复杂多目标井靶区轨道设计方法研究

随着钻井技术的进步，复杂多目标井将在小断块油气田开发和剩余油开采等方面具有广泛的应用前景。复杂多目标井轨道设计的难点在于靶区轨道设计。为此，将多目标井靶区轨道设计归结为无关联靶点间的轨道设计问题，指出了任何一组无关联靶点间的轨道都可根据具体情况选用目标点无方向限制的待钻轨道设计模型、目标点有方向限制的待钻轨道设计模型或3个及3个以上无关联靶点间的轨道设计模型进行设计，提出了解决3个及3个以上无关联靶点间的轨道优化设计的弹性杆挠曲线法。计算实例分析表明，提出的复杂多目标井靶区轨道设计方法是可行的，弹性杆挠曲线法设计的3个及3个以上无关联靶点间的轨道在轨道长度、井斜角变化量、方位角变化量和最大井眼曲率等方面均优于逐点设计法得到的轨道。     

碳酸盐岩深井建平1井井眼轨迹控制技术

建平1井是江汉油田在碳酸盐岩地层部署的第1口开发试验水平气井。介绍了建平1井的概况,分析了目的层薄、地质情况不确定、摩阻和扭矩大、井眼轨迹不易控制等技术难题。针对实钻轨迹控制过程中水平钻进滑动困难,采取改变钻具组合方式,实现了地质导向目的,摸索出一套由高效能钻头+单弯螺杆+MWD+欠尺寸扶正器组成的能提高钻井速度的钻具组合系统。同时,重点对着陆控制和水平控制做了进一步介绍,为碳酸盐岩深井水平气井钻探提供了经验。     

水平井眼轨迹对气井出砂趋势及工作制度的影响

出砂是影响油气井正常生产的重要因素之一。借助FEPG有限元程序自动生成平台，建立了三维应力场弹塑性地层出砂模型，并运用有限元法计算分析了不同轨迹的裸眼井井壁周围的有效塑性应变分布规律及出砂趋势，研究了气藏压力衰竭对完井方式的影响。研究表明，水平井眼轨迹对出砂有重要的影响，同一地应力环境下向不同方位延伸的水平井在投产时应该采取不同的生产压差和不同的生产制度，水平井眼轨迹对出砂的影响程度随着3个地应力差异的增大而加剧。气藏压力衰竭对井壁的稳定性和出砂趋势都有重要影响。随着气藏压力的衰竭，井壁稳定性将变得越来越差，最终导致井筒出砂。因此，对气井完井不仅应该考虑到气藏开发初期地层的稳定性状况，而且还应该考虑到气藏压力衰竭后可能出现的井壁失稳问题。     

川西地区气井分支井组钻井探索实践

介绍了XQ90、XQ90-2分支井组钻井施工概况，对气井分支井组钻井施工过程中的开窗、定向、侧钻及下套管过程中出现的复杂情况进行简介和分析，并总结出了气井分支井组钻井施工的一些技术要领。为今后施工分支井组提供了可以借鉴的技术经验。     

分支水平井钻井技术实践

为提高勘探开发总体效益,胜利油田组织开展了分支井钻采配套技术的攻关,并进行了专用工具的研制开发工作。重点讨论了分支水平井工程设计、钻井工艺、定向回接、钻井液及塑性水泥固井等。通过2口分支水平井的钻井实践,探索了适合胜利油田钻井工艺技术特点和装备水平的分支水平井钻井技术。     

迪那2井三次井控技术

迪那2井钻遇高压、高产气层后发生强烈的井喷并着火。介绍了井喷失控后的抢险技术思路以及反压井、环空打水泥、剪切钻杆、换装防喷器组、压井、换装采油树的实施过程,展现了国内外罕见的高压、高产气井井喷抢险一套完整的、技术性强的三次井控技术,为今后的抢险作业提供了经验。     

