[0001]

本發(fā)明涉及海洋石油鉆井工程領域，更具體地，涉及一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法。

背景技術：

[0002]

在海洋石油海上生產(chǎn)平臺，經(jīng)多年開發(fā)，大量油田(群)已進入生產(chǎn)建設的中后期，對于新探明油田、邊際油田開采面臨著嚴峻的無槽口可用、槽口不可用、槽口未盡用等問題，海上油田開采面臨槽口緊缺的壓力，因此高效利用珍貴的槽口資源，成為油田保產(chǎn)的重要措施；目前行業(yè)內槽口使用方式主要為單筒單井及單筒雙井，單筒雙井的實施使槽口利用得到大幅提升，例如中國專利cn110145275a公開了一種占位鉆具法單筒雙井表層鉆完井工藝，可以實現(xiàn)井眼軌跡淺層造斜，實現(xiàn)單筒雙井井眼軌跡互不干擾，以達到從單個槽口鉆兩口井的目的，解決了平臺槽口不足而無法完全充分開發(fā)儲層的問題；但是隨著槽口越來越少，單筒雙井慢慢已經(jīng)不能滿足需求了，槽口的利用率還是不夠高，無法更大程度地緩解海上油田開采槽口緊缺的壓力，開采成本也比較高。

技術實現(xiàn)要素：

[0003]

本發(fā)明為克服上述背景技術所述的隨著槽口越來越少，單筒雙井慢慢已經(jīng)不能滿足需求了，槽口的利用率還是不夠高的問題，提供一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法。本發(fā)明實現(xiàn)單筒三井，高效利用槽口，從而緩解海上油田開采槽口緊缺的壓力，并大幅降低開采成本。

[0004]

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法，包括以下步驟：

[0005]

s1.在預采油井上安裝36英寸的隔水套管，在所述隔水套管的上方安裝36英寸的單筒三井基盤，所述單筒三井基盤下方對應分別為a井、b井和c井；

[0006]

s2.依次移井架至b井和c井，并在所述b井和c井中各自下入占位鉆具，所述占位鉆具包括自下而上的依次連接的14.25英寸堵頭和若干組分隔連接結構；每組所述分隔連接結構包括14.25英寸的分隔串以及連接在所述分隔串兩端的5英寸鉆桿，最頂端的分隔連接結構的頂部5英寸鉆桿連接在對應井口設有的懸掛器上，所述b井和c井每相鄰的兩個分隔串之間的貼合重疊高度大于20cm；

[0007]

s3.移井架至a井，對a井進行開井固井作業(yè)；

[0008]

s4.a井完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至b井，并起出b井中的占位鉆具，通過所述單筒三井基盤上設有的水泥觀察孔用魚線吊測法確認a井水泥面高度；

[0009]

s5.移井架至b井，對b井進行開井固井作業(yè)；

[0010]

s6.b井完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至c井，起出所述占位鉆具，通過所述單筒三井基盤上設有的水泥觀察孔用魚線吊測法確認

b井水泥面高度；

[0011]

s7.移井架至c井，對c井進行開井固井作業(yè)。

[0012]

進一步的，所述開井固井作業(yè)包括以下步驟：

[0013]

s31.在對應井的井口自下而上依次安裝升高管、防噴器組及喇叭管，并對所述防噴器進行試壓測試；

[0014]

s32.井一開作業(yè)：在對應井中，采用井段鉆具組合，鉆進至設定的井深，通過所述占位鉆具內部設有的循環(huán)通道對所述隔水套管進行循環(huán)沖洗，并起出所述井段鉆具組合；

[0015]

s33.在對應井中下入11.75英寸的表層套管到位，將所述表層套管密封連接在對應井井口的所述懸掛器上，再進行固井作業(yè)；

[0016]

s34.表層套管與懸掛器連接后，將表層套管位于井口外多余的部分切割并回收，固井作業(yè)期間及固井作業(yè)結束后若干小時內，用鉆井液通過占位鉆具內部設有的循環(huán)通道循環(huán)沖洗所述隔水套管內的水泥。

[0017]

進一步的，所述占位鉆具中，所述堵頭和分隔串內部均設有能夠形成所述循環(huán)通道的2英寸通徑。

[0018]

