水平井段钻进中快速预测实钻井底位置的方法

江苏油田属于小断块、小储油构造,采用水平井的方式开发,对水平段井眼轨迹的精确度要求高。井斜和方位的测量误差,会使实钻中井底位置偏离预测的井底位置,导致轨迹出层或脱靶。因此,通过方位角和井斜角的测量误差对井眼轨迹的影响分析后发现:若方位角存在误差,则偏离预测井底位置最大位移为Y=1.988e^(0.4326x);若井斜角存在误差,则偏离预测井底位置最大垂深为Y=0.28z。将这种预测方法成功应用到江苏油田HY1HF井,储层钻遇率达100%,能有效地指导水平井轨道设计和现场井眼轨迹控制。

悬空侧钻技术在小井斜井段应用分析

悬空侧钻是指不需填井回填水泥塞作业而在老井眼中选择适当侧钻点直接进行定向施工的一种钻井方法。一般来讲,悬空侧钻在海上应用主要是应用在井斜超标;特殊工艺的需要,如:水平分支井的钻进、水平井重新着陆的需要;处理井下事故等需要。文章主要以渤海某油田H井、C井、L井作业为例,在出现防碰征兆疑似钻遇套管后进行的悬空侧钻作业进行对比,从而对渤海地区的小井斜(5~20°)悬空侧钻作业有一个更好的认识,有助于开展类似作业。

高低水平井井眼轨道设计与控制技术

A油田某老区块浅层油藏孔渗性好、底水充足,已进入注水开发中后期,但油藏高部位及层顶部剩余油富集,难以驱替。为进一步提高采收率,计划在该老区块浅层油藏进行高低水平井气顶重力驱开发试验。为此开发建立了一套气顶重力驱水平井井眼轨道设计与控制技术。通过分析开发试验对高低水平井轨道设计和控制的要求,综合考虑开发试验区块储层埋深、储层厚度、地层倾角、储层埋深预测误差和工具控制能力等影响因素,确定了“三增三稳”为主的水平井轨道设计,优化了轨道设计参数,并制定了不同储层情况下的轨道控制技术方案,成功应用于A油田气顶重力驱高低水平井开发试验区块。实钻表明:该套设计和控制技术满足开发试验对水平井轨道设计和控制的要求,保证了储层钻遇率。

旋转导向钻井技术应用研究及其进展

旋转导向钻井技术随着油气田开发过程中人们对于钻井井眼轨迹的新要求应运而生。中国对该项技术的研究始于"九五"期间,到"十一五"期间便完成了旋转导向钻井系统工程化的研究,最终形成了一套旋转导向钻井工具系统。2009—2012年,在甘肃、四川、渤海油田等区域进行了20余次不同类型的井眼轨迹控制实钻试验,该系统已基本实现了地层参数测量、工程参数测量、定向井井眼轨迹测量和控制、信号脉冲反馈及收发等4项功能,试验最大造斜能力为6.73°/30m,达到了预期的目标和设计要求。在3大关键技术方面取得了突破:①从井下工具的测控原理到方法上取得了突破;②在定位总成的设计原理和技术上取得了突破;③在偏心稳定器获得尽可能大的侧向力的研究和设计上取得了突破。今后还将把工具的长期稳定运行和轨迹控制精度作为重点试验内容,以期尽快实现其在钻井工程中的实用化目标。

磁导向技术在SAGD双水平井轨迹精细控制中的应用

随着对稠油/超稠油油藏的开发力度越来越大,SAGD钻井技术已经成为开发这类油藏的一项前沿技术。SAGD双水平井轨迹精细控制成为这项技术的一个突出问题。MGT磁导向钻井技术能够在不考虑完成井的轨迹绝对误差前提下,根据已完成井的轨迹,对待钻井的轨迹实行闭环控制,以有效的减小轨迹误差,达到设计要求。MGT磁导向系统对SAGD双水平井轨迹的精确测量、控制技术,是在传统井眼轨迹测量、控制技术基础上的延伸与发展。这项技术具有性能可靠、高效率等特点,达到了商业化应用的模式。

