

转速参数规范正常锻铣转速控制在50-70转/分，倒划眼时转速降至30转/分；启动转盘时需从5-10rpm低速逐渐提升，观察扭矩变化。

排量与循环要求排量设定为25-30L/s，开泵时先以80spm左右排量循环，确保井眼清洁；加单根前需充分循环，保证铁屑有80m以上上返空间。05锻铣作业操作注意事项铣割套管作业启动操作

开泵与转盘启动控制刹死刹把，开泵至80spm左右，缓慢启动转盘，逐渐提高转速至40-60rpm，观察泵压和扭矩情况，确认套管完全割开后进行锻铣作业施工。

初始锻铣参数设置确认套管完全割开后，采用首选正常锻铣作业参数：钻压1-3t，排量25-30l/s，转速50-70rpm。

锻铣速度控制原则以尽可能碎的将套管磨碎为原则，最快控制锻铣速度在1m/2小时以上进行施工。正常锻铣作业参数控制

钻压控制标准正常锻铣作业钻压宜控制在1-3吨，以确保铣刀平稳切削套管，避免因压力过大导致工具损坏或井内复杂情况。

转速与倒划眼转速设定推荐转速为50-70转/分，倒划眼时转速降至30转/分，通过合理转速控制提高切削效率并减少铁屑堆积。

排量参数要求锻铣作业排量应控制在25-30L/s，确保钻井液携砂能力，及时将铁屑返出地面，参考柯20井储气库建井应用实例。

锻铣速度控制原则以铁屑破碎度为核心指标，最快锻铣速度不超过1米/2小时，避免因速度过快导致铁屑过大造成卡钻风险。锻铣速度控制原则

铁屑破碎化控制标准以尽可能碎的将套管磨碎为原则，确保铁屑能被钻井液有效携带，避免卡钻风险。

最低速度控制要求最快控制锻铣速度在1m/2小时以上进行施工，即每小时锻铣进尺不低于0.5米。

参数匹配与速度关联在钻压1-3吨、转速50-70转/分、排量25-30L/s的标准参数下，实现上述速度控制目标。加单根操作安全要求

01加单根前循环与收刀检查加单根前需充分循环泥浆，确保铁屑有80m以上上返空间；必须确认锻铣刀能正常收刀，以保证能顺利通过上窗口。

02井口人员配置与工具准备井口安排3名熟练工和1名副司钻进行作业，井队值班干部必须现场值班；提前检查液气大钳等井口工具，确保保养到位。

03加单根过程协作与速度控制加强人员协作配合，确保加单根操作迅速；上提钻具时若遇挂卡，立即原地开泵循环，避免强行上提下放，必要时启动转盘处理。

04加单根后张刀座刀实验每次加单根后必须进行张刀、座刀实验，验证工具功能正常，确保后续锻铣作业顺利进行。铁屑返出与泥浆循环管理

铁屑收集与监测措施在高架槽与振动筛处设置磁铁，收集返出铁屑并进行清洗、称重，通过铁屑返出量及状态判断锻铣进度与井下情况。

泥浆性能控制标准锻铣作业中泥浆需满足比重1.18-1.20g/cm³，粘度90-120s，动切力20-25Pa，塑性粘度26-30mPa·s，静切力20-25/22-28Pa，以确保铁屑携带能力。

循环泥浆清除铁屑操作根据铁屑返出情况，中途进行循环泥浆清除井内铁屑；加单根前确保足够循环时间，使铁屑有80m以上上返空间，防止卡钻事故。

井下复杂情况处理若出现进尺异常（变慢或加快）、泵压升高或扭矩增大等情况，立即停止锻铣，进行中途循环或短起下钻清理井底环空铁屑。井下复杂情况识别与处理

进尺异常识别与应对若出现进尺异常变慢、异常加快情况，应立即停止锻铣施工，中途循环或进行短起下钻清理井底环空铁屑，以排除井下复杂。

泵压与扭矩异常处理当泵压升高和扭矩增大等井下复杂情况发生时，需立即停止作业，进行循环泥浆处理，观察扭矩变化，防止转盘憋死。

卡钻事故预防与处理加单根前确保锻铣刀正常收刀，保证铁屑有80m以上上返空间；若出现挂卡，立即原地开泵循环，避免上提下放，可开启转盘处理。

铁屑返出异常监测在高架槽与振动筛收集返出铁屑并称重，根据铁屑返出情况中途循环清除井内铁屑，确保井眼清洁，防止铁屑堆积引发复杂。锻铣完成后起钻操作起钻速度控制起钻时必须控制速度，尤其是在刀翼进入上窗口时，需密切观察铣刀收刀情况，防止因收刀不正常造成卡刀翼事故。收刀异常处理若上提过程中发现收刀不正常，应立即停止上提，缓慢下放后逐渐开泵循环，并在裸眼段缓慢启动转盘，确保钻具安全。后续通井作业顺利起出锻铣工具后，需立即下钻通井。通井时应包好钻头水眼防止堵塞，并控制钻头出上窗口和进入下窗口时的速度。循环泥浆清理铁屑通井完成起钻时，每起1000-1500米需循环泥浆一周以清理铁屑，并在距离井口较近位置循环清洗防喷器内铁屑，避免影响井控施工。06安全与质量控制施工安全注意事项

个人防护装备要求作业人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、防滑鞋等个人防护装备，在井口操作时需额外配备防护手套，防止铁屑飞溅及机械伤害。

井口操作安全规范加单根时需安排3名熟练工及1名副司钻协同作业，值班干部必须现场监督；使用液气大钳前需检查保养，确保设备性能完好，操作时严禁违章操作。

井下复杂情况应急处理若出现进尺异常、泵压升高或扭矩增大等情况，应立即停止锻铣，进行中途循环或短起下钻清理铁屑；发生卡钻时，原地开泵循环，避免强行上提下放。

设备与工具安全管理锻铣工具入井前需核查甲方认可的合格证及探伤报告，作业期间工具方需安排人员24小时值班；钻具、吊卡等关键部件使用前必须通过超声波、磁粉探伤检测。

铁屑处理与井眼清洁高架槽处需放置磁铁收集返出铁屑，定期清洗称重并监测返出情况；加单根前确保铁屑上返空间≥80米，锻铣完成后通井时每起1000-1500米循环泥浆清理铁屑。工具与设备防冻措施钻台设备防冻检查机械传动系统润滑油粘度，低温时更换防冻型润滑油；电气供应系统加装保温套，防止线路冻结；油气路供应管线采用伴热装置，确保介质正常流动。固控设备冬季防护震动筛电机安装加热装置，避免启动时因低温损坏；循环槽、高架槽采用保温棉包裹，必要时设置加热盘管，防止钻井液冻结堵塞；四级固控设备停用期间需排空内部液体，防止冻裂。泥浆泵防冻保养两台泥浆泵备用170mm缸套，停用前彻底清空缸套内液体，注入防冻剂；检查泵体保温层完整性，进出口阀门采用电伴热，确保低温下随时可启动。井口工具低温操作保障吊卡、吊环等金属工具使用前进行预热，避免低温脆断；液