一种六开次井身结构的设计方法
【专利摘要】本发明提供了一种六开次井身结构的设计方法，属于石油天然气等资源的工程钻探领域。所述方法包括以下步骤：(1)表层：使用直径为Φ604-614mm的钻头钻入，钻深30-50米后起出钻头，下入直径为Φ503-513mm的套管，注入水泥浆固井；(2)一开次：使用直径为Φ474-484mm的钻头钻入，钻深300米后起出钻头，下入直径为Φ401-411mm的套管，注入水泥浆固井；(3)二开次：使用直径为Φ337-347mm的钻头钻入，钻深2000米左右后起出钻头，下入直径为Φ293-303mm的套管，注入水泥浆固井。
【专利说明】一种六开次井身结构的设计方法
【技术领域】
[0001]本发明属于石油天然气等资源的工程钻探领域，具体涉及一种六开次井身结构的设计方法。
【背景技术】
[0002]对于井身结构设计、提高钻速技术、固井质量以及承压堵漏等钻井关键技术国内外研究均不够完善，国内外在常规的各类工艺技术水平上是相似的，大体处在同一水平状态上。在提高地层稳定性和承压能力以及小间隙高密度防气窜固井工艺方面仍然存在难以解决的问题。
[0003]国外套管尺寸多，在深井超深井中采用的套管系列齐全，应用范围广，属常规系列井身结构。
[0004]国内深井井身结构以传统的钻头及套管程序为:
[0005]钻头程序:26"-17 1/2" -12 1/4" _9 5/8" -8 1/2"
[0006]套管程序:20" -13 3/8" _9 5/8" _7" _5"为主，该方案在地质条件不太复杂的地区是适用的，这已为钻井实践所证明。
[0007]但国内现有的单一的套管、钻头系列难以适应复杂地质条件下深井超深井钻井的要求，尤其对南方海相复杂深井，在地层压力系统复杂时(同一裸眼中多套地层压力共存，且压力系数相差悬殊)，难以适应，并且还存在以下问题:
[0008](I)套管层数少，不能满足封隔多套压力层系的要求；
[0009](2)钻井速度慢；
[0010](3)井控能力低；
[0011](4)目的层与套管间隙小，易发生卡钻，固井质量难以保证。
[0012]无论国内国外，现有的钻探技术和井身结构仍然无法解决探区的高温、高压、高含腐蚀性气体以及喷、漏、塌、卡、斜、多套压力系统共存于同一裸眼的复杂地层的钻探要求。
【发明内容】
[0013]本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种六开次井身结构的设计方法，针对常规井身结构和使用目前的钻探技术时在钻探过程中钻遇复杂地层无法实施钻探目的的难题，解决同一裸眼井段不同压力系统的安全钻进问题，解决希望增下一层套管但井身结构没有余地的矛盾的问题，解决在复杂地层钻探难于实现地质目的难题，满足勘探开发的要求。
[0014]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0015]一种六开次井身结构的设计方法，所述方法包括以下步骤:
[0016](I)表层:使用直径为Φ604-614πιπι的钻头钻入，钻深30_50米后起出钻头，下入直径为Φ503-513πιπι的套管，注入水泥浆固井；
[0017](2) 一开次:使用直径为Φ474-484πιπι的钻头钻入，钻深300米后起出钻头，下入直径为Φ401-41 Imm的套管，注入水泥浆固井；
[0018](3) 二开次:使用直径为Φ337-347πιπι的钻头钻入，钻深2000米左右后起出钻头，下入直径为Φ293-303πιπι的套管，注入水泥浆固井；
[0019](4)三开次:使用直径为Φ261-271πιπι的钻头钻入，钻深5000米左右后起出钻头，下入直径为Φ214-224_的套管，注入水泥浆固井；
[0020](5)四开次:使用直径为Φ 182-192mm的钻头钻入次要目的层，钻深5000-6000米后起出钻头，下入直径为Φ163-173πιπι的套管，注入水泥浆固井；
[0021](6)五开次:使用直径为Φ134_144πιπι的钻头钻入主要目的层，起出钻头后，下入直径为Φ 115_125mm的尾管；
[0022](7)六开次:使用直径为Φ91-101πιπι的钻头钻进致目的层，井眼尺寸Φ95.2mm，然后采取裸眼完井方法进行完井。
[0023]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0024](I)本发明改进了常规井身结构的不足，解决了常规井身结构存在的矛盾；
[0025](2)本发明提高了勘探能力，可钻到以前常规井身结构下达不到的层位；
[0026](3)本发明提高了钻井速度；
[0027](4)本发明减少了井下复杂事故发生的几率，增加了经济效益；
