大庆油田葡浅12区块浅层稠油水平井钻井技术

为提高大庆油田葡浅12区块浅层稠油油藏的开发效益,降低钻井成本,开展了浅层稠油水平井钻井技术研究。在分析主要钻井技术难点的基础上,根据地层特点优选了地质靶点,采用了7段制井眼轨道设计,并根据管柱下入能力分析结果,考虑必封点确定了井身结构和各开次的钻具组合,并制定了钻进技术措施,形成适合葡浅12区块的浅层稠油水平井钻井技术。该技术在3口浅层稠油水平井进行了成功应用,与国内其他浅层稠油水平井相比,钻井周期缩短5 d以上。这表明,超浅稠油水平井钻井技术能解决葡浅12区块浅层稠油水平井造斜点浅、流沙层不易造斜、管柱下入难度大等问题,为利用水平井开发浅层稠油油藏、提高采收率和开发效益提供了技术支持。      

对接水平井及其井间导航轨道控制技术

对接水平井是一口水平井与其他井在地下相交并连通的井组，主要用于盐矿开采、煤层地下气化开采、石油和天然气开采、煤层气开采、地热开采、管道和隧道河底穿越等领域，潜在的应用领域为天然气水合物和铀矿的开发等。用对接水平井可以提高矿藏的开采速度、提高采收率并降低成本；用对接水平井开采稠油效果会更好；对接水平井可能成为开发天然气水合物的重要手段。针对对接水平井对接精度很低的问题，提出井间导航轨道控制技术的思路，即从已钻井内接收在钻井的信息或从在钻井接收已钻井的信息，确定两井间的相对位置，引导在钻井井眼轨道与已钻井轨道精确对接的技术。主要包括：对接水平井的井眼轨道设计技术、井下雷达钻头定位技术、待钻井眼轨道设计技术、井眼轨道的预测与控制技术和井底误差分析技术；其中，井下雷达钻头定位技术是关键。     

埕东油田稠油底水油藏水平井钻井技术

以埕东油田西区埕30—9块稠油底水油藏的西部钻热采水平井埕42-平3井为例，介绍了稠油底水油藏水平井的钻井技术。实际应用表明，钻井过程应采用短起下钻、大排量洗井等措施，以保证井眼平滑、及时清除井底岩屑，以便斜井段的顺利钻进。     

新疆油田SAGD鱼骨状水平井钻井技术

为有效增加油层裸露面积,提高稠油油藏储层吸收蒸汽的效果,从而提高稠油井的产量及采收率,新疆油田将SAGD水平井与鱼骨状水平井技术相结合,以SAGD成对水平井为基础,利用SAGD磁定位导向技术与鱼骨状分支井眼轨迹控制技术,在注汽井水平段钻若干鱼骨状分支井眼,形成了可有效增加储层裸露面积的SAGD鱼骨状水平井钻井技术,并钻成了SAGD鱼骨状水平井FHW3043井组。FHW3043井组的顺利钻成证明了SAGD鱼骨状水平井钻井技术的可行性,为该技术在稠油油田的应用积累了经验。      

河南油田浅层稠油水平井钻井工艺技术研究

河南油田采用水平井开采主要稠油上产区块可以大幅度提高油藏接触面积,增加产量。以楼平5井为例,主要从井身结构与井眼剖面设计、轨迹控制技术、钻柱优化设计、钻井液和固井技术方面介绍了水平钻井施工中的关键技术,为浅层稠油水平井钻井工艺技术的应用提供技术基础。     

胜利油田草古100潜山水平井钻井技术

介绍了草古100潜山稠油藏的地质情况及水平井的井身结构设计情况，从井眼轨迹控制、φ244．5mm套管固井、钻井液技术、边漏边钻技术和完井技术方面介绍了该构造水平井的施工情况，对施工中出现的问题进行了分析并给出了相应的对策，对今后潜山稠油藏水平井的钻井施工有一定的借鉴作用。     

胜利油田草南SWSD-平1井钻井设计与施工

介绍了我国第一口单井蒸汽驱重力辅助泄油水平井——草南ＳＷＳＤ－平１井的设计与施工情况，提出了不等径井眼和水平段位于稠油砾石层的水平井钻井及完井作业的技术措施，为今后该类水平井的施工提供了可靠的技术支持。     