進一步的，所述占位鉆具中的堵頭下入位置位于所述隔水套管的內部，且與所述隔水套管的底部間距小于2米；也就是隔水套管的下入位置比堵頭的下入位置更低，不能把堵頭伸出隔水導管，否則起不到占位的用處，同時如果堵頭出了隔水導管，容易導致隔水導管出地層的漏失導致隔水導管出地層的漏失；而如果間距太大，則也起不到有效占位，所以使其間距一般小于2米。

[0019]

進一步的，所述占位鉆具中，相鄰的兩個分隔連接結構中的分隔串之間的間距小于20米。

[0020]

進一步的，所述分隔串上外徑最大部分的長度為30-35cm。

[0021]

優(yōu)選的，所述表層套管為無節(jié)箍套管或節(jié)箍上下設有導角的導角節(jié)箍套管。

[0022]

進一步的，所述井段鉆具組合為：14英寸牙輪鉆頭+馬達+mwd+非磁鉆鋌+扶正器+震擊器+加重鉆桿+鉆桿。

[0023]

優(yōu)選的，在步驟s4中，在水泥漿候凝期間移井架至b井和c井，并分別起出b井和c井中的占位鉆具，再重新下入c井中的所述占位鉆具。起出b中占位鉆具時，也起出c中占位鉆具再重新下入占位鉆具，能夠防止占位鉆具打扭。

[0024]

進一步的，所述魚線吊測法為：使用魚線連接鉛墜，通過水泥觀察孔下放所述鉛墜至遇阻，測量所投放魚線長度，根據(jù)所述投放魚線長度計算水泥塞面深度，其計算公式為：水泥塞面深度＝投放魚線長度+單筒三井基盤至轉盤面距離。

[0025]

與現(xiàn)有技術相比，有益效果是：

[0026]

1、本發(fā)明在尺寸更小但強度更強的36英寸隔水套管中，通過巧妙的結構設計和方法步驟，配合獨特設計的占位鉆具中具有的14.25英寸的分隔串的有效占位作用，實現(xiàn)單筒三井的鉆井方法，1個井筒3個井眼獨立閉路作業(yè)，互不干擾，增加單位面積布井密度，充分提高槽口利用率，從而緩解海上油田開采槽口緊缺的壓力，并大幅降低開采成本。

[0027]

2、本發(fā)明通過無節(jié)箍表層套管的使用，可以更安全高效的完成三口井下入表層套管作業(yè)；并固井期間及固井后沖洗占位鉆具，以及起出占位鉆具，防止占位鉆具打扭，更能保證井筒安全。

附圖說明

[0028]

圖1是本發(fā)明中單筒三井槽口的結構示意圖。

[0029]

圖2是本發(fā)明中鉆a井的示意圖。

[0030]

圖3是本發(fā)明中鉆b井的示意圖。

[0031]

圖4是本發(fā)明中鉆c井的示意圖。

[0032]

圖5是本發(fā)明中表層鉆井作業(yè)完成時的示意圖。

具體實施方式

[0033]

附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產(chǎn)品的尺寸；對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。

[0034]

本實施例提供一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法，包括以下步驟：

[0035]

s1.在預采油井上安裝36英寸的隔水套管12，在隔水套管12的上方安裝36英寸的單筒三井基盤1，單筒三井基盤1下方對應分別為a井2、b井3和c井4；安裝好單筒三井基盤1后，單筒三井槽口如圖1所示；

[0036]

s2.如圖2所示，依次移井架至b井3和c井4，并在b井3和c井4中各自下入占位鉆具11，占位鉆具11包括自下而上的依次連接的14.25英寸堵頭10和若干組分隔連接結構；每組分隔連接結構包括14.25英寸的分隔串9以及連接在分隔串9兩端的5英寸鉆桿8，最頂端的分隔連接結構通過其頂部的5英寸鉆桿8連接在對應井口設有的懸掛器6上，所述b井3和c井4每相鄰的兩個分隔串9之間的貼合重疊高度大于20cm；分隔串9上外徑為14.25英寸部分的高度為30cm，b井和c井的占位鉆具上的結構分布基本相同，則使得每相鄰的分隔串都在高度上有一定的重疊部分，為了有效的占位，最優(yōu)的情況使其一一對應，最少要使b井3和c井4每相鄰的兩個分隔串9之間的貼合重疊高度大于20cm；

