2020/7/5大港测井公司1水平井测井工艺作业技术规程大港集团测井公司刘传海2020/7/5大港测井公司2介绍现今,各油田越来越多地把水平井钻井技术应用到产能开发中。通过水平井钻井能够:降低产油成本、减少海中大构造钻井平台数量、用于受限制区域或环境敏感区域的石油开发。伴随水平井钻井技术产生了多种水平井测井方法,概括起来有三种:1)保护套式;2)湿接头对接式;3)挠性管输送式。大港测井公司现主要应用“湿接头对接式”水平井测井方法,利用这种方法测水平井多口,通过不断研究完善“水平井测井工艺”,使这种测井技术日趋成熟,能够为用户提供侧钻井、大斜度井、水平井、大位移水平井等多种测井服务。2020/7/5大港测井公司3湿接头过渡短节+柔性短节+防转短节+张力短节+自然伽马+补偿中子+柔性短节+密度及偏心定位器+柔性短节+PCM+连斜+柔性短节+补偿声波+双感应-八侧向+缓冲胶锥。水平井测井技术2020/7/5大港测井公司4水平井测井原理2020/7/5大港测井公司5三种水平井测井方法湿接头对接式挠性管输送式保护套式2020/7/5大港测井公司6钻杆传输测井工艺技术简介:套管套管套管鞋PCL测井旁通电缆(在钻杆外)套管鞋电缆(在钻杆处)PCL工具循环孔湿接头测井仪器钻杆传输测井作业示意图井口电缆侧向滑轮钻杆传输测井作业的三个步骤:•钻杆将仪器送入目的层段上方(电缆测井遇阻位置以上50米处)•湿接头对接(井下仪与地面系统建立联系)•测井作业2020/7/5大港测井公司71范围本规程规定了水平井测井工艺作业技术规范本规程适用于大、中、曲率半径的水平井及大斜度井的测井作业曲率说明:大曲率半径为小于10度/100ft中曲率半径为11-23度/100ft小区率半径为大于23度/100ft2020/7/5大港测井公司82规范性引用的文件下列文件的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。SY5131石油放射性辐射防护安全规程SY/T5132测井资料质量要求SY/T5600裸眼井、套管井测井作业技术规程SY5726石油测井作业安全规程2020/7/5大港测井公司93测井设备、水平井专用工具及配件3.1地面测井系统3.2下井仪器3.3测井绞车3.4水平井测井专用工具3.5水平井测井所需配件(见附表)2020/7/5大港测井公司103.1地面测井系统应具备深度驱动采样功能、井下张力显示功能、井口通讯系统。Dsc03060.jpg地面采集系统2020/7/5大港测井公司113.2下井仪器张力短节+自然伽马+补偿中子+补偿密度+PCM+连斜+补偿声波+双感应-八侧向+缓冲胶锥。2020/7/5大港测井公司12水平井测井所需仪器的长度及记录点仪器名称系列号连接长度装箱长度距底部记录点防转短节3944XA1.021.3张力短节3974XA1.151.45三臂井径4209XA2.222.68自然伽马1309XA2.042.440.248补偿中子2435XA2.142.670.46补偿密度2227XA3.343.610.76补偿声波1609XA7.177.91.89双感应八侧向1503XA7.297.810.51-2.34-3.33双侧向线路1229EA2.122.33双侧向电极系1229MA3.613.821.83微侧向3104XA3.683.860.91连斜仪器1.71.950.5PCM3506XA1.561.82020/7/5大港测井公司133.3测井绞车应具备无极变速及扭矩调节功能科研008.jpg扭矩调节旋钮无极变速调节手柄2020/7/5大港测井公司143.4水平井测井专用工具包括旁通短节、过渡短节(公头外壳)、泵下枪总成、快速接头、柔性短节、张力短节、偏心短节(引向器)、旋转短节、导向胶锥、井口张力显示器、加重杆、电缆卡子、井口电缆导向装置等。湿接头过渡短节:是连接钻具和测井仪器的关键部件,湿接头在过渡短节内对接。