油藏-井筒耦合的微小井眼径向水平井流动规律及产能分析

微小井眼径向水平井技术是最近20年来兴起的一项新技术,是指井眼直径小于88.9 mm,井眼曲率半径约为0.3 m的水平井,一般通过高压水射流喷射钻井。由于井眼尺寸很小,钻井成本低,这些优点给该技术的应用提供了广阔的空间,可以对薄油藏、稠油油藏、低渗透油藏、边际油藏等进行有效的开发。文章基于油藏和井筒的耦合模型计算微小井眼径向水平井井眼内的流动规律、压降分布、流量分布,分析了其产能的影响因素以及与常规水平井的异同。     

新疆油田浅层稠油鱼骨型分支水平井技术

为进一步降低新疆浅层稠油区块开发的综合投资及开采成本，寻求稠油油藏商业开发的最佳技术途径，2006年新疆油田在百重7井区首次采用鱼骨型分支水平井技术进行了稠油开采的现场试验并取得成功。结合新疆浅层稠油油藏第一口鱼骨型分支水平井——bHW01Z井现场实施情况，从技术关键、井身结构优选、井眼轨道设计、井眼轨迹控制技术、裸眼分支侧钻技术、主井眼重入及钻井液防塌等方面对浅层稠油鱼骨型分支水平井技术进行了详细介绍。bHW01Z井的成功不但证明应用鱼骨型分支水平井开采浅层稠油是可行的， 也为今后该技术在新疆油田浅层油藏的推广应用积累了经验。     

深水平井钻井技术探讨

通过对西部油田１０余口深水平井钻井工程技术攻关和现场应用试验，形成了包括优化工程设计、井眼轨迹控制、安全钻井和钻井液体系的一整套深水平井钻井工艺技术，并创造了多项水平井钻井的全国纪录。多数试验井经试油获１０００ｔ／ｄ以上的高产，取得了显著的社会经济效益。     

两口阶梯式水平井的设计与施工

介绍了胜利油田临２－平１井和田１８－平１井两口阶梯式水平井的设计与施工情况。提出了阶梯式水平井井身剖面设计模式与井眼轨迹控制技术。总结分析了阶梯式水平井的适用条件、施工方法、钻具组合特征、钻井液体系选择及技术经济评价等问题，为我国今后利用水平井开发复杂区块的油气藏探索出了一条成功之路。     

YK－I型改性钻井完井液在沙37井的应用

根据塔北地区储层特征，优选出以钾基聚合物钻井液为基础的含有油溶性树脂的ＹＫ系列改性钻井完井液体系。室内试验表明，该体系可有效防止油层污染，岩芯渗透率恢复值达８０％以上。沙３７井应用ＹＫ－Ｉ型改性钻井完井液后，原油初产量比邻近两口井平均提高１３７．６２％，效益明显。     

辽河油田两口侧钻短半径水平井设计与施工

侧钻水平井是开发油田老区剩余油、提高原油采收率的主要措施之一。辽河油田静３１ ５９ＣＰ（二维井眼轨道）和静３１ ６７ＣＰ（三维井眼轨道）两口侧钻短半径水平井是国家“九五”重点科技攻关项目中的两口科学试验井,均在φ１７７８ｍｍ套管内开窗,并用φ１５２４ｍｍ钻头钻进,造斜率分别达到０９５°／ｍ和１００°／ｍ（平均值）。静３１ ６７ＣＰ井的完成标志着在稠油、高凝油油藏中通过套管开窗侧钻水平井的配套技术取得突破,社会经济效益良好     

苏里格气田水平井快速钻井技术

苏里格气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧,属于大型陆相砂岩岩性圈闭气藏,是我国迄今为止已发现的开发难度最大的低渗透率、低压力、低丰度的“三低”大型气田。气田开发模式历经直井、定向井再到水平井,但钻井周期长、建井综合成本高一直严重制约着该气田的经济有效开发。为此,中国石油长庆油田公司针对如何提高钻井速度、降低钻井成本等一系列难题,开展了多年的探索、攻关与实践,最终形成了以井身结构优化、PDC钻头个性化设计、井眼轨迹优化与控制,以及钻井液体系优化［斜井段应用复合盐钻井液、水平段应用无土相暂堵钻（完）井液］等为核心的水平井快速钻井配套技术。2010年至今,该技术已经在该气田240余口水平井上规模推广应用,平均钻井周期由以前的90.2 d缩短至67.1 d,平均砂层钻遇率达到了81%,取得了显著的技术经济效益,成为苏里格气田经济有效开发的主体技术之一。     