[0028](5)本发明解决了钻井过程中环空间隙的问题；
[0029](6)本发明提高了井控能力，保障了安全施工。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是本发明六开次井身结构的设计方法的步骤框图。
[0031]图2是利用本发明六开次井身结构的设计方法得到的六开次井身结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本发明作进一步详细描述:
[0033]本发明进行了特殊尺寸的钻头的研制，与特种井眼井身结构配套的钻井工具、套管头、固井工具附件及测试工具的研制。具体内容如下:
[0034]一、特殊尺寸钻头
[0035]①三牙轮钻头:24"(Φ609.6mm)、18-7/8" (Φ479.4mm),
[0036]13-1/2" (Φ342.90mm)、10-1/2" (Φ266.70mm)、
[0037]7-3/8" (Φ187.3mm)；
[0038]②单牙轮钻头:5-1/2"(Φ 139.7mm)、3-3/4" (Φ95.25ι?πι)。
[0039]③PDC 钻头:18-7/8" (Φ479.4mm)、13-1/2" (Φ342.90mm)、
[0040]10-1/2" (Φ266.70mm)、7-3/8" (Φ 187.3mm)。
[0041]二、特种尺寸抗硫气密封套管头
[0042]规格为:
[0043]20 " X I 6 " X 11-3/4 " X 8 - 5 / 8 " -105；20" X16" X11-3/4" X8-5/8" -140 ；
[0044]16" X 11-3/4" X8—5/8" —105 ; 16" X 11—3/4" X8—5/8" " -140。[0045]三、特种尺寸套管:
[0046]113/4" (Φ298.45ι?πι) ;85/8" (Φ219.07ι?πι);
[0047]65/8" (Φ168.28mm) ;43/4" (Φ120.65ι?πι)。
[0048]四、特种尺寸悬挂器:
[0049]113/4" X 85/8"及工具；85/8" X 65/8" ;65/8" Χ43/4"。
[0050]五、特种尺寸小尺寸RTTS封隔器
[0051]规格有:8-5/8"、6_5/8"、4-3/4"。
[0052]六、特种尺寸扶正器
[0053]尺寸为:Φ475.0mm、Φ342.0mm、Φ265.0mm、Φ 184.0mm、Φ 136.0mm、Φ92.0mm 等。
[0054]七、特种尺寸套管吊卡、卡盘、套管钳等。
[0055]八、钻井油管头:KQY103-140 ;KQY103_105。))，见表1所示的六开次井眼井身结构
钻头与套管间隙数据表；
[0056]
【权利要求】
1.一种六开次井身结构的设计方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: (1)表层:使用直径为Φ604-614πιπι的钻头钻入，钻深30-50米后起出钻头，下入直径为Φ503-513πιπι的套管，注入水泥浆固井； (2)—开次:使用直径为Φ474-484πιπι的钻头钻入，钻深300米后起出钻头，下入直径为Φ401-41 Imm的套管，注入水泥浆固井； (3)二开次:使用直径为Φ337-347πιπι的钻头钻入，钻深2000米左右后起出钻头，下入直径为Φ293-303πιπι的套管，注入水泥浆固井； (4)三开次:使用直径为Φ261-27 Imm的钻头钻入，钻深5000米左右后起出钻头，下入直径为Φ214-224πιπι的套管，注入水泥浆固井； (5)四开次:使用直径为Φ182-192_的钻头钻入次要目的层，钻深5000-6000米后起出钻头，下入直径为Φ163-173πιπι的套管，注入水泥浆固井； (6)五开次:使用直径为Φ134-144πιπι的钻头钻入主要目的层，起出钻头后，下入直径为Φ 115_125mm的尾管； (7)六开次:使用直径为Φ91-101πιπι的钻头钻进致目的层，井眼尺寸Φ95.2mm，然后采取裸眼完井方法进行完井。
【文档编号】E21B7/00GK103711457SQ201210375558
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年9月29日 优先权日:2012年9月29日
【发明者】李真祥, 瞿佳, 孙坤忠, 李文东, 刘虎, 范文星, 刘新义, 陈家河, 高航献, 曾鹏珲, 李流军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司