2020/7/5大港测井公司15旁通:实现电缆在钻具中的内外转换,达到测井目的。旁通短节2020/7/5大港测井公司16快速接头、泵下枪总成是水平井测井的关键组件,是测井仪器信号传输的重要器件。快速接头实现与仪器的连接。泵下枪实现电缆与快速接头对接快速接头泵下枪总成2020/7/5大港测井公司17为满足不同曲率井眼要求,弯曲角度具有5°及10°两种规格。连接在仪器串中间。张力短节柔性短节连接在仪器串的最上端,测井过程中监视测井仪器在井下受力情况。2020/7/5大港测井公司18密度偏心定位器旋转接头连接在密度仪器的顶部,与“19芯旋转接头”配合使用,使密度探头紧贴井壁,提高密度测井曲线质量。能够连接在仪器串中的任何位置,与“密度偏心定位器”配合使用。2020/7/5大港测井公司19密度仪器姿态保持器其作用是保证密度仪器的滑板贴井壁,使用时将其套在密度仪器主体上。姿态保持器定位键2020/7/5大港测井公司20连接在仪器串最下端,起缓冲作用。缓冲胶锥2020/7/5大港测井公司21同时显示速度、深度。井下仪器串受力情况显示。井下张力显示面板2020/7/5大港测井公司22对泵下枪总成起加重作用。“泥浆活塞小套筒”是利用泥浆流动的压力来作用于泵下枪总成,有利于钻杆传输测井时湿接头在井下的对接。泵下枪加重杆泥浆活塞小套筒加重杆2020/7/5大港测井公司23电缆卡子避免旁通以上电缆在裸眼、套管井中钻具与井壁或套管挤压电缆,具有保护电缆作用。2020/7/5大港测井公司24井口导向轮1.避免液压大钳和大吊卡伤电缆;2.防止井口磨电缆;偏心井口伤电缆问题;2020/7/5大港测井公司25井口电缆导轨装置对电缆起到有效的保护作用;为井口操作带来了方便。方瓦井口电缆导轨2020/7/5大港测井公司26水平井测井使用工具1、专用工具名称数量备用名称数量备用快速接头1个1柔性短节3支1泵下接头1套1通径规63mm2个钻杆旁通1套12个油管旁通1套1大过渡短节1个1变扣410-3111个1小过渡短节1个1油管变扣1套1密度引向器1个1防转短节3支缓冲胶锥1个1井口导向轮1套1套张力短节1支1链条+卡子1根张力面板+线1套刚性电缆卡10根加重杆扶正套3支水平井测井使用工具1、专用工具电缆导向轮通径规55mm2020/7/5大港测井公司272、常用工具2、常用工具名称数量备用名称数量备用管钳40-50cm2把什锦锉1套英制内六方1套钩头1把公制内六方1套钢锯1把尖嘴钳1把手电筒1把活动扳手2把锤子1个一字改刀2把克丝钳1把钟表改刀1套钢丝剪刀1把刀片1盒冲子1个十字改刀8寸1把偏口钳1个镊子1把工具箱1个配件箱1个2020/7/5大港测井公司28名称数量备用名称数量备用密封圈009710密封圈011710密封圈12025密封圈2285密封圈184710密封圈186710密封圈23412卡钩固定螺丝23电缆压盖螺丝12过渡短节外壳顶丝12变扣盘根档圈11公头120四氟档圈22小胶套8201415大胶套83423弹片74旁通密封螺丝11密封钢套11公针盖板11公头卡钩11公头电缆压板11母头插针7公针扶正垫113、单井所需配件2020/7/5大港测井公司29名称数量备用名称数量备用密封圈012710清洗剂1密封圈2275塑料胶布2密封圈18712开口销子10外锥套顶丝大、小23扎线11四氟衬套710铜套710过渡短节扶正器销子11母头油封1410小胶套帽8211415中心杆铜备母1母头总成21卫生纸5公针78黑胶布2电缆锁紧锥套11注射器112020/7/5大港测井公司30名称数量备用名称数量备用公针扶正压片11尼龙线11棉纱2斤旁通用夹板12塔簧11母头四氟骨架21硅油2升母头插针金属件3582973鱼雷用胶套710旁通密封胶块11旁通密封胶圈11母头中心杆1母头插针金属件35830732020/7/5大港测井公司314作业现场应具备的条件4.1钻具要求,直径200mm以上的裸眼井、套管井,用127mm钻具输送。钻具弯曲度不得大于0.5度/m。