大斜度双靶定向井钻井技术在中原油田的应用

中原油田针对大斜度双靶定向井井斜角大、斜井段长、目标多、井眼弯曲严重、井斜角与方位角控制困难、井眼易坍塌和易遇阻卡等特点进行了科研攻关,通过九口井的现场施工,在大斜度双靶定向井的井身轨迹控制、钻井防卡、电测易遇阻卡、提高钻速等方面取得了较大进展,获得了宝贵经验     

水平井套管摩阻解析分析

套管摩阻是大斜度定向井和水平井固井工艺设计及施工的重要研究内容之一，对大斜度定向井及水平井下套管过程中的套管摩阻进行了理论研究，建立了套管摩阻微分方程，并经过严密的数学推导得到了套管摩阻的解析解，该解析解简便实用，可用于预测和计算定向井和水平井的下套摩阻，文中采用这些公式对长庆油田塞平－１水平井所用套管结构的摩阻了现场理论预测，为固井工艺设计和施工提供了理论依据，该预测结果与后来的实测数据较吻合，     

快测平台SDZ5000在水平井中的应用

在大斜度和水平井环境中,由于复杂井眼结构,超深、超长裸眼井测井受到遇阻、遇卡的影响,测井时间长,仪器故障多。针对这些情况推广了快测平台仪测井工艺,应用快速测井平台测井方法和钻输测井施工优化设计,从多方面对快测平台测井工艺进行完善,使新技术在完成水平井、大位移定向井等复杂结构井测井中发挥作用。文中根据不同类型不同井身结构复杂井况情况,应用合理的钻输测井工艺,采用设计的施工方法,对下井仪器进行组合优化和加装辅助工具,保证测井安全又提高测井效率,解决了大斜度、超深井遇阻遇卡等复杂结构特殊井的测井任务。     

断层边部大斜度定向井开发效果分析

喇嘛甸油田断层边部剩余油相对富集,常规研究方法无法准确描述断层构造特征。为此,以井震结合技术为核心,以多学科油藏为手段,精细描述构造特征,量化剩余油,采取大斜度定向井挖潜了断层边部剩余油。2009年以来,先后在37# 、51# 和15# 断层边部优化设计了12口大斜度定向井,取得了较好的开发效果。通过对大斜度定向井开发效果分析,明确了大斜度定向井的技术特点及挖潜剩余油类型;通过优化措施调整,有力地保障了大斜度定向井长期高效开发;同时,进一步明确了大断层边部剩余潜力,为改善断层边部开发效果,增加水驱可采储量提供了依据。     

川西地区定向井压裂工艺技术研究及应用

结合川西实践,总结出定向井压裂表现的特点:破裂压力异常、近井摩阻大、施工压力较直井高、压后效果斜井较直井差,并就其原因进行了分析,得到近井效应显著、裂缝空间转向、多裂缝的形成是造成定向井压裂施工难度大和压后效果普遍较直井差的主要原因.围绕分析结果进行了定向井压裂工艺技术研究,提出了优化射孔、前置液段塞、线性加砂、变排量压裂工艺技术、以及变粘压裂液、增加前置液量、增大加砂规模等措施.2006年在川西马井和新都地区共进行了16井次定向井现场应用,施工成功率100%,工业气井建成率达94%;2005年马井区块平均直井、斜井压后无阻流量之比为2.05,2006年仅为1.39,同井组斜井、直井压后产量差距明显缩小.该研究为开发定向井提供了有效的手段,增产效果显著,具有很好的推广应用价值.     

河南油田张店易斜地层大斜度井张3103井的设计与施工

为完善张店油田龙1断块注采系统,提高储量动用程度,改善断块整体开发效果,设计开发了张3103井。提出了优化井口、利用地层自然规律造斜、减小钻井施工难度、不下技术套管的技术措施,采用大斜度多靶心定向井工艺技术,在钻井过程中使用螺杆复合钻进,优选参数,优化组合,确保了井身质量的要求。     