对长水平段水平井钻井技术的几点认识

为进一步明晰长水平段水平井与大位移井及常规水平井的差异,探讨相关钻井技术发展思路,进行了长水平段水平井技术特性分析。经分析、对比,认为三者之间的主要区别为:长水平段水平井重点解决的摩阻扭矩问题在常规水平井中不突出;其主要技术目标和形态特征是“相对较长”的水平段,但很多情况下不属于大位移井定义的范畴;相关钻井技术主要关注井斜角为86°以上“长”井段的作业能力,有别于大位移井以水平位移为目标的钻井完井能力。基于上述认识,提出了可表征长水平段水平井形态特征的初步定义,并从完善钻井设计基础理论、创新长水平段提速工艺和经济钻进模式等方面给出了详细建议。      

超深水平井钻井技术

水平井的施工风险和难度随施工井深的增加而增加,特别是6000 m以上的超深水平井,存在着较高的施工风险和难度。塔里木油田东河塘区块油藏深度在5740 m左右,目前已先后完成了6口单、双台阶超深水平井,完钻井深均在6300 m以上。水平井投产后,油气产量明显提高,水平井平均单井油气产量为开发水平井前单井产量的3~5倍,取得较好的效果,经济效益显著。通过6口水平井的施工,超深水平井技术也在不断完善和提高,已日臻成熟。针对塔里木油田东河塘地区自身特点,以东河1-H3井和东河1-H5井为例,从难点分析、优化钻井设计、轨迹控制、分段技术措施、水平井钻井液等方面作了较详细的论述。该区块水平井的成功经验,对超深水平井施工有一定的指导和借鉴意义。     

井下热电偶测温技术在吞吐开采阶段的应用研究

通过对井下热电偶测温技术的综合研究,揭示了特浅层超稠油油藏井间热连通特征及蒸汽在剖面上的分布状态。阐述了观察井受干扰时间是生产井的2倍,得出了蒸汽突破的温度下限为60℃左右的重要结论,指出纵向上油层加热厚度只有1/3,蒸汽波及厚度只有13.2％,蒸汽起覆严重。因此超前研究并及时实施防窜堵窜技术,从根本上提高蒸汽波及体积。充分挖掘油层下部2/3低温段潜力,是改善开发效果的关键。     

青西油田地层压力预测技术的研究与应用

地层压力预测对提高钻井速度、保护油层、合理设计井身结构和钻井液密度有着重要的意义。通过对完成井岩心和测井资料的分析处理，建立了青西油田地层压力预测数学模型，十多口井的现场应用表明，该模型压力预测结果误差小于10％；完井试油发现，储层污染明显减小，产量与邻井相比大幅度提高，取得了较好的经济效益。同时，也为青西油田提高钻井速度、缩短钻井周期、提高勘探开发效益奠定了坚实的基础。     

涪陵页岩气田“井工厂”技术经济性评价

“井工厂”平台的布井数量和作业模式会直接影响“井工厂”技术的经济性,而目前缺少“井工厂”技术经济性评价模型。为此,在分析“井工厂”作业对钻前、钻井以及压裂等工程成本影响的基础上,以工程总成本降低最大为目标函数,建立了“井工厂”技术经济性评价模型,并用涪陵页岩气田现场实际数据进行了计算分析。实例证明,计算结果与现场实际数据具有较好的一致性;分析发现,涪陵地区中浅层页岩气井“井工厂”平台最优布井数量为4~8口,在布井超过10口的深层页岩气平台,最佳作业模式为“30型钻机+70型钻机”的流水线双钻机“井工厂”作业模式。研究表明,提出的“井工厂”经济性评价分析方法,及计算得到的“井工厂”平台最优布井数量和作业模式,可为“井工厂”技术的整体部署和设计提供指导。      

PDC钻头在胜利油田深井钻井中的应用

胜利油田为提高深井钻井速度，试验应用了PDC钻头，结果表明，深井钻井应用PDC钻头可大幅度提高机械钻速，缩短建井周期，降低钻井成本，经济效益明显。通过大量的现场试验，扩大了PDC钻头在胜利油田的使用范围，并取得很好的效果，初步形成了PDC钻头推广应用区域模式。详细介绍了胜利油田不适用PDC钻头钻进的地层岩性，给出了钻头选型及钻井参数选择原则，并对应用效果进行了分析。