直径小于200mm的井眼用小钻杆或油管输送,内径不小于60mm。钻杆或油管内无污物。4.2施工现场与主路应畅通,夜间施工应具有良好的照明。4.3井队的吊升设备应完好,防喷装置应具有可靠性。4.4调整好钻井液,确保井眼畅通符合测井要求。钻井液内不应有大块岩屑、纤维物,保证湿接头安全对接。2020/7/5大港测井公司324.5天滑轮的安装位置应高于二层平台,以不影响游动滑车起下为标准。悬挂天滑轮的井架横梁应承受150KN以上的拉力。科研006.jpg2020/7/5大港测井公司334.6钻台上的指重表读数精确,其精度不低于1吨。4.7钻井队提供3吨小滑轮一个;20cm厚的U型垫铁一个(用于放置吊卡)。4.8在输送测井期间,旁通以上必须使用平台阶钻具;不得使用牛头吊卡,应该使用平台吊卡;4.9在测井时,旁通以下的钻杆如使用加重钻杆,必须用不小于63mm的通井规进行水眼内径检查;4.10在输送测井时,钻井队必须用液压大钳连接钻具。4.11施工前准备好向水眼中注泥浆的泵和重泥浆。上提、下放测井时,司钻必须听从测井队队长的指挥,并时刻注意观察指重表的张力指示。2020/7/5大港测井公司345生产准备5.1根据测井通知单要求进行测井设计5.1.1根据测井通知单中标明的测量井段和套管长度,遵循旁通短节不出套管的原则,计算湿接头对接次数,以便备足相应的消耗材料。5.1.2准备好与输送工具、套管内径相匹配的旁通短节、变扣短节、过渡短节,给旁通短节、变扣短节、过渡短节、下井仪器等配备安全可靠的提升帽。5.1.3井斜小于60º的井段,可首先采用电缆测井方式;井斜大于60º的井段或电缆测井方式难以完成的测井作业,采用水平井测井工艺方式。2020/7/5大港测井公司355.1.4计算井眼允许仪器串最大刚性长度。根据计算的仪器串长度,适当选择柔性短节的数量。柔性短节之间的仪器刚性长度不大于计算出的刚性长度。最大刚性长度的计算见式(1):L=2〔(R+BIT)²-(R+OD)²〕½(1)R=5729.66/B式中:L-仪器串最大刚性长度,m;R-井眼曲率半径,m(R=5729.66/B,B为每100m井斜变化量);BIT-钻头直径,m;OD-最大仪器外径,m;2020/7/5大港测井公司365.2仪器、工具和设备检查5.2.1将所有水平井工具进行检查,检查湿接头的通断、绝缘,插头连线的顺序,柔性短节及张力短节的充油量是否合适,连接是否牢固。5.2.2将地面仪器和井下仪器按标准要求进行认真检查,保证仪器性能完好。并重点对油壬、密封圈,补中、密度源室及销子进行检查、保养。5.2.3将所用井下仪器和水平井测井专用工具按实际测井连接顺序进行地面配接检查和刻度,确保工作正常。5.2.4检查深度系统、张力系统、绞车动力系统、通讯系统,井下张力系统,确保工作可靠。2020/7/5大港测井公司376测前安全会议6.1召开安全会议水平井测井作业前,应召开安全会议,使钻井队配合测井作业的人员了解作业流程及注意事项,保证测井作业的安全、顺利进行。6.2参加会议人员健康、安全和环境管理人员,测井队长(或操作工程师)、水平井测井工程师、测井监督、现场地质监督、钻井队队长、技术员、司钻、钻工、泥浆工以及与水平井测井作业有关的其他人员。车003.jpg车003.jpg2020/7/5大港测井公司386.3.1地质监督介绍井下地质情况,并提供测井所需井斜数据;钻井队长或技术员说明最后一次起下钻过程中的井下情况、钻井过程中曾经出现的复杂情况以及目前钻机系统运行状况。6.3.2测井队队长或操作工程师收集井斜数据,并根据水平井作业的特点及施工方法,对钻井队配合施工人员提出相应的要求。6.3.2.1钻井队应协助测井队安装天、地滑轮,并固定牢靠。6.3.2.2钻井队技术员应根据测井操作工程师提供的仪器串和水平井工具长度,计算、设计并提供好输送工具的输送程序及准确的测井深度。6.3安全会议程序及内容2020/7/5大港测井公司396.3.2.3旁通短节以下的所有输送工具在下井前,