滨古14-侧平1侧钻短半径水平井钻井技术

滨古14-侧平1井是胜利油田承担的国家"九五"科技攻关项目侧钻水平井钻井采油成套技术实施的1口试验井,也是胜利油田第一口古潜山侧钻短半径水平井。文中介绍了该井的地质及钻井设计、侧钻施工、井眼轨迹控制、测量技术等,对施工同类侧钻水平井具有一定的借鉴意义。     

张28井大斜度三靶定向钻井技术

张28井是河南油田在张店地区首次部署的大斜度定向井,斜深3034m．垂深2491m,水平位移926m,最大井斜角74．9°,对钻井中靶精度要求高,钻井施工难度大．介绍了该井的地质、工程设计以及钻井过程中的井眼轨迹控制、井眼清洁和井下安全技术措施等内容,为该地区同类型井的钻井施工提供借鉴．     

金平1浅层大位移水平井钻井工程设计技术及应用

胜利油田重点预探井金平1井是一口高难度大位移浅层水平井,也是中石化重点课题"长水平段水平井钻井技术研究"的第一口阶段试验井,初始设计位垂比达2.4以上。从钻机和设备选型、井眼轨道优化、井身结构设计、摩阻扭矩分析、钻井液性能控制要求等方面简要介绍了该井的钻井工程设计技术及应用效果,为胜利油田浅层大位移水平井的设计和施工提供了技术支持和经验。     

井眼轨迹对水平井产能的影响

一般情况下,实际完钻的水平井并不是绝对水平的,井眼轨迹成波浪状起伏。当井筒弯曲程度较大时,采用常规水平井产能公式进行计算会产生较大的误差,因此有必要对这种水平井的产能特征做深入分析。文中将井眼轨迹弯曲的水平井近似认为是由一系列斜直井组成的连续结构,通过在垂直井产能公式中加入井斜拟表皮系数和部分穿透拟表皮系数2项参数修正,建立了各向异性油藏中斜直井的产能公式,并将该公式与Joshi水平井产能公式的计算结果进行了对比,研究了井眼轨迹弯曲对水平井产能的影响规律。结果表明,当地层各向异性较强时,井眼轨迹的弯曲可以克服垂向渗透率低的不利地质因素,保证水平井获得较高的产量,并且此时水平井的产能随着弯曲段倾斜角的增大而增大;当地层各向异性较弱时,井眼轨迹的弯曲会降低水平井的产能。      

D2-19大斜度井钻井技术

D2- 19井是江苏油田为开发湖底油田,采用常规ZJ45钻机装备施工的1口位移与垂深比约为1的定向大斜度井。最大井斜角65°,完钻井深3046m,垂深2185.49m,井底位移1795m。介绍了该井在井身剖面设计、井壁稳定控制、井身轨迹控制、钻井液性能的维护处理、安全钻井技术等方面所采取的技术措施。实践证明,所采取的工艺措施是行之有效的,其复杂时效仅为1.8%,事故时效为0。该井的钻探成功,为利用常规装备和工艺技术施工位移垂深比约为1、井底位移在2500m以内的定向大斜度井提供了一定的经验。     

哈萨克斯坦高压深井水平井钻井技术

针对哈萨克斯坦肯基亚克盐下油田高压深井水平井钻井在地质构造、钻井工艺的技术难点，利用最优化钻井理论，完成钻头选型和不同钻井方式下的钻具组合及钻井参数优选；在轨迹设计上根据油藏情况优选剖面类型；在钻进方式上由单一的滑动钻进或转动钻进转变为滑动与复合交替钻进；在仪器测量方面，针对塑料小球影响无线随钻系统正常工作和如何提高井下仪器有效工作时间问题，对无线随钻系统进行改进，制定了详细的安全技术措施并严格执行，成功钻成了6口水平井，成功率100％。定向井段的机械钻速由原来的0.5～0.8 m/h提高到1.0～1.2 m/h，钻成了哈萨克斯坦第一口千吨级油井H8010井。逐步摸清了哈萨克斯坦肯基亚克盐下油田钻水平井的一些规律，形成了一套较为成熟的高压深井水平井钻井工艺模式，为该地区进一步推广水平井开发提供了宝贵的经验。     

