二级分支鱼骨型SAGD水平井钻井技术

新疆风城油田侏罗系齐古组油藏为超稠油油藏,采用常规采油方式效果不理想。目前该区块主要采用SAGD水平井井组的方式进行开采。相比于常规SAGD水平井井组,二级分支鱼骨型SAGD水平井主要通过在注汽井水平段侧钻一级分支,在一级分支上侧钻二级分支,以扩大蒸汽腔辐射范围,从而增加采油率。主要研究井组中注汽井分支井眼的钻井技术。     

鱼骨井井眼轨迹控制技术在新疆油田SAGD水平井中的应用

在油藏的开发过程中,单靠增加水平段长度难以更大地提高油藏动用程度、改善开发效果。鱼骨状水平分支井具有最大限度地增加泄油面积、充分利用上部主井眼、节约钻井费用等显著优点,提高产量与采收率,已经成为高效开发油气藏的理想井型。SAGD成对水平井已成为新疆风城油田超稠油有效开发和上产的关键技术,为了进一步增大单井泄油面积、提高采收率,新疆油田将鱼骨井技术用于了SAGD的开发,为该区域SAGD双水平井单井增产提供了新的途径。     

地质导向技术在煤层气鱼骨状水平井关键技术环节的应用探讨

鱼骨状多分支水平井为煤层气开采中的常见井型,与其它井型相比,具有最大限度地增加泄油面积、充分利用上部主井眼、节约钻井费用等显著优点,提高产量与采收率,已经成为高效开发油气藏的理想井型。针对此类井型现场施工难点,渤钻二录地质导向人员,结合近年来在煤层气水平井施工经验,在鱼骨状水平井分支轨迹如何合理展布及主支优化、主支侧钻、筛管下入等关键控制技术上进行改进,总结出一套有利于鱼骨状水平井施工的控制措施。     

风城油田重18井区浅层SAGD双水平井钻井技术

SAGD钻井技术是开发超稠油油藏的一种前沿技术,在国内外的超稠油油藏开发中已经被大规模采用。2008年新疆油田公司开辟先导试验区并尝试使用SAGD技术开采风城油田重18井区超稠油油藏,取得了一定的效益。在此基础上,近年来开始进行大规模的SAGD钻井。本文结合近年来施工的SAGD双水平井中其中的一对井——FHW117P生产水平井和FHW117I注汽水平井,对SAGD双水平井钻井技术进行了介绍。塔式满眼防斜钻具、磁性定位导向技术、针对性的钻井液技术等,是该对双水平井顺利完钻的关键。另外,通过保持钻井液良好的润滑性、使用可循环式加压装置和大质量钻铤对筛管施加下压力的措施,使Φ177.8 mm筛管顺利下入Φ215.9 mm井眼内。     

大尺寸SAGD双水平井轨迹控制技术实践

为探索大尺寸SAGD双水平井的开发效果,提高浅层超稠油油藏的采收率,在风城油田首次部署了大尺寸SAGD水平井试验井,水平段长800m。存在松软地层大尺寸井眼工具造斜率控制、水平段稳平控制、2口井水平段精细平行控制及管柱下入等技术难点,通过对水平井钻井井眼轨迹优化、长水平段稳平控制与延伸钻进精确控制、管柱安全下入等技术研究,现场用于1组大尺寸井组,2口井水平段轨迹走向控制满足设计要求,为该区域大尺寸SAGD双水平井钻井积累了十分有益的技术经验。     

超薄油层鱼骨井钻完井技术

大庆油田研究形成了超薄油层鱼骨井钻井完井设计与实钻技术,成功地解决了钻井中主井眼与分支井眼安全分离、松散地层的夹壁墙形成工艺、主井眼的钻柱及完井管柱安全下入等关键性问题。并综合应用地质导向钻井、复合钻进、井眼轨迹控制、悬空侧钻等配套技术,完成了州72-平54Z和高8-33-平1Z井等两口井现场试验,单井水平段总长达到1410.69m,实现厚度在1.5m的储层内侧钻分支,是目前国内钻遇油层最薄的鱼骨井,已经投产的一口两分支鱼骨井初期产量是周围临井的10倍,稳定产量为3.5倍,增产效果显著。     

