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摘要：小井眼侧钻技术作为油气田开发中后期为降低钻井成本， 挖掘剩余油潜力的一种重要手段。然而小井眼侧钻存在着井眼轨迹控制困难、盐膏层井眼容易坍塌变形及固井质量差等难题，采取恰当的措施及时解决这些难题对于小井眼侧钻安全提速具有十分重要的意义。本文在分析了小井眼侧钻难度基础上就解决小井眼侧钻技术问题的措施进行了详细阐述。
关键词：小井眼;侧钻;钻井液;井眼轨迹
引言
随着部分油气田区块进入了勘探开发中后期， 侧钻井尤其是小井眼侧钻，会有越来越多的业务量。随着小井眼侧钻工艺技术不断发展进步和实施应用，有效地提高了各油区产能和产量， 取得了较好的经济效益。然而不同于常规的钻井，小井眼侧钻存在不小的难度，尤其是在深井中的小井眼侧钻，其在钻进中发生复杂情况与事故的几率较高，极易发生井漏和各种卡钻事故。安全提速常常制约着生产，是需要解决的问题，也是关键的环节，通过钻头的合理选型，泥浆性能的监控，钻井水力参数的优化、井控风险的控制等，完善技术措施，做好事故的预防工作，只有这样才能实现安全提速。
1小井眼侧钻的技术难题
（1）小井眼侧钻井机械钻速普遍低于常规钻井，快速钻进是小井眼降低成本的关键。
（2）小井眼钻具组合中钻柱下部的减振，由于钻柱直径小，旋转时钻柱扭矩产生的上下振动会加快钻具和钻头的损坏。为减小振动，在钻柱下部增加一个液压减振器，缓解钻头的振动。
（3）小井眼的环空间隙小于2.54cm，循环压耗的90% 发生在钻柱与井壁的摩阻损失上，操作不当易发生环空憋堵发生井漏、卡钻等复杂及工程事故。
（4）小井眼侧钻井因环空间隙小，环容小，起钻易抽吸发生溢流，常规井发生溢流给司钻处理的时间有30min，而小井眼只有1-2min，比常規井作出决断处理时间短。
2 解决小井眼侧钻技术问题的措施
2.1 优化钻井水力参数，提高机械钻速，缩短钻井周期
（1） 小井眼侧钻根据地层岩性合理钻头选型，对于不同岩性组合选取的钻头不仅有利于提高机械钻速，而且有利于防止钻头事故。
（2） 做好泥浆管理工作，保证泥浆性能稳定。严格控制失水小于4mL，在容易垮塌的地层， 加入防塌剂或适当提高泥浆密度方法来平衡。尽量采用近平衡钻进，有利于提高机械钻速。做好泥浆净化工作，严格控制泥浆的含砂量。
（3） 施工过程要控制好钻压，调整好复合钻进转速，保持均匀送钻，严禁出现顿钻溜钻现象。在起下钻时， 注意观察好指重表附加拉力变化。
（4） 做好井眼轨迹控制及防碰工作，严格控制狗腿度在设计要求内。严格执行各项操作规程，小井眼钻具小，环空间隙小， 容易发生钻具事故，加强钻具的管理，要时刻关注泵压，悬重、转盘扭矩，出现异常及时处理。
2.2 做好事故预防工作，防止井漏和卡钻等事故
小井眼因其自身结构的特殊性，一旦发生事故，处理起来难度较大，易导致井眼报废，损失巨大，因此采取有效预防措施是侧钻小井眼成功的关键。在小井眼钻进中比较突出的问题是井漏和各种卡钻（主要是沉砂卡钻、粘卡和键槽卡钻）。
2.2.1井漏的预防
（1） 要对井下低压易漏层位做好预防工作，在钻进漏失层前30-50m 加入随钻堵漏剂。
（2） 在裸眼段尤其是易漏失层位起下钻或活动钻具要控制速度、避免大的压力波动，避免在漏失层位开泵，防止憋漏地层。
2.2.2 卡钻的预防