[0037]

s3.移井架至a井2，對a井2進行開井固井作業(yè)；

[0038]

s4.如圖3所示，a井2完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至b井3和c井4，并分別起出b井3和c井4中的占位鉆具11，再重新下入c井4中的占位鉆具11，通過單筒三井基盤1上設有的水泥觀察孔5用魚線吊測法確認a井3水泥面高度；

[0039]

s5.移井架至b井3，對b井3進行開井固井作業(yè)；

[0040]

s6.如圖4所示，b井3完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至c井4，起出占位鉆具11，通過單筒三井基盤1上設有的水泥觀察孔5用魚線吊測法確認b井4中水泥面高度；

[0041]

s7.移井架至c井4，對c井4進行開井固井作業(yè)。單筒三井表層鉆井方法完成之后，如圖5所示。

[0042]

本實施例中，開井固井作業(yè)包括以下步驟：

[0043]

s31.在對應井的井口自下而上依次安裝升高管、防噴器組及喇叭管，并對防噴器進行試壓測試；

[0044]

s32.井一開作業(yè)：在對應井中，采用井段鉆具組合19，鉆進至設定的井深，通過占

位鉆具11內部設有的循環(huán)通道對隔水套管12進行循環(huán)沖洗，并起出井段鉆具組合19；

[0045]

s33.在對應井中下入11.75英寸的表層套管14到位，將表層套管14密封連接在對應井井口的懸掛器6上，再進行固井作業(yè)；

[0046]

s34.表層套管14與懸掛器6連接后，將表層套管14位于井口外多余的部分切割并回收，固井作業(yè)期間及固井作業(yè)結束后若干小時內，用鉆井液通過占位鉆具11內部設有的循環(huán)通道循環(huán)沖洗隔水套管12內的水泥16。具體的，固井期間占位鉆具11通過變扣連接高壓軟管，通過泥漿泵或固井泵持續(xù)進行大排量循環(huán)，固井結束后保持最高排量循環(huán)至少兩倍隔水套管12內容積體積海水，保證隔水套管12內無殘留水泥漿。占位鉆具11內部具有2英寸通徑，并且其外壁上具有與內部相通的流道，沖洗的海水進入之后能夠擴散到隔水套管12的筒內，保證隔水套管12的內壁清潔，沒有水泥16。

[0047]

另外，占位鉆具11懸掛器6與36英寸基盤之間設置有兩道橡膠密封7，通徑2英寸，頂部為410扣型，可與常規(guī)5英寸鉆桿8連接，固井作業(yè)期間可通過拷克、變扣等連接高壓軟管使用泥漿泵或固井泵進行沖洗占位鉆具11；升高管連接單筒三井基盤1的第一節(jié)為改進型切邊升高管，連接法蘭盤不與占位鉆具11的懸掛器6干涉；表層套管14為無節(jié)箍套管或節(jié)箍上下設有導角的導角節(jié)箍套管；避免下套管期間與鄰井套管相阻掛；每個井眼中的表層套管14下入到位后，在基盤上對應安裝11.75英寸的套管四通與表層套管17連接，a井中的表層套管14對應連接的是a井套管四通15，b井中的表層套管對應的是b井套管四通17，c井中的表層套管14對應連接的是c井套管四通18；這屬于現(xiàn)有技術，不需一一贅述。

[0048]

占位鉆具11從下至上依次為：14.25英寸堵頭+(5英寸鉆桿+14.25英寸分隔串+5英寸鉆桿)

