浅谈小井眼三维绕障定向井井眼轨迹控制技术与实践

小井眼钻井是油气钻井工程中的难点之一,尤其是在小井眼三维绕障定向井钻井过程中,井眼轨迹控制非常困难。现有小井眼三维绕障定向井井眼轨迹控制技术在实践中存在着操作难度大、控制精度要求高、井下作业危险性高等缺陷。本文主要结合实践经验分析了小井眼三维绕障定向井钻井中遇到的难点,探讨了小井眼三维绕障定向井井眼轨迹控制技术的要点。     

小井眼开窗侧钻绕障水平井的施工工艺

应用小井眼开窗侧钻水平井钻井技术是降低钻井综合成本,提高原油产量的重要途径之一。通过分析完成的小井眼开窗侧钻绕障水平井（侧平苏204井）的施工情况,从开窗侧钻方式的选择、井眼轨迹的形状设计、钻具组合的优化和钻井参数的优选、钻井液性能控制技术等多个方面系统地阐述了小井眼开窗侧钻水平井钻井工艺。     

芳90-96钻井平台小井距定丛井防碰技术研究

为防止芳90-96钻井平台小井距井眼施工发生相碰,施工前进行了丛式定向井井排线的优化设计、造斜点的优选和造斜率的优化,施工中直井段应用MWD进行随钻监测,造斜段进行三维轨迹绕障,稳斜段加密测斜防碰,成功完成了该钻井平台8口井防碰施工,为小井距定丛井钻井防碰积累了宝贵经验。     

圆柱靶小半径三维绕障定向井钻井技术在萨中区块的应用

大庆油田萨中区块井网密集,为确保新钻调整井轨迹躲避老井,使定向井井眼轨迹精准命中目的层,要求钻小半径、圆柱靶区定向井。通过对剖面设计优化、钻具组合的优化、总结不同区块的地层对井眼轨迹的影响规律等一系列措施,建立起了一套较为完善的圆柱靶、小半径三维绕障定向井钻井技术,并取得了较好的钻井效果。     

下T6-361井多井防碰绕障技术

下T6—361井是一口双靶定向井，由于受地面和地质条件的限制，必须穿越9口井，其中最近的4口井防碰距仅为13—32m，钻井施工难度大，是一口较典型的多井防碰绕障定向井。在优化井身剖面设计、优选钻具组合、采用导向钻井技术的基础上，采取了一系列安全钻进措施，顺利钻至设计井深。对该井的地质工程设计、井眼轨迹控制及防碰绕障技术等进行了介绍，对同类型井的施工有一定的借鉴。     

长庆小井眼丛式井钻井技术

长庆油田自1998年至2000年进行了小井眼定向井、丛式井钻井技术研究,形成了一套完善的工艺技术。针对小井眼定向井特殊工艺及长庆油田地层、油藏特征,分析了长庆小井眼定向井的井身结构和井身剖面,给出了适合长庆小井眼定向井钻井的设备、工具配套,重点分析了长庆小井眼定向井井眼轨迹控制技术、底部钻具组合力学特性对井斜和方位的影响及小井眼定向井钻头的合理选择,并且对最佳参数配合进行了分析,形成了长庆小井眼定向井、丛式井轨迹有效控制的成套技术。小井眼丛式井能够达到降低浅油层钻井成本的目的,适应当今世界石油的低成本战略要求。     

吐哈鄯618—C套管开窗侧钻定向井钻井工艺技术

利用套管开窗侧钻工艺技术可解决油田某些老区的低效开发问题。吐哈油田鄯618－C井是利用该项工艺技术在老区开发取得成效的典型之一。吐哈油田鄯618－C井利用原鄯618井φ139.7mm套管定向开窗侧钻小井眼井,在克服了定向井钻井过程中原套管强磁对测量仪器干扰,影响轨迹控制,小井眼钻井条件下环空压力激动对敏感地层作用大于常规井的不利条件下, 成功地完成了鄯善油田第一口斜向器开窗小井眼定向井。文章结合套管开窗侧钻小井眼钻井的技术特点,针对鄯618－C套管开窗侧钻定向井采取的工艺措施进行了详细介绍,并对老区开展套管开窗侧钻工艺技术应注意的方面提出了必要的建议。     

套管内开窗侧钻小井眼定向钻井技术探讨

通过探讨套管开窗侧钻小井眼定向井的关键技术,总结出了套管内定向开窗侧钻方式及工艺技术、窗口位置的选择原则、侧钻小井眼定向井的剖面设计及轨迹控制技术、小井眼固完井技术.现场试验和应用表明,一体化地锚斜向器配合复式铣锥进行套管内开窗侧钻是一种经济有效的开窗工艺技术.     

