文档介绍：水平井技术论文
摘要: 多年来,由于不断进行技术攻关研究与新技术的推广应用,水平井钻井技术迅速提高。但随着钻进区域的不断扩大及钻井难度的不断增加,水平井作为提高油气勘探开发最有效的手段之一,必须明确目标、继续攻关研究,以满足国内外技术发展和市场竞争的需要。水平井钻井技术是在定向井技术基础上发展起来的一项钻井新技术,其特点是能扩大油气层裸露面积、显著提高油气采收率及单井油气产量。对于薄油层高压低渗油藏以及井间剩余油等特殊油气藏,水平井技术更具有明显的优势。所以,该技术已成为当今重要的钻井技术,今后也必将作为勘探开发的重点技术得到进一步的发展。
关键词:

无论是定向井,还是水平井,控制井眼轨迹的最终目的都是要按设计要求中靶。但因水平井的井身剖面特点、目的层靶区的要求等与普通定向井不同,在井眼轨迹控制方面具有许多与定向井不同的新概念,需要建立一套新的概念和理论体系来作为水平井井眼轨迹控制的理论依据和指导思想。

地质给出的水平井靶区通常是一个在目的层内以设计的水平井眼轨道为轴线的柱状靶,其横截面多为矩形或圆。我们可以把这个柱状靶看成是由无数个相互平行的法面平面组成,因此,控制水平井井眼轨迹中靶,与普通定向井、多目标井是个截然不同的新概念,主要体现在:井眼轨迹中靶时进入的平面是一个法平面(也称目标窗口),但中靶的靶区不是一个平面,而是一个柱状体,因此,不仅要求实钻轨迹点在窗口平面的设计范围内,而且要求点的矢量方向符合设计,使实钻轨迹点在进入目标窗口平面后的每一个点都处于靶柱所限制的范围内。也就是说,控制水平井井眼轨迹中靶的要素是实钻轨迹在靶柱内的每一点的位置要到位(即入靶点的井斜角、方位角、垂深和位移在设计要求的范围内),也就是我们所讲的矢量中靶。

水平井直井段的井身轨迹控制原则是防斜打直。如果直井段钻不直影响不大,这种想法是不对的,因为当钻至造斜点KOP时,如果直井段不直,不仅造斜点KOP处有一定井斜角而影响定向造斜的顺利完成,还会因为上部井段的井斜造成的位移影响下一步的井身轨迹控制。假如KOP处的位移是负位移,为了达到设计要求,会造成在实际施工中需要比设计更大的造斜率和更大的最大井斜角度,如果是正位移情况恰好相反。如果KOP处的位移是向设计方向两侧偏离的,这是就将一口两维定向井变成了一口三维定向井了,同时也造成下一步井身轨迹控制的困难。由于水平井的井身轨迹控制精度要求高,所以水平井直井段的井斜及所形成的位移相对与普通定向井来讲更加严重。。
1)直井段井身轨迹控制及防碰绕障技术措施
①钻具组合及钻进参数
普通定向井直井段施工中,应采用本地区认为最不易发生井斜的钻具组合,胜利油田一般在12-1/4″井眼采用塔式钻具组合,结构是:12-1/4″钻头+9″钻铤*3根+8″钻铤*6根+6-1/4″钻铤*9根+5″钻杆。8-1/2″井眼通常采用光钻铤结构或钟摆钻具组合,结构是:光钻铤组合:8-1/2″钻头+6-1/4″钻铤*9根+5″钻杆;钟摆组合:8-1/2″钻头+6-1/4″钻铤*2根++6-1/4″钻铤*9根+5″钻杆。
钻进参数:钻水泥塞是宜采用轻压吊打方式穿过,以防止出水泥塞就发生井斜;钻进参数:12-1/4″井眼,正常钻进钻压常采用180-2