×

若干組+5英寸鉆桿1～2根+懸掛器；其中，堵頭10和分隔串9內部均設有能夠形成循環(huán)通道的2英寸通徑；占位鉆具11中的堵頭10下入位置位于隔水套管12的內部，且與隔水套管12的底部間距小于2米；也就是隔水套管的下入位置比堵頭的下入位置更低，不能把堵頭伸出隔水導管，否則起不到占位的用處，同時如果堵頭出了隔水導管，容易導致隔水導管出地層的漏失導致隔水導管出地層的漏失。占位鉆具11中，相鄰的兩個分隔連接結構中的分隔串9之間的間距小于20米；分隔串9上外徑最大部分的長度為30。分隔串9加強型分隔串9，呈兩端細中間粗的變徑柱體，其中間外徑最大部分為一圓柱體，圓柱體的底面直徑為14.25英寸，高度為30cm或30cm左右；這樣能夠保證相鄰的井位中同一高度的分隔串9更容易相互重疊，以達到占位的作用。

[0049]

井段鉆具組合19為：14英寸牙輪鉆頭13+馬達+mwd+非磁鉆鋌+扶正器+震擊器+加重鉆桿+鉆桿；井段鉆具組合中的鉆桿與占位鉆具中的鉆桿一般為同一種鉆桿；一開14英寸井段鉆進至馬達彎角出36英寸隔水套管12后開始進行滑動鉆進造斜，從組合鉆具量取角差之后，持續(xù)畫線標記造斜方位，mwd磁干擾消失后，按照設計軌跡向外圍盡快與相鄰井眼分離。

[0050]

魚線吊測法為：使用魚線連接鉛墜，通過水泥觀察孔5下放鉛墜至遇阻，測量所投放魚線長度，根據(jù)投放魚線長度計算水泥塞面深度，其計算公式為：水泥塞面深度＝投放魚線長度+單筒三井基盤1至轉盤面距離。轉盤面為井臺上轉盤的上表面，屬于本領域內一個公知并確定的基準面。

[0051]

本實施例在尺寸更小但強度更強的36英寸隔水套管12中，通過巧妙的結構設計和方法步驟，配合獨特設計的占位鉆具11中具有的14.25英寸的分隔串9的有效占位作用，實

現(xiàn)單筒三井的鉆井方法，1個井筒3個井眼獨立閉路作業(yè)，互不干擾，增加單位面積布井密度，充分提高槽口利用率，從而緩解海上油田開采槽口緊缺的壓力，并大幅降低開采成本。

[0052]

并且，本實施例通過無節(jié)箍表層套管14的使用，可以更安全高效的完成三口井下入表層套管14作業(yè)；并固井期間及固井后沖洗占位鉆具11，以及起出占位鉆具11，釋放掉其扭矩，防止占位鉆具11打扭或者錯位，更能保證井筒安全。

[0053]

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍之內。技術特征：

1.一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，包括以下步驟：s1.在預采油井上安裝36英寸的隔水套管(12)，在所述隔水套管(12)的上方安裝36英寸的單筒三井基盤(1)，所述單筒三井基盤(1)下方對應分別為a井(2)、b井(3)和c井(4)；s2.依次移井架至b井(3)和c井(4)，并在所述b井(3)和c井(4)中各自下入占位鉆具(11)，所述占位鉆具(11)連接在對應井口設有的懸掛器(6)上，所述占位鉆具(11)包括自下而上的依次連接的14.25英寸堵頭(10)和若干組分隔連接結構；所述分隔連接結構包括14.25英寸的分隔串(9)以及連接在所述分隔串(9)兩端的5英寸鉆桿(8)，所述b井(3)和c井(4)每相鄰的兩個分隔串(9)之間的貼合重疊高度大于20cm；s3.移井架至a井(2)，對a井(2)進行開井固井作業(yè)；s4.a井(2)完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至b井(3)，并起出b井(3)中的占位鉆具(11)，通過所述單筒三井基盤(1)上設有的水泥觀察孔(5)用魚線吊測法確認a井(2)水泥面高度；s5.移井架至b井(3)，對b井(3)進行開井固井作業(yè)；s6.b井(3)完成開井固井作業(yè)后，水泥漿候凝24小時以上，在水泥漿候凝期間移井架至c井(4)，起出所述占位鉆具(11)，通過所述單筒三井基盤(1)上設有的水泥觀察孔(5)用魚線吊測法確認b井(3)水泥面高度；s7.移井架至c井(4)，對c井(4)進行開井固井作業(yè)。2.根據(jù)權利要求1所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述開井固井作業(yè)包括以下步驟：s31.在對應井的井口自下而上依次安裝升高管、防噴器組及喇叭管，并對所述防噴器進行試壓測試；s32.井一開作業(yè)：在對應井中，采用井段鉆具組合(19)，鉆進至設定的井深，通過所述占位鉆具(11)內部設有的循環(huán)通道對所述隔水套管(12)進行循環(huán)沖洗，并起出所述井段鉆具組合(19)；s33.在對應井中下入11.75英寸的表層套管(14)到位，將所述表層套管(14)密封連接在對應井井口的所述懸掛器(6)上，再進行固井作業(yè)；s34.表層套管(14)與懸掛器(6)連接后，將表層套管(14)位于井口外多余的部分切割并回收，固井作業(yè)期間及固井作業(yè)結束后若干小時內，用鉆井液通過占位鉆具(11)內部設有的循環(huán)通道循環(huán)沖洗所述隔水套管(12)內的水泥(16)。3.根據(jù)權利要求2所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述占位鉆具(11)中，所述堵頭(10)和分隔串(9)內部均設有能夠形成所述循環(huán)通道的2英寸通徑。4.根據(jù)權利要求1所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述占位鉆具(11)中的堵頭(10)下入位置位于所述隔水套管(12)的內部，且所述堵頭的底面與所述隔水套管(12)的底面間距小于2米。5.根據(jù)權利要求1所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述占位鉆具(11)中，相鄰的兩個分隔連接結構中的分隔串(9)之間的間距小于20米。6.根據(jù)權利要求1所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述分隔串(9)上外徑最大部分的長度為30-35cm。