大尺寸SAGD水平井钻井技术在新疆油田的应用

近年来,新疆油田公司在准噶尔盆地勘探难度增加,盆地油气藏类型复杂,为了加快油气勘探开发,建立了稠油、致密油等非常规油气资源试验区,持续开展了水平井攻关试验,SAGD成对水平井已成为新疆风城油田超稠油有效开发和上产的关键技术,为了增大泄油面积、提高采收率和更大的作业空间,要求增大SAGD井眼尺寸,将目前造斜段?311.2mm井眼改为?444.5mm,水平段?215.9mm井眼改为?311.2mm,随着井眼尺寸的增加,存在着松软地层大尺寸井眼工具造斜率控制、水平段精细平行控制及管柱下入等一系列技术难点,FHW3122P作为新疆油田首口大尺寸SAGD稠油热采水平井,为该区域大尺寸SAGD双水平井钻井积累了经验。     

风城油田SAGD井侧钻技术

新疆风城油田自2008年开始采用SAGD钻井工艺进行区块内的超稠油开发[1],经100多组SAGD井的成功实施,现已形成了较为完善成熟的钻完井配套工艺。但该油田内某些区块稠油埋深浅,因此设计靶前位移小、设计造斜率高,当地层尤其是目的层垂深出现较大变化时,轨迹调整已为时较晚,难以保证后续着陆施工的顺利进行,同时轨迹的大幅调整也为完井作业带来更大的困难。通过风城油田重1井区FHW316U井组钻井过程中因地层出现较大变化而采用注灰回填侧钻的施工工艺,分析了该井第一次注灰失败和第二次注灰侧钻成功但效果不甚理想并进而调整轨迹的施工过程,总结施工经验,为该类型井钻井施工与问题处理提供参考和借鉴。     

鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计——以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例

准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组为超深、特低渗、中等孔隙度致密砂砾岩油藏,区块内主要采用“水平井+体积压裂”的开发方式,取得明显的开发效果。同时,新疆油田也具有开发鱼骨分支井的经验。鱼骨分支井的布置方案决定了鱼骨井的产油能力,但同样决定了钻井的难易程度和成本消耗。在满足鱼骨井布置方案要求的同时,降低钻井风险和成本尤为重要。所以,尝试分析将鱼骨分支井作为玛湖油藏新开发思路的可行性,通过建立产量预测模型,模拟不同布置方案对鱼骨井产油能力的影响。此外,以各布置方案为基础,设计一系列鱼骨井分支井眼轨道,分析不同造斜率对滑动钻进工况下钻柱所受摩阻以及分支井眼各分段长度的影响。研究表明,相较于常规水平井,鱼骨分支井能有效地提高单井产量,其中增大分支井眼长度和分支数最为明显。采用6°/30 m和7°/30 m的造斜率在能够保证多数鱼骨井实钻井眼能够达到设计指标的同时,减少分支井眼扭方位段长度和钻柱所受摩阻,进而可降低分支井眼的钻进成本和钻井风险。     

风城油田SAGD水平井轨迹控制技术

新疆风城油田超稠油资源丰富,采用常规的开采方式很难将储层内的油气资源有效开采出来。SAGD水平井技术是开发稠油、超稠油、沥青的一项前沿技术,能有效解决这一难题,已成为新疆风城油田超稠油有效开发和上产的关键技术。SAGD水平井是一组双筒水平井,对工程质量和轨迹控制要求高,在I井造斜段和水平段应用磁导向技术,确保入靶精度及水平段轨迹控制精度,针对SAGD水平井轨迹控制过程中的技术难点及控制措施进行分析。     

