【摘要】Φ139.7mm套管开窗侧钻作业属于典型的小井眼高泵压小排量钻井类型，其具有钻头与环空间隙小、施工压力高、井眼轨迹难控制、对钻井液性能要求高、套管难以居中、固井质量差等难题。本文通过对青海油田井下作业公司施工的第一口Φ139.7mm套管内开窗侧钻井——跃934（斜）井在施工过程中存在的问题和收获的经验进行分析和总结，希望对今后Φ139.7mm套管内开窗侧钻施工提供一定的参考作用。
　　
【关键词】青海油田 套管开窗侧钻 跃934（斜）井
　　
1 工程概况1.1 工程简介
　　
跃934（斜）井是由青海油田井下作业公司于2012年5月承钻的一口定向开窗侧钻采油井。跃934（斜）井隶属青海省柴达木盆地尕斯油田N1-N21油藏，构造位于青海省柴达木盆地茫崖坳陷尕斯断陷亚区跃进一号构造尕斯N1-N21油藏下盘南区。该井是井下作业公司承钻的第一口Φ139.7mm套管内开窗侧钻井，由于原井套管尺寸较小本井在钻进过程中使用了Φ118mm钻头，钻头与环空间隙较小，属于典型的小井眼高泵压小排量钻井类型。
　　
1.2 施工情况
　　
跃934（斜）井于2012年5月26日下入Φ114mm开窗铣锥至井深1402米进行开窗作业，钻至井深1407米完成开窗作业。27日下入Φ118mm单牙轮钻头+Φ95mm*1°单弯螺杆钻具组合，自1407米钻至井深1674.21米起钻换钻头，钻头使用时间67.42小时，螺杆使用时间78小时。平均机械钻速4.07米/小时，起出钻头后发现磨损严重。后下入Φ118mmPDC钻头继续钻进。于2012年6月10日钻至井深2180.00米，累计钻进505.79米，钻头累计使用158.67小时。平均机械钻速3.19米/小时。2012年6月11日下入KY118-140扩孔器至井深1407米，进行扩孔作业，至6月17日扩孔至井深2180米，完成扩孔作业，6月19日加深钻进至井深2200米后完钻。6月26日进行固井作业完井。
　　
2 钻头优选分析
　　
2.1 PDC钻头与牙轮钻头介绍
　　
牙轮钻头主要靠敲击、压碎破岩、辅以剪切破岩；PDC钻头主要靠剪切、切削破岩、辅以压碎破岩。在Φ139.7mm套管开窗侧钻井中，正确合理的钻头选型与使用，不但可以提高机械钻速，加快施工速度，还可以优化井眼轨迹。所以，在Φ139.7mm套管开窗侧钻井中，应根据两种钻头各自的特点，采用“衔接使用法”将两种钻头配合使用，使其发挥最佳钻井效果。
　　
2.2 现场应用情况
　　
本井在钻进过程中共使用了单牙轮钻头和PDC钻头一只，共完成了钻井进尺793.00m的，纯钻时间232.58h，平均机械钻速3.41m/h。
　　
从上表1可以看出单牙轮钻头的使用时间为67.42小时，平均机械钻速为3.96m/h，在施工中后期钻时较长，钻头起出后磨损严重。PDC钻头使用时间为165.16h，平均机械钻速为3.18m/h。
　　
3 钻井液体系
　　
聚合物钻井液体系是以聚合物为主要处理剂配成的水基钻井液。由于聚合物的桥接作用，使钻井液中的粘土颗粒保持在较粗的状态，同時由于聚合物的吸附作用，使钻屑的表面受到吸附层的保护而不分散成更细的颗粒，因此使用聚合物钻井液钻井，可以提高机械钻速。本井在钻进过程中采用MEG钻井液体系，降低了钻井液滤失量，提高泥饼质量，保证了井壁的光滑与稳定性，增强了钻井液对粘土矿的抑制性，保持了良好的悬浮携砂能力，并加入防卡润滑剂，有效的提高了在钻井液的润滑性保证了定向钻进的顺利进行，有效地防止托压。
　　
4 小井眼扩孔技术的应用4.1 扩孔技术的优点
　　
小井眼侧钻井环空间隙小、套管难以居中、固井质量差等难题都是困扰小井眼侧钻井施工，影响施工质量的重要因素。因此使用扩孔工具进行扩孔作业对小井眼侧钻井而言是必不可少的施工环节。使用Φ118-140mm井眼扩孔器，从本井扩孔情况看，平均井径扩大率为16.97%，扩孔工具扩出的井眼均匀连续，有利于固井质量的提高，由于扩孔加大了固井形成的水泥环厚度，提高水泥环的抗冲击能力。有效延长侧钻井的寿命，扩孔后的井眼与套管之间的环空间隙较大，注水泥过程中的循环阻力较小，因而减少了由于动压差所引起的钻井液或水泥浆侵入地层的深度，相对减少了钻井液及水泥浆对油层的污染程度，有利于减少对油层的污染。通过扩孔技术将侧钻小井眼窄间隙固井转化为宽间隙常规固井，从而解决了小间隙固井的难题。