井眼轨迹连续控制钻井技术探析

钻井技术的先进程度在缩短钻井周期,节约钻井成本中起到决定性的作用。所以提高井眼轨迹的控制能力就在现代钻井技术中显得格外重要。本文分析了井眼轨迹连续控制技术原理及钻具组合,进一步探讨了该技术在钻井过程中的具体应用。     

侧钻水平井井眼轨迹控制技术

井眼轨迹控制是侧盐水平井钻井施工的关键技术，是决定侧盐水平井钻井成败、钻井费用及生产能力的重要因素。与常规水平井相比，侧盐水平井由于井眼曲率大、钻具刚度低、中靶要求高，因此要求井眼轨迹控制不仅要有较高的控制精度和预测准确度，还应对油层垂深误差、工具造斜率误差、井底参数预测误差具有较强的适应能力。本文介绍了φ139．7mm套管开窗侧钻水平井井眼轨迹设计、钻具组合设计与井眼轨迹控制施工工艺，包括初始造斜侧钻、井眼轨迹测量、井眼轨迹控制软件及造斜段、水平段轨迹控制方案。     

定向井井眼轨迹的连续控制

目前,大多数定向井采用常规的钻井工艺技术进行井眼轨迹的控制(即非连续控制),一口井要改变钻具结构多次,而每次改变钻具结构需起下钻方能实现。导向钻井系统可实现井眼轨迹的连续控制,靠一套多功能下部钻具组合一次下井,配合长寿命的优质钻头和随钻测斜仪导向,在井下长时间运转,不用起下钻就能准确、连续、迅速、经济地完成定向井多种井段的作业。该技术的推广应用,将会取得很大的经济效益。     

浅层定向井连续控制钻井技术

介绍了浅层定向井的技术特点、连续控制钻井技术的原理、方法以及在辽河油田的应用情况,并对经济效益进行了分析.现场应用表明,连续控制钻井技术有效地提高了井眼轨迹的控制能力和控制精度,简化了钻具组合,减少了起下钻次数,从而可以提高钻井速度和井身质量、缩短钻井周期,具有显著的经济效益.     

连续控制钻井技术在杜84块的应用

介绍了连续控制钻井技术在曙光油田曙一区杜８４块定向井施工中的应用情况。探讨了应用该技术时所采用的钻具组合、钻井参数及井眼轨迹控制方法。在４５口井中的应用表明，该技术能有效地提高钻井速度，并能确保井身质量，为浅定向井加快钻井速度、提高井眼轨迹控制能力提供了切实可行的途径。     

影响井眼轨迹的诸种因素

影响井眼轨迹的主要因素,可以概括为钻具下部组合、钻井操作参数、已钻井眼几何及待钻地层特性等几类。本文以钻具下部组合权余法分析及钻头与地层相互作用研究为基础,分别讨论了这些因素对井眼轨迹的影响规律,给出了一些重要结论,可供钻井技术人员参考。     

连续导向钻井技术在华北油田的应用

连续导向钻井技术是近年来在现场实施的一项新的钻井技术。华北油田第四钻井工程公司在12口井上实施了该技术。实施中,根据不同的地层,选择了不同的钻具组合,在连续导向钻进段选用PDC钻头,在第1口井的实施中,选用了MWD无线随钻测量仪器,运用自行研制的钻井软件,不断调整钻进参数,顺利完成了钻井作业。完成的12口井钻机月速度提高了41%,钻井周期降低了9.34d/口,建井周期降低了11.44d/口。得出了0.85°单弯螺杆造斜率可满足井斜不大于20°的定向井和复合钻进的要求的结论,该技术的应用表明,连续导向钻井技术可大力推广应用。     

井眼轨迹预测控制技术

通过对底部钻具组合受力变形分析，地层力的计算及井壁有影响分析，提出了钻具结构柔度的概念和计算方法，在分析影响井眼轨迹主要因素的基础上，用数理统计的方法，建立了蝇眼轨迹预测模式，完善了井眼轨迹预测控制技术，经现场应用，收效显著。     

莲池50中半径水平井井眼轨迹控制方法

针对川中油田低渗、低产的现状，利用水平井钻井技术长距离横穿产层，以提高单井产量是川中原油上产的一项重要措施。为此，四川石油局在川中地区开展了金５４Ｗ—１井和莲池５０井两口中半径水平井的钻井施工。金５４Ｗ—１井由美国贝克休斯公司协助完成，莲池５０中半径...     