杜84-馆平12S形三靶水平井井眼轨迹控制

杜84-馆平12井是辽河油田曙一区杜84块部署的一口重点蒸汽辅助重力泄油(SAGD)试验井,属典型的三靶水平井、S形7段制(直—增—稳—增—稳—降—稳)三维井身剖面,轨迹控制精度要求高、操作难度系数大、井下安全风险大。介绍了该井井身剖面优化设计、轨迹控制措施、轨迹测量方法、井底参数预测技术、防碰绕障技术、分次定向技术以及定向钻井实践、钻井参数等情况,总结出利用水平井钻井技术,配合井下导向钻井技术进行三靶水平井轨迹控制的一般规律。实践表明,三靶水平井可实现SAGD的地质要求,对同类水平井的施工具有重要的指导意义。

磁性导向钻井技术现状及发展趋势

磁性导向钻井技术是指利用磁性导向仪器测量信号源和仪器位置的距离和方位信息,控制井眼轨迹在目的层连通或者平行,是现有的导向钻井技术的有效补充。目前,磁性导向钻井技术主要应用于钻成对平行水平井进行超稠油SAGD开采,钻水平连通井进行煤层气开采,同时该技术也可应用于地下可溶性矿物开采、救援井等方面。文章详细介绍了磁性导向钻井技术、磁性导向仪器及该技术的国内外发展现状,对该技术的发展趋势做了深入探讨。

中原油田第一口薄产层侧钻水平井轨迹控制技术

濮1-侧平239井是中原油田第一口筛管完井的139.7mm套管开窗侧钻水平井。结合该井的地质情况和井身质量要求,分析了井眼轨迹控制的难点,提出了控制方案,介绍了井眼轨迹控制的全过程。总结了薄产层侧钻水平井的经验教训,有一定的借鉴作用。

煤层气水平井连通井组轨道设计与控制方法

煤层气水平井组由一口或几口水平井与一口洞穴直井连通,共同利用该直井进行采气作业,因此煤层气水平井需进行两井连通作业。依据煤层气水平井组的特点,建立了以煤层气水平井为基准的坐标体系,并推出了两井坐标体系的转换公式;考虑到连通井段短和轨道控制要求高的特点,优选出增—增—稳设计剖面,并建立了分段轨道优化设计方法;以逐步缩小洞穴井与水平井相对位置的不确定性椭圆范围为目标,提出了煤层气水平井轨道测量的方法及稳斜扭方位的轨道控制模型。通过以上的基础研究,形成了较系统的水平井连通井组轨道设计与控制方法,并结合现场应用进行了连通轨道控制的分析。

欢2-平1水平井钻井技术

欢2-平1井是辽河油田第一口稀油水平井探井,油藏类型为层状边水油藏,施工过程中克服了钻经地层松散、成岩性较差、水平段中靶精度要求高、地层易漏失等技术难题。文中对欢2-平1井的工程设计、轨迹控制技术、钻井液技术、完井技术进行了介绍,施工中对出现的漏失采取了适宜的解决措施,给出了实施稀油水平井的认识和体会。

薄层稠油热采锦45-平1井钻井技术

在分析锦 45断块外围油藏地质特征的基础上,介绍了薄层稠油热采锦 45-平 1井的施工情况,重点分析了水平井施工中存在的问题及采取的技术措施,为此类油藏的开发提供了有益的借鉴作用。实践证明,水平井技术是提高薄稠油层开发效果的有效途径。

川东北元坝陆相地层水平井井眼轨迹控制方法研究

川东北元坝气田是西南地区重要的天然气生产基地,随着勘探开发的深入,其三叠系上统须家河组及以上陆相地层表现出良好的开发潜力。为增大储量控制面积,提高单井产量和降低布井密度,在该地区部署了一批开发评价水平井。但该区陆相地层因地层压力系统复杂,气层多且薄,岩石可钻性差以及砂、泥岩互层频繁等客观因素的存在,使得钻井施工和井眼轨迹控制困难,严重制约了该区天然气的勘探开发步伐。结合工区地质环境特征,对陆相地层钻井施工及井眼轨迹控制存在的问题和难点进行了深入分析,并阐述了井眼轨迹控制的影响因素,从剖面优化设计、钻具组合优选、造斜段和水平段控制等方面进行井眼轨迹控制方法研究。结合工区内的YL704H井的成功钻探,验证了井眼轨迹控制方法的适用性。通过以上研究和实践,最终给出了一套适合川东北元坝陆相地层的井眼轨迹控制方法,该方法能为研究工区水平井的钻探和研究提供依据,也可以为缩短钻井周期、节约钻井成本、减少井下事故,以及最终实现该区水平井安全、高效建井提供帮助。

