煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术

为了解决煤层气多分支水平井分支井眼因重入困难、不能下入筛管、无法实现筛管完井的问题,研制了空心结构的筛管完井重入引导工具,优选了煤层气多分支水平井完井方式,给出了分支井眼重入筛管完井施工步骤,形成了煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术。该技术在沁试12平1井的现场试验结果表明,对比重入引导工具与钻进时MWD测得的井眼轨迹数据可判断是否重入成功,筛管能顺利通过筛管完井重入引导工具下至分支井眼,实现分支井眼筛管完井。研究结果表明,煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术,解决了煤层气水平井分支井眼无法重入、不能实现筛管完井的问题。      

煤层气多分支水平井井身结构优化

煤层气多分支水平井能有效增加控制面积,降低表皮因数,其井身结构优化对获得最经济有效的产能至关重要。为此,分析了煤层倾角、储层保护和井身结构对煤层气水平井产能的影响。采用数值模拟的方法,以沁水盆地南部某区块3#煤层为例,对多分支水平井的井身结构参数进行优化。优化结果表明:主支走向对产能影响较大,适宜的方向为垂直主渗透率方向;产能随着主支长度和分支长度的增加而增加,结合经济性和增产效果,主支长度宜控制在900~1 300 m之间,分支长度宜控制在250~400 m之间;分支间距和主分支夹角在一定程度上影响产能,分支间距宜控制在200~300 m之间,主支和分支夹角宜控制在36°~53°之间。研究结果可为煤层气多分支水平井的井身结构设计提供参考。     

分支水平井完井技术在胜利油田的应用

分支水平井是水平井技术的进一步发展和完善 ,是一种用于老油田开发后期提高采收率和新区改善开发效果的重要手段。目前 ,该技术在国外得到大规模的研究和应用 ,而在国内却刚刚起步。介绍了胜利油田第一口自行设计并施工的双分支水平井———桩 1-支平 1井的完井技术 ,该井是中石化重点科技攻关项目“分支井钻采配套技术研究”的第一口试验井。从完井方案设计、完井管柱、完井施工工艺等方面阐述分支水平井完井技术的难点和重点 ,最后提出几点认识和研究方向     

煤层气多分支水平井钻井技术实践

我国的煤层气资源丰富,储量巨大。煤层气的开采已有十余年历史,煤层气钻探技术有了长足的发
展。斯伦贝谢中国公司最先涉足中国煤层气多分支井的钻探并获得显著的钻探成果。介绍了斯伦贝谢中国公司
的多分支水平井工艺技术流程;简要列举了煤层气钻探的主要技术装备和地质导向必需的随钻测井仪器;阐述了
煤层气多分支水平井的主要工程难点和主要关键技术;重点分析了部分前期已钻多分支水平井的钻井效果,描述
了多分支水平井的钻井速度、钻井周期、悬空侧钻耗时、煤层钻遇率等关键技术指标随钻井熟练程度不断提高的变
化趋势。通过前期１６口多分支水平井的钻后资料分析,文章总结了施工中获得的经验教训。钻探实践表明,运用
多分支水平井地质导向技术钻探煤层气,可以大幅度提高煤层气产量,获得良好的经济效益和社会效益,前景
广阔。     

煤层气多分支水平井开采技术分析

本文以煤层气的开采技术作为切入点,对以多分支水平井为基础的开采技术进行分析。     

小曲率半径水平井径向分支井技术在渤海花岗岩中的应用

渤海石油公司在已钻成的CFD1-6-2D井的基础上,于1995年3月在井深2938m、井斜角72°处,用小曲率短半径水平井径向侧钻技术,在花岗岩地层钻成一口径向分支井,钻井进尺34m,最小曲率半径4.78m,平均曲率半径29m。最大降斜率93.02°/30m,最大狗腿度118.2°/30m,达到了设计要求,获得高产商业油流。通过实践,对当今世界上先进的小曲率短半径水平井技术和工具有所了解和认识,并着重介绍了CFD1-6-2DS任向分支井的一些技术特点和技术措施。     

水平井定向射孔分段压裂在煤层气井中的应用

水平井分段压裂技术是解决低渗透油气藏的重要措施。虽然常规射孔方式在直井的应用中效果较好,但在水平井分段压裂的应用中,尤其是在煤层气水平井开发中问题突出。分析了常规射孔方式在储层中应力特点、裂缝特点等,根据储层特点,制定相应的定向射孔方式,可以有效的解决问题。例举了定向射孔在煤层气水平井的应用情况,与使用常规射孔的施工井进行对比,效果明显。     