旋转导向钻井系统控制井眼轨迹机理研究

分析了井眼轨迹的旋转导向机理及井眼轨迹旋转导向偏差矢量控制方法的原理，同时还对常规井眼轨迹控制方法与偏差矢量控制方法进行了比较。     

DP19小井眼欠平衡水平井井眼轨迹控制技术

在简述DP19井储层地质情况、井身结构和井身轨迹剖面的基础上,对井眼轨迹控制技术难点进行了分析,阐述了DP19井小井眼欠平衡长水平段水平井井眼轨迹控制技术,总结了小井眼欠平衡长水平段水平井钻井施工经验和认识,为提高大牛地低渗低压气田整体开发效益积累了宝贵经验,同时也为非均质储层长水平段水平井的轨迹控制提供了新的工程技术手段和有效途径。     

元坝超深水平井轨迹控制技术

川东北元坝区块是中国石化南方海相重点勘探开发区域,元坝地区海相储层埋深超深,具有高温、高压和高含H2S等特点,水平井钻井存在测量仪器和定向工具选择难、轨迹控制难度大等技术难点。通过应用高温高压旋转导向和高温螺杆+MWD对比,优选了定向钻井的工具组合;结合理论和实钻经验,形成了适合元坝地区的超深水平井轨迹控制技术,为元坝地区海相储层的高效开发提供了技术支撑。     

苏里格气田水平井钻井技术实践

分析了苏里格气田地质特点及钻井难点,介绍总结了苏里格水平井钻井技术的特点和成功经验,成功经验包括:大力推广应用新工艺新技术,优化井身剖面设计,优化钻具组合,加大PDC钻头个性化设计及推广应用,加强工程事故和复杂情况有效预防,全井推广水平井导向钻井技术,精确控制井眼轨迹。     

导向钻井系统在井眼轨道控制中的应用

由随钻测量系统、导向马达系统和优质高效钻头构成的导向钻井系统的开发和应用,实现了大斜度井井眼轨道控制过程中定向、增斜、稳斜、调整井斜和方位等的连续作业, 并随钻监测, 随时调整钻井参数和钻井方式。从数学和力学的角度, 对导向钻具组合进行变形分析, 进一步求出结构参数、工艺参数以及井身参数对钻头侧向力和工具造斜能力的影响, 从而实现导向钻具的优化设计。分析和探讨了导向钻具组合在实际应用中须注意的１０ 项要点。     

地质导向钻井技术在S7P1井的应用

江苏油田S7块地质条件复杂,构造小、油层薄、渗透率低,在这样的油田钻水平井,采用几何导向钻井很难命中最佳地质目标,通过采用地质导向技术,取得了较好的效果。介绍了S7P1水平井应用随钻地层电阻率、自然伽马测井来指导井眼轨迹的实时调整和控制,并对该区块实施地质导向钻井提出了建议。     

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。     

定向钻井造斜工具面控制方法研究与应用

在定向钻井中常常会遇到表层直井段不能打直且直井段井底井斜方位偏离目标井斜方位较远,二开定向造斜时定向井工程师一般直接朝着目标井斜方位定向,由于井眼惯性的影响使实钻轨迹不能很快贴近轨道设计方位。为了解决这个问题,在造斜点初始定向时不应按照设计方位定向,可提出科学的定向方法使实钻轨迹尽快贴近轨道设计方位,当接近目标井斜方位时再朝着目标井斜方位定向。根据"空间斜面圆弧"模型以及在直井段没有打直的情况下定向工具面的"全力扭方位"计算模型,并以BZ13-1A2井为实例,计算出定向工具面角并用landmark软件计算了各个定向工具面角对井眼轨迹控制的影响。实例计算结果表明:通过该方法,能够尽快使实钻轨迹贴近设计线,从而减小扭方位井段的长度,提高定向造斜效率和控制精度,同时减小丛式井防碰的潜在风险。     

旋转导向钻井轨迹控制理论及应用技术研究

研究了调制式旋转导向钻井系统控制井眼轨迹的原理和方式,依据实钻轨迹和设计轨迹的偏差大小,给出了轨迹控制方法.根据控制原理,设计了一套从地面控制井下的工具,以实现轨迹控制的指令算法.基于所研究的理论和算法,开发了应用于导向钻井系统的地面监控软件系统,重点介绍了井眼轨迹控制系统的程序设计与实现方法.     

石西沙漠油田深水平井钻井技术

新疆油田石西石炭系水平井因其油层较深（垂深4370m-4410m),井底温度高（约110℃）钻井液密度高达1．60g/cm^3等技术难点，使施工难度很大，文中对石西水平井地质构造，井身轨迹控制，井身结构的优化，大井眼造斜技术等加以介绍，特别是SHW16井完钻井深5016m,首次取得了高难度深井水平井事故率为零的记录，获得较好的经济效益。