煤层气仿树形水平井钻井关键技术研究

煤层气仿树形水平井是在普通裸眼多分支水平井基础上创新的一种新型水平井井型,通过将多分支水平井的主支建在稳定的煤层顶板或底板上,分支由主支侧钻进入煤层,再从分支侧钻若干脉支。一个主支与若干分支以及每个分支上的若干脉支,构成了主支长期稳定并可监测和重入维护的仿树形多分支水平井。本文系统阐述了该种井型成功实施的关键钻井技术,包括顶板泥岩造穴和连通工艺、固壁工艺、井眼轨迹控制技术、定点悬空侧钻技术、复合携岩技术等,能够为这种新型水平井的施工提供一定的技术指导,同时仿树形水平井的成功实施,为煤层气高效开发提供了一种新的手段。     

水平井钻井技术在克拉玛依风城油田的应用

克拉玛依风城油田稠油油藏埋深浅、胶结疏松、可钻性好,设计水平井造斜点浅,造斜率高,施工难度大;着重从钻井参数、螺杆选型、钻头选择、地层因素等方面分析了软地层、大井眼、高造斜率水平井迹控制难点;另外,由于该油田水平段砂岩油层钻时快,井斜下降幅度大等特点,提出了一种简单、适用、有效的水平段轨迹控制分析方法,用于指导水平段施工作业。     

鱼骨型分支水平井技术在百重七井区的首次应用

为了增加水平井单井产量,提高采收率,2006年在克拉玛依油田百重7井区首次布置一口鱼骨型分支水平井.通过对已钻鱼骨型水平井的钻井技术的难点和对策及鱼骨型分支水平井的设计和应用效果分析,阐述了鱼骨型分支水平井在克拉玛依油田有具有较好的应用前景.     

煤层气水平井井型结构分析及钻完井技术优化

水平井是实现煤层气高效开发的关键技术,为了优化水平井井型及配套钻井技术,提高煤层气井产量,基于煤层气排水降压采气的基本开发原理,提出了煤层气水平井井型和钻井工艺设计的基本原则,研究了各类煤层气水平井井型的优点和缺点,并针对高效水平井井型提出了配套钻井工艺优化方法。研究结果表明:水平井井型和钻井工艺优化应遵循便于排水降压、增加产气面积、力求井眼稳定和走低成本道路的原则; V型井、L型井与其他井型比,共用或取消排采直井,大幅降低了成本;从多分支井到单支井实现了套管、筛管完井,实现了水平井井眼支撑和重入,增强了稳定性,实现了增产措施应用;从多分支到单支压裂,保持了较大的产气面积; L型水平井是未来煤层气水平井的主要井型,但由于排采工艺不过关,常规地面抽采L型水平井不能大规模推广,V型水平井是目前最为高效、适宜排采的水平井井型,但采动区L型水平井不需要排水降压则是煤矿瓦斯抽采的有效技术,可以大规模推广。钻井工艺由三开变为二开,一开采用444.5 mm大钻头,水平井眼直径由139.7 mm增加至339.7 mm,提高了水平井日产气量。通过直斜段固井技术,实现了水平煤层段不固井和筛管、套管完井,为保护和改善水平段储层渗透率奠定了基础,该工艺技术在沁水盆地南部和鄂尔多斯盆地东缘试验获得了较好的效果。     

克拉玛依油田浅层稠油水平井技术的运用

水平井技术已成为油田增加产量、提高采收率的一项重要手段，在新油田开发、老油田调整挖潜上，广泛应用并取得了显著的效果。克拉玛依油田拥有丰富的浅层稠油资源，油藏埋深浅，部分区块埋深在130～150m之间，限于油藏条件和储层认识以及工艺能力，目前为止主要采用直井方式开采。浅层稠油水平井方式开采由于地面距离目的层垂直井段短，使得钻井工艺面临一些特定的技术难题，如造斜点距套管鞋只有3～7m，由于磁干扰影响MWD仪器测量工具面、方位准确性，大曲率井眼管柱下入摩阻高，大尺寸井眼松软地层造斜能力无法准确预测等。对浅层稠油水平井钻井工艺存在的主要技术难题进行了分析，结合今年克拉玛依油田在九7＋8区钻成的10口浅层稠油水平井为例，对该项技术进行介绍。     

