水平分支井钻完井技术优化及在渤海油田的应用

随着渤海部分油田进入开发中后期,对低产低效井的治理改造愈加迫切,水平分支井技术是实现低产低效井治理的有效手段,但在实际应用中又面临老井井网密集、防碰问题严重,储层易出砂、井壁稳定性差等难题。针对这些难题,通过钻井轨迹优化,克服井眼碰撞问题;优化井身结构和钻井液体系,以保证钻井安全顺利;完井方面优选完井防砂方式,基于多物理场耦合有限元仿真结果对防砂管柱进行结构优化,设计预置导向器,并下入到分支井眼侧钻点下部,实现井壁全支撑。产能显示,A井产量从作业前的5 m^(3)/d增加至45.2 m^(3)/d,半年后产量仍保持40 m^(3)/d,实现稳定生产。这表明通过钻井轨迹优化及精准控制,并配套水平裸眼段井壁全支撑及充填防砂技术可提高单井产量,实现低产低效井高效治理。

鱼骨状水平分支井分支初始段的优化设计

随着鱼骨状分支井的应用越来越广泛,对鱼骨状分支井的设计提出了更高的要求。在鱼骨状水平分支井的设计中,分支初始段的形态关系到管柱重入问题、岩屑的堆积问题以及分支井眼与主井眼连接处井眼的稳定性问题,因此,分支初始段设计的合理与否在鱼骨状水平分支井的设计中显得尤为重要。对影响鱼骨状水平分支井分支初始段设计的因素进行了分析,通过对分支初始段长度、配合不同工具面角、造斜率关系进行研究,对分支初始段进行了优化设计,给出了符合实际设计要求的分支初始段长度和所需工具面角的取值范围,以上研究对鱼骨状水平分支井的设计有一定的参考价值。

地面水平分支孔注浆超前治理奥灰底板突水技术

为解决煤层底板高承压奥灰水的突水问题,九龙矿采用区域超前治理方法对15445N工作面的奥灰含水层进行底板突水防治。通过地面水平定向分支钻孔注浆,封堵含水层顶部的导水通道,增加隔水层厚度,并在回采工作面外围巷道构筑防水闸门,实施疏水降压;并经对底板承压含水层的水压和水质检测监控,及时掌握涌水水源及水质变化情况,并验证封堵效果。试验结果表明:15445N工作面安全回采400 m后,3号钻孔的最大涌水量从30 m3/h下降为18 m3/h,回采期间工作面正常涌水量降为48 m3/h,对该区域奥灰水超前治理取得了良好效果,实现了带压安全开采的目标。

水平分支井试井解释方法研究

以无限空间点源压力响应的基本解为基础,研究了水平方向无限大油藏在任意位置的压力响应,从测压点位置、等价压力点、多解性的解决办法等方面探讨了水平分支井的试井解释方法。以渤海油田4个分支井眼的水平分支井SZ36-1-CF1为例,系统研究了非均质双重介质油藏中瞬时压力响应的有效算法、在无限导流能力的井内等价压力点的取法、以及严重存在多解情形的试井解释方法等。对油田提高油藏采收率、增产具有重要意义。

保留大隐静脉上位水平分支对大隐静脉曲张手术效果的影响

目的探讨在传统大隐静脉手术中,保留大隐静脉近端上位水平分支对手术效果的影响。方法对2006年7月～2009年7月100例122条大隐静脉曲张肢体进行大隐静脉高位结扎+分段剥除术,术中保留大隐静脉近端结扎水平上位分支(旋髂浅、腹壁浅、阴部外浅等向上分布浅静脉分支),结扎离断大隐静脉股内外侧分支,观察临床治疗效果。结果术后1例膝关节内侧出现血肿,12例踝关节及脚背轻度肿胀,经保守治疗治愈,病人满意率100%。平均随访12个月,全部病人下肢酸胀消失,静脉曲张消失无复发,溃疡愈合,湿疹样皮炎、色素沉着消失或明显减退。结论大隐静脉曲张手术中保留大隐静脉上位水平分支,能减少手术时间及手术风险,并不增加手术并发症及复发率,取得与传统手术方法同样的治疗效果。

胜利油田鱼骨状水平分支井钻井技术

为寻求一种更有效、科学和经济的储量动用方式和油藏开发方式,胜利油田开展了鱼骨状水平分支井技术研究与应用。从鱼骨状水平分支井的设计原则着手,对该技术的钻进方式、井身结构、裸眼分支井侧钻技术、钻具组合、地质导向钻井技术、油气层保护技术、完井技术等关键要素进行了研究,同时进行了5口井的现场试验。试验结果表明,试验井产量是普通定向井或直井的3倍多,能极大地提高油藏的动用程度,提高油气藏开发利用率和采收率。鱼骨状水平分支井的成功实施为胜利油田提高油气藏综合开发效益提供了一套全新的技术路线,也为今后该技术的推广应用积累了丰富的经验。