大斜度双靶定向井钻井技术在中原油田的应用

中原油田针对大斜度双靶定向井井斜角大、斜井段长、目标多、井眼弯曲严重、井斜角与方位角控制困难、井眼易坍塌和易遇阻卡等特点进行了科研攻关，通过九口井的现场施工，在大斜度双靶定向井的井身轨迹控制、钻井防卡、电测易遇阻卡、提高钻速等方面取得了较大进展。

应用分支水平井技术开发低渗透高凝油油藏

针对静 1 7块存在单井产量递减快 ,注水井发效果差等一系列问题 ,在综合研究论证基础上 ,应用分支水平井技术开发低渗透高凝油油藏 ,使得静 1 7- 31 - 5 9FP井在投产初期产量达到近 2 0t/d ,至今仍稳产在 1 3t/d。为分支水平井技术在类似油藏中的应用提供有益的借鉴作用。

旋转磁场测距系统研制及现场试验

旋转磁场测距系统是保障连通井和成对水平井等特殊工艺井顺利实施的重要随钻测量系统。该系统通过测量磁短节旋转产生的低频交变磁场,实现磁短节与测量探管之间的空间定位,然后通过井下动力钻具控制两井的井眼轨迹连通或平行。现场试验初步验证了该系统的可行性、稳定性和可靠性,为系统进一步改进提供了技术支撑。

旋转导向钻井技术的应用及探讨

旋转导向钻井技术可以有效提高钻井速度,解决滑动导向方式带来的井身质量差、井眼轨迹不规则、净化效果差等问题;还具有井下闭环自动导向的能力,大大提高了定向钻井效率和井眼轨迹控制的精度;能有效解决定向钻进中"托压"问题,提高钻井安全性;能够钻出更符合设计要求的轨迹。在江汉油田,共有6口井应用了旋转导向钻井技术。实践表明旋转导向钻井技术对于复杂工艺井具有提高定向钻井效率的作用;适合上部防斜要求难度高的地层,下部在长井段稳斜及长水平段延伸钻井中具有明显优势;能更加精确高效地进行工程和地质导向。在现场运用中,需要对底部钻具组合进优化,进一步提高实际施工中的造斜率,以满足各种井型需要;还应加快推进国产化进程。

无线随钻测量技术在华北地区的应用

在定向井施工中,为准确测量井眼参数,提高井眼轨迹控制力度,应用了无线随钻测量(MWD)技术,该技术具有施工前期准备工作量小、钻进时效高、可随时改变钻进方式、有利于轨迹控制和复合导向钻井、施工安全性好、综合效益高等优越性。在华北油田应用MWD技术取得了良好的效果。介绍了MWD实际应用情况,论述了有关技术问题及要求,为同类井的施工提供了经验。

复杂断块油藏水平井钻井技术

冀东油田坚持"少井高效"的开发理念,根据复杂的地下情况,形成一系列水平井钻井技术。介绍了冀东油田水平井钻井的关键技术,根据水平井钻井中存在的井身结构优化设计、绕障、水平井井眼轨迹控制和地质导向技术、钻井油气层保护技术、水平井完井技术、小井眼侧钻水平井技术,并根据水平井钻井施工实践,分析了水平井钻井施工中遇到的技术难题,对复杂断块油田水平井开发和水平井钻井技术的发展有指导意义。

杜32-兴H309Z鱼骨水平井钻井技术

为进一步提高采收率,针对辽河油田超稠油储集区杜229块的地层、油藏特性,采用了MRC技术,部署了4分支鱼骨水平井——杜32-兴H309Z井。分析了钻井施工难点:鱼骨剖面设计和井眼轨迹控制难度大,井眼净化要求高。确定了分支井夹角小于30°、水平段主井眼与各分支井眼同径等设计原则。在钻井施工中精确控制了水平段轨迹,应用了悬空侧钻技术。该井最大造斜率14.46°/30m,最大井斜角95.94°,井深1428.66m,水平段油层累计长度1151m。

对接连通水平采卤井钻井工艺技术

定向对接连通井技术是采用定向钻探技术和水平井技术,使地面相距数百米的两井或多井,在地下数百米甚至数千米的目的开采层定向对接连通,实现两井或多井连通采矿。对接连通水平井钻井工艺技术涉及井位的确定、剖面的优选、井眼轨迹控制、钻井液性能等诸多方面。