煤层气鱼骨状分支水平井轨道优化设计方法研究

鱼骨状水平井能够有效增大煤层气储层裸露面积,提高单井煤层气的产量。将各个分支拆分成相对独立的待钻轨道与主井眼轨道分别进行设计计算,拆分后的井眼轨道可以转化为二维轨道来进行设计。结合鱼骨状分支水平井的特点,建立了分支水平井井眼轨道最优化设计模型,并对分支井眼与主井眼的关系进行了分析研究。结果表明,随着井深、造斜率的增加,分支井眼与主井眼的直线夹角增加,且分支井眼偏离主井眼的距离是逐渐增大的;在直线夹角一定的情况下,造斜率与井深呈反比关系,即造斜率越高,所需要的分支井井段越短;造斜率越低,所需要的分支井井段越长。     

海上某气田悬空侧钻水平分支井技术及应用

E海低孔渗气田储量占总储量的93%,提高低渗透、特低渗透气田开采率,已经成为油气田勘探开发的重要课题。水平分支井技术成为提高低渗透、特低渗透气田开采率的重要手段,使用水平分支井技术提高气田开采率在国内外油气田开发已有先例且效果显著。水平分支井技术,是水平井和侧钻井等多种钻井技术的融合,是当今石油开采工业的热门技术,已在海油E海域多个油气田应用,是实现低渗气田高效开发的重要技术手段。因此,深入研究总结水平井分支井钻井技术意义重大。本文针对水平分支井侧钻技术,深入分析并结合X气田水平分支井现场实钻情况,总结出水平分支井在该区块现场应用的关键,为以后水平分支井在低渗油气田的推广和应用提供借鉴。     

TP131HCH超深五段制侧钻水平井优快钻井技术

TP131H井完钻测试为水层,为提高该井周边区域储量动用程度及充分利用老井直井段降低钻井成本,在分析地震资料的基础上,设计了五段制侧钻水平井TP131HCH井。五段制水平井由于稳斜段的存在,有效延伸了井眼轨迹的水平位移,满足地质避水要求。针对TP131HCH裸眼侧钻水平井超深、高温给钻井施工带来的困难,介绍了该井钻井过程中井眼轨道优化设计、侧钻、井身轨迹控制、钻井液等方面所采取的技术措施。TP131HCH井的成功实施,对该区块同类型井的钻井设计和施工具有一定的指导和借鉴意义。     

辽河油田曙一区水平井防碰绕障技术

以丛式定向并为主的加密型井网作为稠油、超稠油油藏的一种重要开发方式,其开发效果已经在辽河油田得到了充分证明,但随着开发方式转换,SAGD水平井逐渐成为替代井型进行推广,随之产生了老区的水平井防碰绕障问题.以杜84-兴H2057井为例,重点针对利用MWD随钻监测井眼轨迹,施工中如何通过变换钻具组合,调整钻进方式,改变钻进参数来控制井眼轨迹及防碰绕障等技术和方法进行了介绍.通过采用的技术和方法可以准确有效地控制井眼轨迹,达到钻井目的.对类似开发区块多井防碰的钻井现场施工具有一定的借鉴性.     

煤层气鱼骨状可控水平井完井方法与实践

通过对煤层气多分支水平井井身结构、完井工艺、井壁稳定与污染解除、钻进方式方面进行优化设计,提出了新型鱼骨状可控水平井钻完井工艺及配套技术;成功在现场试验应用9口井全部下入套管或筛管完井,从根本上解决了裸眼多分支水平井裸眼段易垮塌、易堵塞、无法疏通作业、无法增产改造等问题;前进式钻进方式利于钻井期间主支重入及完井管串的下入,通过钻井参数优化及钻井液体系降低分支夹壁墙垮塌风险;而二开井身结构实现全井井眼通径,利于后期维护、作业;通过稳定井壁可降解钻井液体系与氮气气举洗井、分段改造等工艺的配合,有效解决井壁稳定与储层污染的矛盾。