勺形水平井在四川长宁页岩气开发中的应用

随着四川长宁页岩气进入新的开发阶段,丛式水平井平台正下方储层无法动用的问题突显,目前沿用的常规水平井无法有效应对,严重制约了长宁页岩气的高效开发。勺形水平井是解决该问题的有效方法之一。通过研究勺形水平井的技术原理,基于长宁区块地质情况设计了页岩气勺形水平井,并结合长宁区块第1口勺形水平井——CN-S井的试验情况对勺形水平井的应用进行了分析。分析结果表明:勺形水平井通过产生反向位移将入靶点提前,可使水平段增加300 m左右,可使平台下方死气区面积缩小至30 m×800 m,储层动用面积增加95%;钻井摩阻低(实测下钻摩阻为10~15 k N,起钻摩阻为5~10 k N,油层套管下入摩阻为15~20k N),套管下入顺利,具有技术可行性。实例表明,勺形水平井在长宁页岩气应用是可行的,能有效增加储层动用面积,节约钻井成本,对页岩气的经济高效开发具有重要意义。

“井工厂”水平井组勺形井眼轨道设计方法研究

“井工厂”水平井作业模式已成为经济有效开发非常规油气藏的关键技术,但是由于该作业模式作业井眼相对密集,为解决井眼相碰和减小死油区面积问题,开展了水平井组的勺形井眼轨道剖面优化设计方法研究。在进行井眼轨道优化时,先对井场采用交错式布井方式,对各水平井的靶前距和造斜点位置进行组合优化设计,确保靶区位置能够控制全区面积,从而构建最佳水平井组勺形井眼轨道剖面。现场应用实例表明,勺形水平井较常规水平井起下钻柱和下套管摩阻虽然略有增加,但不会影响正常钻完井作业。对比常规井眼轨道与勺形井眼轨道的“井工厂”水平井组,在相同造斜率下,勺形井眼能够将靶前位移缩减到0m,有效地减小了死油区面积,并且可以更加有效地规避井眼相碰风险,在开发致密油时,能够提高经济效益。