小井眼三维绕障定向井井眼轨迹控制技术与实践

小井眼三维绕障定向井与常规三维绕障定向井相比轨迹控制精度要求高、操作难度系数大、井下安全风险大。目前各大油田虽然对小井眼三维绕障定向井钻进行了实践,但对其轨迹控制技术总结甚少。重点分析了造成小井眼三维绕降定向井施工困难的原因,从钻具组合的优化、钻井参数的优选、测量方法的选用、防碰措施、钻井液性能控制技术等多个方面系统地阐述了小井眼三维绕障定向井（辛17-斜48井）钻井工艺,为以后钻该类井的施工提供了有益的借鉴,为今后小井眼在胜利油田的进一步推广应用提供了经验。     

大斜度井产能计算模型建立及分析

针对大斜度井产能评价模型进行研究。首先基于势理论、微元线汇原理和镜像反映原理,建立大斜度井油藏渗流模型;同时,综合考虑流体在大斜度井筒中流动时存在的摩擦压降、加速度压降及重力压降,建立起井筒流动模型。最后对模型进行耦合求解,定量分析不同敏感参数对大斜度井产能的影响。研究结果表明:大斜度井产能随着渗透率的增大而提高;大斜度井产能在一定范围内随着生产段长度加长而提高,但由于井筒内压降的存在,生产段超过一定长度后单位长度增产能力降低;大斜度井随着井斜角增加近似为一口直井,随着井斜角的减小而趋向于一口水平井,大斜度井产能随着井斜角的加大而减小。     

Z油田大斜度压裂井产能数值模拟研究

针对Z油田具有代表性的7口大斜度压裂井建立了单井砂岩模型、孔隙度模型、渗透率模型,形成了Z油田天然裂缝发育储层大斜度压裂井产能数值模拟方法,数值模拟给出了不同层段（S1段、S3段和D2段、D3段）、不同井斜角（60°、75°）、不同裂缝参数和生产压差条件下大斜度压裂井产能模拟结果。通过探井试油资料与数值模拟预测结果对比分析可知,该数值模拟方法的计算结果与实际试油结果吻合,从而为Z油田大斜度压裂井产能预测分析提供了科学依据。     

大斜度井、分支井的不稳定压力动态分析

应用连续点源迭加原理建立起均匀流率的斜井压力分布数学模型，通过该模型能够考虑大斜度井的射开段长度、上下位置、倾斜角、渗透率各向异性等影响；应用Stehfest数值反演算法计算获得大斜度井的压降典型曲线，为大斜度井的试井评价和产能预测提供有力工具；通过对比分析发现，大斜度井的双对数典型曲线在两段压力导数水平段，前是早期的径向流特征，后是拟径向流特征；在同等的井筒渗流长度条件下，大斜度井或水平井方式的渗流条件好，更能有效地利用地层能量。     

一种利用测井特征精细刻画地震小层的方法

常规构造研究主要是依靠地震和定向井资料。当定向井资料缺乏时,构造精度很大程度上受地震垂向分辨率的影响和制约,基于低地震品质的构造研究难以满足油田精细开发和评价的要求。以珠江口盆地A油田为例,在地震品质差、井资料少的条件下,根据已钻井的测井资料,构建测井响应特征与构造顶面距离之间的对应关系。通过定向井与水平井的测井响应特征的精细对比,快速、准确地对少井区域的地震小层进行刻画和校正,提高构造精度。研究表明,在无井或少井条件下,应用定向井和水平井测井资料对比优化后的小层构造精度得到较大的提升,后期钻井误差明显减小。该方法规避了地震资料不足引起的构造风险,增加了海上油田的经济效益,可供其他类似油田的构造研究借鉴。     

对接连通水平采卤井钻井工艺技术

定向对接连通井技术是采用定向钻探技术和水平井技术,使地面相距数百米的两井或多井,在地下数百米甚至数千米的目的开采层定向对接连通,实现两井或多井连通采矿。对接连通水平井钻井工艺技术涉及井位的确定、剖面的优选、井眼轨迹控制、钻井液性能等诸多方面。     

渤海BZ油田高效开发策略研究

渤海BZ油田为浅水三角洲沉积,储层非均质性较强,定向井多层合采势必导致层间干扰严重.针对储层非均质性影响的问题,研究水平井设计技术,包括水平井的轨迹方向、水平段长度、水平注水井摆放位置、隔夹层的利用等,并提出采用水平井分层系开发油田的高效开发策略.     