稠油热采鱼骨状水平分支井钻井实践——以沾18-支平1井为例

为了采用大通径精密复合滤砂管完井技术,最大限度解放油层,增加油层的泄油面积,胜利油田部署了沾18-支平1水平分支井,这是胜利油田首口稠油热采水平分支井。稠油热采鱼骨状水平分支井钻井工艺比较特殊,对钻井液和完井液性能也有较高的要求,为此,在分析稠油热采鱼骨状水平分支井技术难点的基础上,对该井井身结构、钻进方式、裸眼侧钻、钻具组合、钻井液及完井液和施工效果等进行了详细的论述,该井的成功为胜利油田稠油热采水平分支井技术积累了宝贵的经验。

Geo-Pilot旋转导向钻井系统在水平分支井中的应用

为了克服地层倾角大(5～8°)及油层深度比设计深度浅(着陆时发现油层深度提前了约10 m)的影响,渤海旅大27-2油田某并在φ216 mm井眼中使用了Geo-Pilot旋转导向钻井系统。在使用该系统中采取了钻头上部增加限流器、增大水眼面积和控时钻进等措施来满足作业要求,最终创下了渤海水平分支井井斜最大的记录,也刷新了Geo-Pilot旋转导向钻井系统在井斜95°以上井眼中钻出分支井眼的世界记录。事实证明:Geo-Pilot旋转导向钻井系统可用来解决在软地层中钻水平分支井出现的井下摩阻大、造斜困难等问题。

薄层灰岩地面水平分支孔超前探查治理地质构造技术

针对矿井深部煤层开采受底板高承压奥灰水威胁的难题,羊东矿引入水平定向钻探先进技术,对8466工作面进行了地面区域治理。通过研究实践钻进中遇到褶曲、断层寻找大青薄层灰岩的方法,注浆封孔后高效率钻进等关键技术,在厚度为5.5 m的大青薄层灰岩中成功地施工了长距离水平分支钻孔,对地质构造进行了超前精准探查,注浆治理了导水构造和岩溶裂隙带,加固了大青薄层灰岩含水层。采用物探、钻探两种方法,对注浆治理效果进行验证,达到了封堵导水通道和加固煤层底板的目的,保证了工作面的安全开采。

水平分支井排水采油提高强底水薄油层产量

排水采油是指在原来的水平井下部,再增加一个水平分支,用于排水。井身结构中有一个分支位于油层顶部,用于采油,另一分支位于水层。通过新增分支井进行排水,能够达到延缓水脊和减少死油区的目的。为论证水平分支井排水采油的有效性,研究排水采油的影响因素,采用油藏数值方法,建立机理模型,对水平分支井排水采油进行模拟研究。在塔河油田KZ1区块中,将双层完井排水采油方案与衰竭开发方案进行对比可以发现,前者能够显著地降低油井含水率,生产10年累积增产原油超过30%;从剩余油的分布图也可以发现,水平分支井排水采油能够有效控制底水脊进。

致密储层水平分支井聚簇孔的产注性能研究

致密油开发多采用水平井多段多簇压裂的开采方式,而裂缝形状及延伸难以精确控制,压裂液污染严重,危害周边水体。针对上述问题,为了更加安全、高效动用致密油藏,提出了水平分支井聚簇孔井型开采方式,并通过模拟软件建立基于油水两相渗流分布机理的泄油模型。通过产能预测,选择分支夹角和位置布置最优的鱼骨形水平分支井,将此井型应用于水平分支井聚簇孔井型并研究其产注性能。研究表明:聚簇孔井型泄油面积更广、见水更快。聚簇孔井型具有较好的产注性能,施工周期更短、更加安全高效。相同条件下衰竭开采10 a后,聚簇孔井型相比鱼骨形水平分支井增产约11.12%;LD-1平台长71井组采用聚簇孔井型模拟开采4 a,平均日产油增加13.21%;邻井注采模拟条件下开采20 a,采用聚簇孔井型作为注入井,相较于鱼骨形水平分支井,单井累计产油量提升约23.7%。该研究可为聚簇孔井型的结构优化和致密储层的高效开采提供技术参考。

渤海油田适度出砂水平分支井产能计算模型研究

渤海油田储层多为疏松砂岩,原油黏度高,油井产能低,在油井生产中若放大生产压差将会面临出砂的风险。为了进一步提高单井产能,提出了适度出砂与水平分支井相结合的单井增产技术,产能预测是实现该技术规模化应用的关键环节。水平分支井具有一个或多个分支,且地层出砂后含砂流体的流固耦合使得渗流机理更加复杂。运用等值渗流阻力法,考虑近井地带流固耦合渗流与水平分支井变质量管流耦合因素,设计了适度出砂水平分支井产能预测模型及产能预测软件。应用该模型对渤海S6油田10口井的数据进行分析预测,预测结果与实际生产指标吻合度较高。