地面井位优选设计新方法

通过合理地选择地面井位,利用地层的自然造斜规律实现地质中靶,可以有效地解放钻压、提高机械钻速和井身质量。所提出的地面井位设计新方法,不仅可以确定出合理的地面井位,而且可以给出井眼轨迹的设计结果,这对实钻轨迹的监测大有益处,其设计方法更具科学性和实用性。还分析了影响地面井位的因素,并给出了地面井位设计和影响因素分析示例。     

靖平2井钻井技术

靖平2井是长庆石油勘探局独立完成的第1口水平井,由于该井优化井身结构,简化施工程序,造斜点低,靶前距短,水平段长,施工难度大,因此采用了防斜快钻技术。详细介绍了靖平2井的地质情况与井眼轨迹设计,斜井段轨迹控制方面的难点、要求和措施,给出了取得的技术成果和几点建议。     

水平井井迹曲线的优化设计

针对水平井迹设计中的条件,采用离散优化方法,以最短井迹为目标,对现有水平井进行了优化设计。计算表明,优化后的井迹明显小于原设计,可使水平井钻井成本大大降低。     

不同地应力场对大斜度井井壁稳定规律的影响

大斜度井由于井斜角大,其井周应力状态和井壁稳定规律与直井有明显的差别。分析了大斜度井井周应力,并采用修正的Lade准则研究了不同地应力场对大斜度井井壁稳定的影响。结果表明,大斜度井井壁稳定受地应力场和井眼轨迹的影响,不同地应力场中和不同井眼轨迹条件下井壁稳定规律不同。大斜度井井壁坍塌方位与井眼轨迹和地应力场的特征有关,其规律较为复杂;对于水平井,井壁坍塌方位呈90／270°或0／180°对称出现。     

建平1井井眼轨迹控制技术

建平1井是江汉油田第一口水平气井，同时也是江汉油田用水平井开发海相天然气资源的首次尝试。介绍了建平1井基本情况与井眼轨迹设计，详细讨论了井眼轨迹控制方面的特点、难点，在此基础上，对增斜段、着陆控制过程中及水平段钻进平稳控制过程做了比较详细的介绍，并结合实际给出几点建议。     

油田开发中后期调整井储层井壁稳定性研究

目前井壁稳定研究集中在静态阶段,没有考虑油田开发中后期地层孔隙压力变化因素。根据渗流力学理论和油藏工程方法,建立储层区域地层压力动态预测模型,预测地层孔隙压力变化规律,以此为基础建立储层坍塌压力、破裂压力变化模型。研究结果表明,地层压力降低引起地层坍塌压力和地层破裂压力同时下降、油井附近的调整井、加密井储层容易漏失;注水井附近的调整井、加密井储层井壁容易坍塌。     

A Comprehensive Study of Well Trajectory Effect on Reservoir Performance

The interface of a reservoir with a well is a determining factor in inflow performance. Therefore, well trajectory is a key factor that determines how the well is in contact with the pay zone. This article presents the effect of well azimuth and deviation angle on inflow performance. The inflow performance of different well azimuths at different well deviation angles is generated. The results showed that wells drilled in the direction of the long side of a reservoir have the best inflow performance. To investigate the effect of deviation angle, a two-part scenario is defined: single-phase and two-phase fluid flow. The results showed that wells that have vertical contact with the reservoir have the best performance.     

数值试井在白6-2井测试资料分析评价中的应用

数值试井是在近来发展的一项新的试井解释技术，具有处理非均质，复杂边界油气藏问题的优点，弥补了常规解析试井技术的不足。运用数值试井解释技术，结合动、静态资料，通过对白6-1断块白6-2井测试资料的综合分析评价，确定了储层渗流参数，落实了该气藏的边界情况，为该断块下一步开发提供可靠依据。