[发明专利]硬地层裸眼侧钻填井材料及应用方法

说明书

本发明提供一种硬地层裸眼侧钻填井材料。本发明技术方案：硬地层裸眼侧钻填井材料是由重量比为1%‑5%的膨胀材料、重量比为1%‑5%铝纤维、重量比为25%‑55%的硬质材料与重量比为35%‑65%的G级水泥组成。其应用方法是将此材料混合均匀并与水勾兑后即可用于硬地层裸眼侧钻填井作业。所述膨胀材料是膨润土和生石灰，硬质材料是细硅粉砂，细硅粉砂的主要成份为二氧化硅。本发明用于硬地层裸眼侧钻填井作业，通过提高填井水泥塞强度、降低水泥塞的可钻性，进而提高硬地层裸眼侧钻成功率。

技术领域

本发明涉及的是钻井作业使用化工材料技术领域，具体是一种硬地层裸眼侧钻填井材料及应用方法。

背景技术

目前裸眼侧钻井常用如下两种方法侧钻：一种是使用水泥填井形成水泥塞后采用弯螺杆侧钻；另一种是使用水泥填井形成水泥塞后采用直螺杆+弯接头侧钻。这两种侧钻方法都需要使用水泥填井形成水泥塞，利用水泥塞给侧钻工具提供支撑力，使钻头形成指向井壁的侧向力来侧钻。采用这两种方法在常规地层裸眼侧钻成功率高，但在硬地层裸眼侧钻时，往往由于水泥塞强度低、可钻性好，导致侧钻钻头钻水泥而不钻地层，造成侧钻失败，需要重新填井再侧钻，有时甚至需要多次填井，侧钻才能成功，侧钻施工周期长，成本高。尤其是采用弯螺杆侧钻的侧钻方法，具有起下钻次数少、施工周期短、侧钻轨迹全角变化率低、井眼圆滑等优点，是侧钻施工比较理想的方法，但在硬地层裸眼侧钻时，由于水泥塞强度低、可钻性好，弯螺杆的侧向力小，侧钻钻头更容易钻水泥而不钻地层，侧钻更容易失败。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的问题，提供一种硬地层裸眼侧钻填井材料及应用方法，用于硬地层裸眼侧钻填井作业，通过提高水泥塞强度、降低水泥塞的可钻性，进而提高硬地层裸眼侧钻成功率。

本发明技术方案：一种硬地层裸眼侧钻填井材料，是由重量比为1％-5％的膨胀材料、重量比为1％-5％铝纤维、重量比为25％-55％的硬质材料与重量比为35％-65％的G级水泥组成。

所述膨胀材料是膨润土和生石灰；所述铝纤维的直径为0.1-0.2mm，长度为2-8cm；所述硬质材料是细硅粉砂，细硅粉砂的主要成份为二氧化硅，粒径为0.1-2mm。

应用方法是将此材料混合均匀并与水混合后即可用于硬地层裸眼侧钻填井作业。

上述技术方案中，加入膨胀材料目的是提高填井水泥塞的强度；加入硬质材料目的是提高填井水泥塞的硬度以及耐磨性，降低水泥塞的可钻性；加入铝纤维目的是进一步提高填井水泥塞的强度、硬度及耐磨性，进一步降低水泥塞的可钻性，同时铝纤维具有一定的可钻性，不会损坏钻头。

本发明的优点是：能有效提高填井水泥塞强度、硬度、降低水泥塞的可钻性，进而提高硬地层裸眼侧钻成功率，尤其是提高采用弯螺杆侧钻的成功率，可将弯螺杆侧钻方法作为优选的侧钻方法，侧钻施工周期短、侧钻井眼圆滑。

具体实施方式

实施例1，该硬地层裸眼侧钻填井材料，由重量比为3％的膨胀材料、重量比为2％铝纤维、重量比为35％的硬质材料与重量比为60％的G级水泥组成，将此材料混合均匀，采用固井设备，与水混合后即可进行硬地层裸眼侧钻填井作业。

实施例2，该硬地层裸眼侧钻填井材料，由重量比为4％的膨胀材料、重量比为5％铝纤维、重量比为45％的硬质材料与重量比为56％的G级水泥组成，将此材料混合均匀，采用固井设备，与水混合后即可进行硬地层裸眼侧钻填井作业。

实施例3，该硬地层裸眼侧钻填井材料，由重量比为5％的膨胀材料、重量比为5％铝纤维、重量比为35％的硬质材料与重量比为55％的G级水泥组成，将此材料混合均匀，采用固井设备，与水混合后即可进行硬地层裸眼侧钻填井作业。