[发明专利]深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法

说明书

本发明公开了一种深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法，包括以下步骤：S1、表层：采用牙轮钻头喷射钻进，边钻进的同时边下隔水管并进行防转固定；S2、一开次：喷射钻完表层并下完隔水管后，用该牙轮钻头钻进至泥面以下600‑700m，起钻完，下入外径为Φ508‑533.4mm，壁厚为28.575mm的一开套管，注入水泥浆固井；S3、二开次：用偏心钻具钻至泥面以下1500‑1700m米后起出钻头，下入二开套管,注入水泥浆固井；S4、三开次：使用钻头钻至泥面以下2400‑2500m米后起出钻头，下入三开套管，注入水泥浆固井；S5、四开次：使用钻头钻至目的层后起出钻头，转入完井作业。本发明解决了常规四开次井身结构安全性不高及成本控制不合理的问题。

技术领域

本发明属于的石油天然气等资源的钻井工程的技术领域，具体涉及一种深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法。

背景技术

井身结构是指储层以上井段须下入专用套管的层次、深度以及相应的井眼尺寸。井身结构的设计方法，随着区域的地应力大小、地应力方向、坍塌压力大小、破裂压力大小、钻井液性能及钻井工艺方法等因素的不同，设计方法也各不相同。但如果井身结构设计不合理，可能会引起井漏、卡钻、甚至井喷等一系列复杂情况，严重影响钻井时效和钻井安全。

窄压力(密度)窗口是指压差Δp(Δp＝pf(破裂压力)-pp(孔隙压力)或Δp＝pf-pb(坍塌压力))接近、等于或小于循环压耗以及Δp≤0的情况。

钻井过程中，窄压力(密度)窗口井很容易发生复杂情况，一旦发生复杂情况甚至事故时，需要花费大量的人力、物力和财力来进行处理，而且没有好的解决方法，处理效率低，工期长，有时还可能是无效的，往往最终填井侧钻。

国内深水传统四开次井身结构为：

钻头程序：Φ914.4mm钻表层，依次为Φ660.4mm钻一开次，Φ444.5mm钻二开次，Φ311.15mm钻三开次，Φ215.9mm钻四开次。

套管程序：Φ762mm作为隔水管，依次为Φ508mm为一开次套管，Φ339.7mm作为二开次套管，Φ244.5mm作为三开套管，四开次通常不下套管。

壁厚程序为：隔水管Φ25.4mm，其余12.7mm。

该方案在地质条件不太复杂、海况比较好的地区适用，但在海况恶劣、地质条件复杂的地区并不适应，且该方法不利于深水钻井成本的控制。

上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法，以解决深水窄压力窗口井常规四开次井身结构易发生复杂情况和钻井成本控制不合理的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法，包括以下步骤：

S1、表层：采用牙轮钻头喷射钻进，边钻进的同时边下隔水管并进行防转固定；

S2、一开次：喷射钻完表层并下完隔水管后，用该牙轮钻头钻进至泥面以下600-700m，起钻完，下入外径为Φ508-533.4mm，壁厚为28.575mm的一开套管，注入水泥浆固井；

S3、二开次：用偏心钻具钻至泥面以下1500-1700m米后起出钻头，下入二开套管,注入水泥浆固井；

S4、三开次：使用钻头钻至泥面以下2400-2500m米后起出钻头，下入三开套管，注入水泥浆固井；