（1） 钻井液应具有较高的粘切，一般在小井眼钻进时粘度为50～80s，保证有效携砂;密度宜采用近平衡压力钻进，以减小压差;进入油气层前严格控制失水不大于4mL。
（2）每钻进50～100m，进行一次短程起下钻， 保持上部井眼畅通。
（3）选择抑制性较好的钻井液体系及改善泥浆流变参数，以保持井壁稳定。及时混油加入润滑剂，提高钻井液润滑性能，降低摩阻。
（4）使用好泥浆固控设备，做好泥浆的三级净化工作，防止发生井下复杂。
（5）严格控制井眼轨迹，狗腿度控制在7.5°/30m 内，保证轨迹圆滑。
（6）若已有键槽形成迹象，上提钻具遇卡时不可硬拔，活动钻具应以转转盘为主，起钻时可采用倒划眼方法起出钻具，再采取有效措施破键。
（7）坚持勤活动钻具，在裸眼中静止时间尽量短，防粘卡。
（8）钻具组合使用加重钻杆代替普通钻挺，以减少钻具与井壁的接触面积。
（9）提升系统及循环系统设备保证要好用，检查好井口工具， 防止小件落物。
（10）发生井漏要及时将钻具起至安全井段，及时灌液，防止井壁坍塌掉块卡钻，同时防止漏喷转换。
3 做好防喷技术措施，最大限度降低井控风险
环空体积小是小井眼最显著的特点，当发生溢流时，对井底溢流监测比常规井敏感。为保证井控安全，制定以下防喷技术措施：
（1）揭开油气层前，各班要进行防喷演习，落实好井控岗位责任制，检查防喷设备及设施是否齐全完好，而且要确保灵活好用。
（2）揭开油气层前根据地层压力系数钻井液密度提至设计要求，加强坐岗观察，揭油层后1-2 m 应循环观察测后效，没有异常情况方可继续钻进，一旦发现油气侵或溢流，及时汇报，并采取必要的措施，必须遵循发现溢流立即关井、疑似溢流也要关井的原则， 迅速控制井口，以免事态扩大。
（3）揭开油气层后，每次起钻前都要静止观察，测后效，确保油气上窜速度在安全标准以内方可起钻。
（4）起钻注意防止抽吸，一旦发生抽吸严禁强行起钻，要将钻具下到正常井段或井底循环处理泥浆，正常后方可继续起钻。
（5）钻进过程中，如发现钻速加快、放空、井漏、气浸及油气水显示异常的情况下，要立即停止钻进进行循环观察，在无异常的情况后再确定下步措施。
（6）对防喷系统进行日常检查保养，加强防喷演练，有问题及时纠正。
（7）钻开油气层前，井场储备充足的加重材料、堵漏材料，以备应急使用。
（8）钻开油气层的钻具组合应配备浮阀或钻具止回阀，同时井场应有一套备用。
（9）在含硫化氢区块施工过程中随时监测硫化氢气体，并做好硫化氢等有毒有害气体的防护措施及相关应急预案。
防浅气层井喷的技术措施：
（1）浅气层井段钻进，要尽量避免起下钻，防止浅气层井喷。若必须起下钻，需加重钻井液至设计最高密度上限，严格控制起下钻速度。
（2）钻开油气层后应防止浅气层抽吸、漏喷转换等引发井喷，发现异常均应及时处理。
（3）起钻前应充分循环钻井液，并调整好其性能，确保井眼清洁和进出口密度不超过0.02g/cm3， 循环时间不少于1.5个循环周。
（4）起钻必须灌好钻井液，每起下3 柱钻杆、1柱钻铤记录一次灌入或返出钻井液体积， 及时校核体积是否一致，发现异常及时报告。
4 结语
通过对小井眼侧钻安全提速几个方面认真分析，总结施工中经验和教训。施工中认真分析地层岩性，改善泥浆性能，合理优化钻头及钻井水力参数，严格控制井控风险，对重点工序进行严密组织，做好事故预防工作，不断提高机械钻速，有效地解决了小井眼侧钻安全提速问题。
参考文献：
[1]章扬烈.钻柱运动学与动力学[M].北京：石油工业出版社，2001.30-89.