基于羽状水平分支井的低透松软单一煤层瓦斯抽采技术研究

为了解决低透气性松软单一煤层开采的瓦斯积聚和超限问题,以余吾煤业低透气性松软单一的3#煤层为研究对象,通过研究典型工作面瓦斯涌出特征,掌握了来压与瓦斯涌出的相关性,并确定了工作面瓦斯涌出的主要来源,提出并完成了羽状水平分支抽采井的搭建,考察和评价了"羽状水平分支抽采井"的抽采效果。

旋转导向钻水平分支井技术在东海油气田的应用

水平分支井技术在提高低渗透、特低渗透气田开采率发挥了重要的作用,本文分析了水平分支井在东海低渗透油气田的设计原则及使用旋转导向工具侧钻措施,以及水平分支技术在东海油气田的成功应用。

鱼骨状水平分支井井眼轨道设计技术

随着石油勘探开发的不断深入,如何提高油气采收率和储量动用率正在成为困扰石油工程师们的一项技术难题,为寻求一种更有效、科学和经济的储量动用方式和油藏开发方式,胜利油田开展了鱼骨状水平分支井技术研究与应用。从鱼骨状水平分支井的设计原则着手,对该技术的井眼轨道设计技术进行了深入研究,同时进行了6口井的现场试验。试验结果表明,试验井产量是普通定向井或水平井的3倍多,极大地提高油藏的动用程度、提高油气藏开发利用率和采收率。

吴城天然碱矿水平分支对接井钻井施工难点与对策

吴城天然碱矿区含矿段具有矿层层数多、单层厚度薄等特点,应用水平分支对接井,实现多矿层联合开采,有利于增加矿层钻遇长度、增大单井控矿面积和提高碱卤水浓度。由于多年水溶开采,在矿区内钻井常遇高压涌水、涌泥现象,治涌难度大,且在薄矿层内进行长距离水平段钻进,要保证矿层钻遇率和轨迹控制均具有一定难度,再进行小溶腔对接,精度要求高。本文拟通过对矿区内多口碱井实钻资料进行分析,找出在矿区内布置水平分支对接井时,其钻井施工的难点与对策。

应用水平分支井技术开采盐硝的可行性分析

目前在盐硝开发中,一些开发时间较长的盐硝井,卤水的品质也逐步的在降低,为了使卤水品质提高,可以在附近盐硝水平连通井的施工中,钻水平分支井与之连通,增大盐硝井对盐硝矿藏的控制面积,提高卤水质量,本文通过对盐硝井中应用水平分支井的难点进行分析,为今后实施类似井开展前期研究。

薄油层羽翅型水平分支井钻井技术

为提高复杂小断块薄油藏的开发效果,降低综合开发成本,江苏油田实施了第一口羽翅型水平分支井——H88ZP1井。针对该井的技术难点,重点介绍了分支井眼优化设计、侧钻提前量、悬空侧钻、轨迹控制、油气层保护及完井等技术。H88ZP1井累计钻获油、干层430m,初期自喷日产30t,是生产同层的常规井产量的8倍以上。该井的成功实施为今后水平分支井在同类薄油藏的推广应用提供了有益的借鉴。

鱼骨状水平分支井录井技术探讨与实践

利用鱼骨状水平分支井来提高原油采收率是一项新的高精度、高要求钻井技术。由于地震解释对油层展布在预测精度上存在局限性,如何确保主井眼及各分支井眼成功地追踪油层,使井身轨迹符合设计要求,是录井人员面临的新课题。针对这一课题,以CB 26 BP1鱼骨状水平分支井的钻井地质设计与施工为例,探讨了录井施工的3大难点,即录井方法的适应性、岩屑的代表性和钻时的"真实性",阐述了卡准油层顶界、落实靶点位置和追踪水平段油层的有效方法。该井在钻井施工过程中,利用气测录井全烃值、岩屑录井的岩性识别和槽面显示特征,结合随钻测井的自然伽马和电阻率,参照地层构造特征和地震反演剖面,水平段油层钻遇率为98%,达到了设计要求。

水平分支井技术在胜利油田稠油油藏中的应用

胜利油田拥有丰富的浅层稠油资源,稠油油藏埋深较浅、地层松软,大部分区块埋深在800～1200m左右,稠油油藏一般具有地层敏感性强、供液差、产能低和下降快等特点,多年来在钻井等方面采取了多种工艺措施,均未取得很好的开采效果。水平分支井技术是提高油藏采收率的钻井新技术,对水平分支井技术在稠油热采井中应用的主要技术难题进行了分析及现场实践,取得了良好的开发应用效果,试验井的成功应用为水平分支井技术今后在稠油热采区块推广应用提供了技术手段,为胜利油田稠油热采水平分支井技术积累了宝贵的经验。