低渗透裂缝性油藏注水突进特征分析——以八区下乌尔禾组油藏为例

八区下乌尔禾组油藏裂缝发育,尤其是垂向上的裂缝延伸高度较大。实验区内4个井组的井间示踪剂监测结果表明,示踪剂产出持续时间短,产出曲线尖而陡,注入水主要沿东西方向上的井排突进,甚至推进到二线和三线油井,且推进速度快,注水波及系数较小。注采井之间主要靠裂缝进行连通,且注采井之间的裂缝发育的规模和类型差异较大,注采井之间裂缝连通的条数从1条到几条不等,裂缝在不同层位之间的沟通作用致使层间窜流显像普遍存在。当注采井之间没有裂缝连通时,注入水就会聚集在注水井井底附近形成一个新的水体。     

裸眼完井下的大位移井裂缝起裂研究

随着大位移井数量的增加，大位移井压裂逐渐成为油气藏的一种重要增产技术手段，大位移井水力压裂裂缝起裂与直井，普通定向井有显差别，其起裂模式不仅与井眼轨迹（井斜角，方位角等）有关，而且还与地应力方位密切相关，以往的斜井裂缝起裂模式已经不能满足大位移井压裂设计的需要。考虑作业条件，压裂液渗滤效应和孔隙压力的影响，建立了大位移井井筒周围应力场分布模型，提出了裂缝起裂压力和起到方位预测模型，并分析了不同构造应力范围对大位移井压裂裂缝起裂的影响，计算结果表明，建立的模型完全适用于大位移井压裂设计的需要。     

三维“Z”形斜面圆弧井眼轨迹控制技术

江汉油田开展剩余油挖潜增效已进入了攻坚战的阶段,一般难度较大的三维定向井都设计成“S”型井眼轨迹,王4斜-5-3B井受地面条件限制,必须设计成“Z”形井眼轨迹才能达到地质要求。介绍三维“Z”形斜面圆弧井眼轨迹控制的技术难点与施工对策,为今后开展拐急弯变方位特殊定向井的研究与应用,奠定了一定的基础。     

海上稠油油田早期调整实践与认识

为了有效解决井控储量大、注采井网不完善、采油速度低等问题,围绕渤海旅大油田主要开发矛盾及调整策略进行实践研究。经过不断探索,形成了以早期完善井网为主,结合水平井局部挖潜和分层系开发思路的早期调整模式。实施调整后,油田采收率得以提高,油田开发效果大幅改善。     

Applicability of surface directional wells for upper Silesia Basin coal seams? drainage ahead of mining

Methods of exploitation drainage, which is presently applied in polish hard coal mines in Upper Silesian Coal Basin (Poland), are not effective enough, high risk of methane hazard can be observed, and production capacity of the mining plant is not fully used. Methane hazard, which may occur during planned coal exploitation, is presented in this paper. Following parameters are taken into consideration in the forecasts: coal extraction parameters, geological and mining conditions, deposit’s methane saturation degree and impact of coal exploitation on the degasification coefficient of the seams, which are under the influence of relaxation zone. This paper presents the results of the analysis aiming to verify applicability of drainage ahead of mining of the coal seams by using surface directional wells. Based on the collected data (coal seams’ structural maps, profiles of the exploratory wells, geological cross-sections), the lab tests of drilling cores and direct wells’ tests, static model of the deposit was constructed and suitable grid of directional wells from the surface was designed. Comparison of forecasted methane emission volume between the two methods is investigated. The results indicated the necessity of performing appropriate deposit’s stimulations in order to increase effectiveness of drainage ahead of mining.     

捷联式旋转导向钻井系统的研制与现场试验

作为尖端自动化钻井新技术的旋转导向钻井技术已经成为复杂超深钻井和大位移井的必备技术。为打破国外垄断,胜利石油钻井院开发了基于捷联式算法的稳定平台。利用伺服技术控制导向机构动作的执行,并对上传、下行通讯系统进行了优化改进,从而实现捷联式动态推靠旋转导向系统的自主研发;同时设计了一套工具井上测试平台,实现对其推靠性能的测试,验证设计的准确性,并在此基础上进行了4口井的现场实验。结果表明,该系统的最大造斜能力可达到6.43 （°）/30 m,具备了良好的实用性、稳定性和可靠性。主要论述了捷联式旋转导向设计过程和思路,介绍了其主要结构和设计关键点,并对井上测试平台和井下实验进行了描述,对旋转导向系统技术进一步的优化改进有一定的指导作用。