G0-7三维水平井井组工厂化钻井工艺

G0-7三维水平井组部署在长庆油田苏里格气田东南部,由1口直井、2口定向井、2口常规水平井、4口三维水平井组成,采用工厂化钻井作业"一字型"施工模式,3部钻机同时施工,每部钻机施工1口常规井和2口水平井。针对丛式井组施工难点,从防碰绕障、井身剖面优化、井眼轨迹控制、降摩减阻等方面制定一系列措施,形成"预分法"井眼防碰绕障、三维井剖面优化、三维井井眼轨迹控制及CQ-SP2钻井液体系等特色技术。该丛式井组水平井平均机械钻速达9.68 m/h,同比提高18.19%,平均钻井周期为55.67 d,比原有模式施工周期缩短8.82%。该井组工厂化作业顺利完成为长庆油田部署三维水平井井组工厂化作业提供了有力技术支撑。     

川西浅层气藏小井眼长水平段水平井钻井技术

小井眼长水平段水平井是开发低渗低效油气田的有效途径之一.介绍什邡104-2HF井储层特征,分析该井的钻井技术难点,对井身结构和井眼轨迹进行了优化设计.实钻过程中,采用了大井眼侧钻技术、待钻井眼轨迹优化技术及小井眼井眼轨迹控制技术,提高复合钻进比例和钻井效率,确保井眼轨迹平滑和地质中靶,井身质量良好.文章介绍的小井眼长水平段水平井钻井技术在该地区具有一定的推广价值.     

水平井地质导向技术在台H5—1井的应用

柴达木盆地台南气田是全国罕见的第四系生物成因气田,储层岩性以泥质粉砂岩、粉砂岩为主,其地层疏松、成岩胶结差等特征给钻井带来了不少技术难题,尤其给水平井钻井带来了很大的挑战。从导向前准备,施工过程中采取的主要措施、遇到的问题以及应用效果分析等方面,详细地叙述了水平井导向技术在台H5-1井的应用情况,为疏松砂岩地层水平井地质导向提供了有益的借鉴。图7表5参3     

苏里格气田苏53-4井区水平井整体部署研究

在分析总结苏里格气田水平井先导性试验成功经验的基础上,以区块为研究对象,提出利用水平井整体开发的新模式,从水平井部署区筛选、气层筛选、水平井部署的有利位置、水平段长度等多个关键技术研究出发,运用气藏数值模拟技术,对水平井水平井段长度、方位、位置等参数进行优化设计,进行区块的水平井整体部署。     

CB3-1双分支水平井钻井实践与认识

CB3-1井是长庆钻井总公司在长北气田承担的第一口双分支水平井,每一个分支设计水平段为2000m,钻探目的层为山西组山2段。文章介绍了该井井身剖面优化设计、套管开窗及裸眼侧钻等新技术,提出井眼轨迹控制、长裸眼段施工的技术措施及分支井所面临窗口再入等关键技术。总结出煤层段钻进的技术要点及适合长北区块的双分支水平井钻井液体系,PBL循环接头、AgitatorSub等先进井下工具的应用确保水平段穿越在最有价值的产层中,CB3-1井的开发对提高该区块的产能具有重要的作用。     

东方1-1气田丛式水平井及大位移井钻井技术

东方1-1气田的丛式水平井及大位移井在采用常规的定向钻井技术的条件下，使用Landmark公司的Compass＆wellplan软件对该项目的所有井进行优化设计，优化底部钻具组合，井眼轨迹、井身结构及钻井顺序方案。使用导向马达＋AGS＋MWD／LWD的组合，解决了大斜度长稳斜裸眼井段的井斜控制问题和摩阻大、滑动送钻困难与井眼轨迹控制和控制方位漂移及提高机械进尺的问题，优快地完成了该项目的所有大位移水平井。     