多分支水平井钻井技术在玉平8井的应用

为提高吐哈盆地鲁克沁油田稠油油藏的开采效率、降低水平井综合开发成本,实现油藏高效、经济开发。吐哈油田布署了一口多分支水平井—玉平8井,该井在施工中对地层可钻性差、水平段悬空侧钻、主井眼重入等多个技术难点进行了分析,运用了动力钻具优选、水平段井眼悬空侧钻技术,完善了水平分支井前进式施工方式、分支井眼重入主井眼等重要技术,有效地缩短了钻井周期,保证了安全快速完成施工任务。玉平8井的顺利完钻,为今后在稠油油藏开发钻多分支水平井、扩大储层控制面积,大幅度提高油井产量和采收率提供了新的途径。     

煤层气分支水平井与定向井连通钻井技术

国内外较为先进的煤 层 气井布置方式多为分支连通井 , 通常采用水平井与直井连通后再钻分支井的开采方式 。 随着煤 层 气勘探开发的不断深入 , 分布在山区、丘陵等交通不便的区块日渐表现出井位布置严重受限、道路井场修建费用成倍增长、井位分散、零星排采管理困难的现象 。 为此通过研究将煤 层 气排采井由直井改为定向井 , 在很大程度 上 解决了井位布置受限问题 , 降低了道路井场修建成本 , 实现了丛式井的集 中 排采管理 。 以 ZY-H4-LS 井组为 例, 论述了将分支井和定向井 一 体化设计、 一 体化施工来成功实现分支水平井与定向井连通的关键技术及解决方法 , 为煤 层 气开发提供了新思路 。     

分支水平井钻完井技术在苏里格气田的应用

苏里格气田属低渗、低压气田,水平井开发技术已成为苏里格气田开发的主体技术,针对气田多套气藏发育的地质特点,通过分支水平井钻完井技术研究,进一步提高水平井单井产量,提高开发效率,降低综合开发成本.介绍川庆钻探在苏里格桃七区块首次开展的分层合采和同层合采双分支水平井钻完井先导性现场试验成果,主水平井段和分支水平井段均实现分段压裂增产改造,单井产量是同区域常规水平井平均值的2～3倍,初步形成了适合苏里格气田开发需要的分支水平井钻完井技术,为低渗透油气田经济高效开发探索出一条新的技术途径.     

点源函数在水平井及多分支井试井理论中的应用

水平井和多分支井已成为海洋油田最重要的开发方式之一。以水平井和多分支井为研究对象,以点源函数理论为基础,综合运用油气藏地质、油气藏渗流理论、格林函数、偏微分方程及计算数学等多方面的知识,建立水平井和多分支井的不稳态渗流数学模型,对模型在拉氏空间内进行求解,并特别研究了鱼骨形多分支井的渗流特征。研究表明,多分支井的渗流特征与水平井相似,只是多出1个分支干扰过渡期。     

分支井和成对水平井钻井技术

本文介绍了Ｓｐｅｒｒｙ－Ｓｕｎ公司利用分支提高单个油藏名多个油藏开采效率的情况，以及该公司采用侧向回接系统钻多个分支井眼的技术，还要介绍该公司如何利用成对水平井实施“蒸汽辅助重力泄油”提高稠油采收率。     

煤层气多分支水平井分支结构参数优化

多分支水平井是一项高效的煤层气开采技术,选择合适的分支结构参数对于获取理想产气量至关重要。利用数值模拟方法,在分析布井方位、分支数目、分支长度及分支角度对产气量影响的基础上,对煤层气多分支水平井布井方位及结构参数进行了优化研究。结果表明,分支数目和分支角度不是越大越好,均存在一个极限值,该值可通过钻井、完井成本来确定。在渗透率各向同性与各向异性的储层中,分支角度对多分支水平井产气量的影响有所不同。当渗透率各向同性时,将分支角度设计为45°～60°;当渗透率各向异性时,将分支角度设计为45°左右,多分支水平井均能获得比较理想的产气量。部署分支井方位时要尽量使各分支呈均匀的发散状,当渗透率各向异性程度较严重时,尽量使井筒与主渗透率方向成一定的夹角。     

煤层气分支井轨迹控制技术

煤层气分支井轨迹控制技术包括钻分支井眼、地质导向等技术,是一项技术性强、施工难度高的系统工程。煤层气分支井钻井作业的难点主要有:煤层的稳定性差,易发生坍塌、卡钻等故障;煤层厚度只有3~4 m,个别地区会更薄,井眼轨迹控制难度大;水平段摩阻、扭矩大,加压困难,钻具易失效;工艺复杂,配套成本高。通过优化施工轨道设计,完善施工方案,可以实现轨迹圆滑、安全钻进。中国石化中原石油工程有限公司自2004年开始施工煤层气分支井,屡破中国石化钻井分支纪录,分支最多的一口井是1个主井眼23个分支。     

煤层气多分支水平井轨迹控制技术

多分支水平井因能够有效提高煤层气产能而成为煤层气开采的主要井型,但由于技术和经验不足,在钻井施工过程中,钻速慢、井下复杂情况时有发生。文中分析了多分支水平井在各个阶段的轨迹控制难点,并探讨了悬空侧钻、老眼重入等技术难点及控制要点,给出了造斜段轨道设计运算过程,通过合理选择随钻测量系统,精确控制了钻井全过程轨迹参数。该井眼轨迹的精确控制为我国煤层气多分支水平井整套工艺的施工提供可靠的技术借鉴和准确的参考数据。     