7.根據(jù)權利要求2所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述表層套管(14)為無節(jié)箍套管或節(jié)箍上下設有導角的導角節(jié)箍套管。8.根據(jù)權利要求2所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述井段鉆具組合(19)為：14英寸牙輪鉆頭(13)+馬達+mwd+非磁鉆鋌+扶正器+震擊器+加重鉆桿+鉆桿。9.根據(jù)權利要求2所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，在步驟s4中，在水泥漿候凝期間移井架至b井(3)和c井(4)，并分別起出b井(3)和c井(4)中的占位鉆具(11)，再重新下入c井(4)中的所述占位鉆具(11)。10.根據(jù)權利要求1所述的占位鉆具(11)法單筒三井表層鉆井方法，其特征在于，所述魚線吊測法為：使用魚線連接鉛墜，通過水泥觀察孔(5)下放所述鉛墜至遇阻，測量所投放魚線長度，根據(jù)所述投放魚線長度計算水泥塞面深度，其計算公式為：水泥塞面深度＝投放魚線長度+單筒三井基盤(1)至轉盤面距離。

技術總結

本發(fā)明一種占位鉆具法單筒三井表層鉆井方法，包括以下步驟：S1.在隔水套管的上方安裝36英寸的單筒三井基盤；S2.依次移井架至B井和C井，并在B井和C井中各自下入占位鉆具；S3.移井架至A井，對A井進行開井固井作業(yè)；S4.用魚線吊測法確認A井水泥面高度；S5.移井架至B井，對B井進行開井固井作業(yè)；S6.用魚線吊測法確認B井水泥面高度；S7.移井架至C井，對C井進行開井固井作業(yè)。本發(fā)明配合獨特設計的占位鉆具中具有的14.25英寸的分隔串的有效占位作用，實現(xiàn)單筒三井的鉆井方法，1個井筒3個井眼獨立閉路作業(yè)，互不干擾，增加單位面積布井密度，充分提高槽口利用率，從而緩解海上油田開采槽口緊缺的壓力，并大幅降低開采成本。并大幅降低開采成本。并大幅降低開采成本。

技術研發(fā)人員：劉書杰 黃熠 管申 郭浩 趙寶祥 何連 劉賢玉 楊可三 劉立焱 朱志潛 王養(yǎng)鋒 艾常明

受保護的技術使用者：中海石油（中國）有限公司湛江分公司 中海石油（中國）有限公司海南分公司

技術研發(fā)日：2020.12.03

技術公布日：2021/2/28