四川盆地頂驅(qū)下套管技術(shù)

1、IADCSPE155694頂驅(qū)下套管：提高施工安全和效率頂驅(qū)下套管：提高施工安全和效率ZhangHongying，SPE，HeTaO，WangNa，liuGuanghua，SPE，Zoulianyang，HuangYanfu，中石油研究院北京石油機械廠摘要摘要下套管是鉆井施工中的一個重要步驟。隨著水平井和大位移井的增多，為了防止套管串卡鉆的發(fā)生，迫切需要一種技術(shù)，能夠在下套管的過程中循環(huán)鉆井液和旋轉(zhuǎn)套管。這篇文章介紹了頂驅(qū)下套管技術(shù)(T

2、DCR)。該技術(shù)能夠滿足下套管過程中的各種挑戰(zhàn)。中國西南四川盆地所打的水平氣井計劃下入7寸套管，該施工由于地質(zhì)條件復(fù)雜存在難度。頂驅(qū)下套管技術(shù)成功的將套管下到了目標(biāo)深度。頂驅(qū)下套管技術(shù)使得在長的水平段遇到復(fù)雜情況時能旋轉(zhuǎn)、活動和循環(huán)，是成功作業(yè)的關(guān)鍵。頂驅(qū)下套管技術(shù)的好處還有利用了頂驅(qū)精確控制套管的上扣扭矩，這對于優(yōu)化扣的上扣是非常重要的。下套管過程中遇到不穩(wěn)定地層可以開泵循環(huán)保證井眼的穩(wěn)定，避免了復(fù)雜情況的發(fā)生。由于省去了扶正臺，減少

3、了非生產(chǎn)時間，提高了安全和效率。頂驅(qū)下套管技術(shù)將成為下套管作業(yè)的主角并且在將來獲得更加廣泛的應(yīng)用。介紹介紹傳統(tǒng)的下套管技術(shù)通常使用一些專用的工具，比如套管動力鉗。在下套管的過程中不能循環(huán)、旋轉(zhuǎn)和上下活動套管。在復(fù)雜地層可能會發(fā)生縮徑、垮塌和巖屑沉積，導(dǎo)致下套管失敗。據(jù)統(tǒng)計，下套管過程中49%的非生產(chǎn)時間是由于縮徑和卡鉆造成的。為了避免縮徑和卡鉆，最有效的辦法就是循環(huán)，而這正是傳統(tǒng)施工方法的瓶頸，不能同時循環(huán)和活動套管串。并且要花較長時間

4、轉(zhuǎn)換為循環(huán)模式。下套管時為了套管內(nèi)外壓力平衡，每下入幾根就要灌漿一次。這種方法很不方便又耗費勞力，并且容易漏灌，從而影響下套管質(zhì)量。并且如果套管遇阻需要起出所有套管，另外組合鉆具進行劃眼和通井。然后重新下套管，這樣既費時又效率低下。頂驅(qū)下套管技術(shù)的引進打破了施工中的各種難題。它把頂驅(qū)鉆進的優(yōu)點帶到了下套管施工中。下套管過程中遇到不穩(wěn)定地層可以開泵循環(huán)保證井眼的穩(wěn)定，避免了復(fù)雜情況的發(fā)生。頂驅(qū)套管施工意味著自動化程度的提高和勞動強度的降低

5、，因而提高了安全和效率。頂驅(qū)系統(tǒng)作為一項主要的油田鉆井技術(shù)研發(fā)于1980年，已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)取代了一次只能接一根鉆桿的方鉆桿和轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)。它的主要優(yōu)點還有更好的處理鉆具和內(nèi)防噴器操作。還能在鉆進和起下鉆過程中旋轉(zhuǎn)鉆具和循環(huán)，減小了卡鉆和其它井下事故發(fā)生的機率。九十年代開始，套管灌注工具和循環(huán)工具的出現(xiàn)改變了日常的施工流程，大大的縮減了灌漿時間，被廣泛應(yīng)用到在海上和陸地套管作業(yè)中。二十一世紀(jì)初始，一項新技術(shù)給下套管作業(yè)帶來了變革。這項新技術(shù)

6、整合了套管鉗和灌漿與循環(huán)工具，通過頂驅(qū)能實現(xiàn)下套管作業(yè)，被稱為頂驅(qū)下套管技術(shù)。它已徑成功地應(yīng)用在了海上和陸地來應(yīng)對工程上的挑戰(zhàn)，被認(rèn)為是工業(yè)上最具有價值的技術(shù)之一。頂驅(qū)下套管充分利用了頂驅(qū)的優(yōu)點，實現(xiàn)了套管上扣的自動控制，并且能夠在循環(huán)鉆井液和上下活動套管串的同時旋轉(zhuǎn)套管，降低了卡套管和井下復(fù)雜情況的機率。頂驅(qū)下套管工具還被廣泛地應(yīng)用在套管鉆井作業(yè)。該工具擴大了頂驅(qū)的應(yīng)用范圍實現(xiàn)了各項作業(yè)的整合。該項技術(shù)的應(yīng)用極大的降低了下套管過程中井

7、下和地面出現(xiàn)復(fù)雜情況的機率。提高了下套管作業(yè)的質(zhì)量、安全和效率，降低了鉆井成本，在將來的應(yīng)用和繼續(xù)提高上有著極為廣闊的前景。3.使用吊環(huán)和套管吊卡將一根套管從貓道上吊起。4.提升頂驅(qū)吊起套管。5.用對扣器對扣。6.啟動頂驅(qū)下套管工具的卡瓦抓住套管。7.旋轉(zhuǎn)頂驅(qū)的主軸，將套管上扣到指定的扭矩。8.如果有必要，開泥漿泵通過頂驅(qū)灌漿，灌漿后停泥漿泵（在灌漿的同時可以循環(huán)和旋轉(zhuǎn)套管串，需要松開下部卡瓦）9.釋放頂驅(qū)下套管工具的卡瓦松開套管。10