[2]苏华，等.钻柱力学发展综述之三：钻柱动力学[J].大庆石油学院学报，1994，18（3）：45-53.
中国石化东北油气分公司生产运行管理部 吉林长春 130062
关键词：小井眼;侧钻;钻井液;井眼轨迹
引言
随着部分油气田区块进入了勘探开发中后期， 侧钻井尤其是小井眼侧钻，会有越来越多的业务量。随着小井眼侧钻工艺技术不断发展进步和实施应用，有效地提高了各油区产能和产量， 取得了较好的经济效益。然而不同于常规的钻井，小井眼侧钻存在不小的难度，尤其是在深井中的小井眼侧钻，其在钻进中发生复杂情况与事故的几率较高，极易发生井漏和各种卡钻事故。安全提速常常制约着生产，是需要解决的问题，也是关键的环节，通过钻头的合理选型，泥浆性能的监控，钻井水力参数的优化、井控风险的控制等，完善技术措施，做好事故的预防工作，只有这样才能实现安全提速。
1小井眼侧钻的技术难题
（1）小井眼侧钻井机械钻速普遍低于常规钻井，快速钻进是小井眼降低成本的关键。
（2）小井眼钻具组合中钻柱下部的减振，由于钻柱直径小，旋转时钻柱扭矩产生的上下振动会加快钻具和钻头的损坏。为减小振动，在钻柱下部增加一个液压减振器，缓解钻头的振动。
（3）小井眼的环空间隙小于2.54cm，循环压耗的90% 发生在钻柱与井壁的摩阻损失上，操作不当易发生环空憋堵发生井漏、卡钻等复杂及工程事故。
（4）小井眼侧钻井因环空间隙小，环容小，起钻易抽吸发生溢流，常规井发生溢流给司钻处理的时间有30min，而小井眼只有1-2min，比常規井作出决断处理时间短。
2 解决小井眼侧钻技术问题的措施
2.1 优化钻井水力参数，提高机械钻速，缩短钻井周期
（1） 小井眼侧钻根据地层岩性合理钻头选型，对于不同岩性组合选取的钻头不仅有利于提高机械钻速，而且有利于防止钻头事故。
（2） 做好泥浆管理工作，保证泥浆性能稳定。严格控制失水小于4mL，在容易垮塌的地层， 加入防塌剂或适当提高泥浆密度方法来平衡。尽量采用近平衡钻进，有利于提高机械钻速。做好泥浆净化工作，严格控制泥浆的含砂量。
（3） 施工过程要控制好钻压，调整好复合钻进转速，保持均匀送钻，严禁出现顿钻溜钻现象。在起下钻时， 注意观察好指重表附加拉力变化。
（4） 做好井眼轨迹控制及防碰工作，严格控制狗腿度在设计要求内。严格执行各项操作规程，小井眼钻具小，环空间隙小， 容易发生钻具事故，加强钻具的管理，要时刻关注泵压，悬重、转盘扭矩，出现异常及时处理。
2.2 做好事故预防工作，防止井漏和卡钻等事故
小井眼因其自身结构的特殊性，一旦发生事故，处理起来难度较大，易导致井眼报废，损失巨大，因此采取有效预防措施是侧钻小井眼成功的关键。在小井眼钻进中比较突出的问题是井漏和各种卡钻（主要是沉砂卡钻、粘卡和键槽卡钻）。
2.2.1井漏的预防
（1） 要对井下低压易漏层位做好预防工作，在钻进漏失层前30-50m 加入随钻堵漏剂。
（2） 在裸眼段尤其是易漏失层位起下钻或活动钻具要控制速度、避免大的压力波动，避免在漏失层位开泵，防止憋漏地层。
2.2.2 卡钻的预防
（1） 钻井液应具有较高的粘切，一般在小井眼钻进时粘度为50～80s，保证有效携砂;密度宜采用近平衡压力钻进，以减小压差;进入油气层前严格控制失水不大于4mL。
（2）每钻进50～100m，进行一次短程起下钻， 保持上部井眼畅通。