大庆油田分支水平井钻井完井技术研究与应用

为适应勘探开发总体需要,提高特低丰富薄油层的开发,提高单井产量和储层动用程度,提高扶扬油层的有效开发效果,大庆油田仅用14d6h打完全井进尺,成功地完成了肇分31-平28井,同时填补了大庆油田在分支井钻 井完井技术领域的空白。介绍了该井区块的地质特征,讨论了分支水平井工程设计、钻井工艺等应用技术。     

煤层气水平井录井地质导向技术在T-P 08井的应用

煤层气地质导向工作内容包括钻前的邻井资料准备与研究、施工方案的制定、导向施工的现场实施、完钻后的资料总结汇报等,按照时间顺序,重点论述现场煤层气录井地质导向施工的3个关键技术阶段,即导向施工前准备、着陆轨迹控制和水平段轨迹控制。针对煤层气水平井钻探过程中遇到的地质和工程难题,在山西煤层气现场的实际施工中,以T-P 08井为例,从地层的地质特征入手,通过地层倾角计算、地层精细对比、地质模型建立与更新、细分煤层内外部结构特征等技术手段,为地质导向提供基本地质保障,总结出一套切实有效的煤层气录井地质导向方法,并从导向施工前准备、着陆轨迹控制、水平段轨迹控制3个关键阶段进行了应用分析。实践证明,该方法井眼轨迹控制效果较好,可实现水平段井斜角匹配地层倾角在优质煤层中快速钻进。     

煤层气多分支水平井双管双循环井眼清洁技术

针对目前煤层气多分支水平井钻井中充气辅助携岩技术存在的充气压力难于稳定控制、易产生井壁失稳等事故复杂这一突出问题,利用文丘里原理,借鉴井控模拟系统中的寄生管注气法,研发了一种适用于煤层气多分支水平井钻井的双管双循环井眼清洁技术,建立了该钻井条件下的流体岩屑颗粒系统的多相流有限元模型。现场试验结果表明:①该技术采用了双层套管固井,内层套管底部安装射流发生器;②钻进过程中,从双层技术套管环空注入的钻井液,经射流发生器形成高效转向水射流,并与钻头喷嘴形成的水射流一起增加了内环空流体上返流速;③从模拟仿真结果中发现射流发生器喷嘴与垂向夹角为30°时对岩屑的携带能力最强,并得出了岩屑尺寸大小、不同主辅循环流量、不同钻速等参数对井眼清洁的影响规律。结论认为,该技术增加了环空钻井液排量,大幅度提高了钻井液返速,提高了携岩能力,是目前煤层气多分支水平井清水作为钻井液的技术条件下井眼清洁的有效技术之一。     

中国煤层气水平井钻完井技术研究进展

为了适应中国煤层复杂的地质条件与储层物性特征,水平井钻完井技术不断得以深化研究与发展,围绕“井工厂”形成了井型优化、储层保护、导向钻井和水平井适应性完井技术,逐渐成为中国煤层气高效开发的重要措施。为煤层气高效开发提供钻完井工程方面的技术支持,通过概述中国煤层气水平井钻完井技术研究进展,重点介绍了煤层气水平井完井技术3项研究成果：(1)形成了煤层水平井双管柱完井与增透一体化技术,在沁水盆地南部应用400余口井,并取得技术与产量突破;开展了井壁煤岩径向循环载荷实验,通过CT扫描技术检测了煤岩裂缝形成与扩展;基于煤岩双孔隙结构、非均质性和孔隙多尺度特征,修正了径向循环载荷下煤岩损伤变量计算模型。(2)提出了径向水平井柔性筛管液压驱动下入方法,优化设计了完井管柱结构与配套工具,建立了管柱-液压耦合计算模型,以深部煤层径向水平井为算例,计算两种完井管柱结构的最大下入长度分别达到381 m、655 m,为径向井筛管完井提供技术指导。(3)提出了复杂煤体结构煤层水平井分段复合完井增透方法,数值模拟了循环冲击波辅助水力压裂煤层裂缝扩展规律,通过该技术使停产井增产至2 000 m³...     

煤层气多分支水平井钻井工艺研究

煤层气多分支水平井工艺主要包括充气欠平衡技术、井眼轨迹优化设计与控制技术、水平井与洞穴井对接技术、煤层造洞穴技术等.系统地论述了煤层气多分支水平井钻井工艺的技术要点以及井身结构和轨迹设计原则和方法,并且详细阐述了造洞穴、U型充气欠平衡和两井连通工艺的原理及程序.提出了煤层气多分支水平井的设计方法和理论,为未来煤层气的高效勘探开发提供了技术参考.