塔河油田TK4-3-1井复杂情况处理

因钻遇断层或误揭风化壳而造成不同压力体系地层共存于同一长裸眼井,极易发生井漏、井塌复杂情况,处理不好,直接导致该井报废,乃至污染整个油区。TK4-3-1井复杂情况处理耗时112 d,应用了桥浆、水泥浆、桥浆+水泥浆和油田堵水材料混配浆进行堵漏作业,采取了正常排量注入和控制小排量慢注进行封堵作业,最终尝试使用油田堵水混配剂控制小排量慢注进行封堵作业并取得成功,这是对常规堵漏工艺的大胆创新和有效补充。该井是迄今为止塔河油田唯一一口发生类似情况而处理成功的井,为处理长裸眼井在不同压力体系地层中发生井漏、井塌复杂情况积累了经验。     

南堡1-8大斜度大位移井钻井液技术探索

南堡1-8井是南堡油田一口大斜度、大位移预探井。该井完钻井深4503m,最大水平位移2910m,最大井斜61.94°,其中Φ444.4mm大尺寸井段长1979m,水平位移1080m。该井面临井壁稳定、井眼净化、润滑防卡、定向托压等四大难题。通过采用具有特殊流变特性的MMH-XC聚合物钻井液体系,利用配套钻井液技术手段,在该井的钻进中顺利的解决了大斜度、大水平位移条件下有效携砂、清理岩屑床、降低扭矩、降低摩擦阻力,提高钻井液的防卡润滑性等技术难题,安全快速地完成了该井的钻井施工作业。     

漂浮下套管技术在ZJ油田页岩气水平井YH1-6井的应用

YH1-6井属于ZJ油田昭通国家级页岩气示范区太阳大寨区块,曾有3口水平井采用漂浮下套管成功下到预定井深。YH1-3井井深2251 m,常规下套管最深仅下至2225.4 m,针对同平台的YH1-6井相对井深更深、垂深浅、偏移距大,采用漂浮下套管,仍在1278 m发生下套管遇阻,后破裂盘提前失效。结合昭通页岩气地区工程地质特点,分析对比模拟YH1-6井下套管施工方案,创新提出了一种先根据不同磨阻系数,优化制定了“上加压,下增浮”优化方案,第二次下套管前通过软件模拟计算摩阻系数、优选漂浮段长、合理优化配重,保证了再次下套管顺利到底,初步形成了适合ZJ油田太阳大寨区块一套页岩气水平井漂浮下套管技术。     

BZ25-1油田井壁稳定性分析

介绍了BZ25-1油田井壁失稳的现状。综合利用测井资料、井史和理论分析,采用"关键层位"法确定明化镇组和馆陶组为井壁失稳的关键层位;利用等效深度法计算了孔隙压力,与实测孔隙压力吻合较好;利用密度测井资料计算了垂向地应力;利用改进的黄氏模型计算了水平地应力。利用上述计算的结果和岩石强度参数,计算了坍塌压力和破裂压力剖面。结合井眼波动压力分析结果,给出了钻井液的安全密度窗口。现场应用表明,推荐的钻井液密度应用较好,且低于设计密度。     

连续油管在水平井中作业的力学分析

对连续油管进行了摩阻和受力分析。为尽可能减少浏童误差,对水平井数据进行了最小二乘平滑处理;为便于数值计茸,又进行了三次样条函数插值,把水平井各离散点数据转化为在整个井深具有cZ连续的分段连续曲线;建立了空间曲线井眼轨迹管柱摩阻模型,对模型进行处理后得出分段微分方程,采用四阶Lunge-Kutta法求解该方程,进而得出管柱各截面的力、力矩和内力。     

QHD32-6-4井松散地层系统取心工艺

QHD32-6-4井是渤海石油公司在秦皇岛32-6构造钻的1口评价井,在该井松散的储层进行了连续系统取心。共下取心工具26次,取心总进尺205.71m,收获岩心168.29m,平均收获率81.81%,达到该区块取心收获率的最高点。文中介绍了系统取心的施工过程,通过详细分析取心的各个技术环节,总结出松散地层取心经验。