（3）选择抑制性较好的钻井液体系及改善泥浆流变参数，以保持井壁稳定。及时混油加入润滑剂，提高钻井液润滑性能，降低摩阻。
（4）使用好泥浆固控设备，做好泥浆的三级净化工作，防止发生井下复杂。
（5）严格控制井眼轨迹，狗腿度控制在7.5°/30m 内，保证轨迹圆滑。
（6）若已有键槽形成迹象，上提钻具遇卡时不可硬拔，活动钻具应以转转盘为主，起钻时可采用倒划眼方法起出钻具，再采取有效措施破键。
（7）坚持勤活动钻具，在裸眼中静止时间尽量短，防粘卡。
（8）钻具组合使用加重钻杆代替普通钻挺，以减少钻具与井壁的接触面积。
（9）提升系统及循环系统设备保证要好用，检查好井口工具， 防止小件落物。
（10）发生井漏要及时将钻具起至安全井段，及时灌液，防止井壁坍塌掉块卡钻，同时防止漏喷转换。
3 做好防喷技术措施，最大限度降低井控风险
环空体积小是小井眼最显著的特点，当发生溢流时，对井底溢流监测比常规井敏感。为保证井控安全，制定以下防喷技术措施：
（1）揭开油气层前，各班要进行防喷演习，落实好井控岗位责任制，检查防喷设备及设施是否齐全完好，而且要确保灵活好用。
（2）揭开油气层前根据地层压力系数钻井液密度提至设计要求，加强坐岗观察，揭油层后1-2 m 应循环观察测后效，没有异常情况方可继续钻进，一旦发现油气侵或溢流，及时汇报，并采取必要的措施，必须遵循发现溢流立即关井、疑似溢流也要关井的原则， 迅速控制井口，以免事态扩大。
（3）揭开油气层后，每次起钻前都要静止观察，测后效，确保油气上窜速度在安全标准以内方可起钻。
（4）起钻注意防止抽吸，一旦发生抽吸严禁强行起钻，要将钻具下到正常井段或井底循环处理泥浆，正常后方可继续起钻。
（5）钻进过程中，如发现钻速加快、放空、井漏、气浸及油气水显示异常的情况下，要立即停止钻进进行循环观察，在无异常的情况后再确定下步措施。
（6）对防喷系统进行日常检查保养，加强防喷演练，有问题及时纠正。
（7）钻开油气层前，井场储备充足的加重材料、堵漏材料，以备应急使用。
（8）钻开油气层的钻具组合应配备浮阀或钻具止回阀，同时井场应有一套备用。
（9）在含硫化氢区块施工过程中随时监测硫化氢气体，并做好硫化氢等有毒有害气体的防护措施及相关应急预案。
防浅气层井喷的技术措施：
（1）浅气层井段钻进，要尽量避免起下钻，防止浅气层井喷。若必须起下钻，需加重钻井液至设计最高密度上限，严格控制起下钻速度。
（2）钻开油气层后应防止浅气层抽吸、漏喷转换等引发井喷，发现异常均应及时处理。
（3）起钻前应充分循环钻井液，并调整好其性能，确保井眼清洁和进出口密度不超过0.02g/cm3， 循环时间不少于1.5个循环周。
（4）起钻必须灌好钻井液，每起下3 柱钻杆、1柱钻铤记录一次灌入或返出钻井液体积， 及时校核体积是否一致，发现异常及时报告。
4 结语
通过对小井眼侧钻安全提速几个方面认真分析，总结施工中经验和教训。施工中认真分析地层岩性，改善泥浆性能，合理优化钻头及钻井水力参数，严格控制井控风险，对重点工序进行严密组织，做好事故预防工作，不断提高机械钻速，有效地解决了小井眼侧钻安全提速问题。
参考文献：
[1]章扬烈.钻柱运动学与动力学[M].北京：石油工业出版社，2001.30-89.
[2]苏华，等.钻柱力学发展综述之三：钻柱动力学[J].大庆石油学院学报，1994，18（3）：45-53.
中国石化东北油气分公司生产运行管理部 吉林长春 130062