“井工厂”作业时直井段防碰设计与控制探讨

"井工厂"在石油开采中已得到广泛应用,特别是非常规油气资源的勘探和开发,能实现钻完井批量化和流水线施工,有效提高作业效率,降低作业成本。但由于井间距普遍较小,直井段轨迹受诸多因素影响不能完全钻直,与邻井的碰撞风险很大。指出了在应用"井工厂"技术时,为保证钻井绝对安全,直井段施工不仅要严格控制井斜角,同时还应控制水平位移;探讨了设计的最小井间距与纠斜点处的井斜角、水平位移以及允许的最大狗腿度等因素间的关系;提出了在直井段允许的最大狗腿度和水平位移的限制条件下对井斜的控制要求。以X平台的丛式井为例,说明了如何限制丛式井直井段的井斜和水平位移,以及当碰撞风险出现时如何采取纠斜控制措施防碰。

延长油田丛式井网加密水平井直井段交碰风险量化分析

为经济有效开发低渗透、低丰度油藏,延长油田利用旧井场部署加密水平井进行调整开发,直井段丛式井网密集,交碰风险严峻。为准确地评价直井段交碰风险,从实钻数据出发分析了延长油田水平井直井段轨迹水平位移偏差,并采用数学统计的方法对加密井直井段交碰风险进行量化,结果表明,直井段实钻轨迹水平位移偏差在同一井深下符合正态分布,随井深的增加,其均值和方差逐渐增大,正态分布形态越来越扁平,井眼位置不确定性越来越大。杏4003平34井应用结果表明,基于概率统计与可信度计算的直井段交碰风险定量分析,可较准确地判断直井段井眼碰撞风险,为丛式井网加密水平井直井段轨迹设计提供了新的参考。

水平井直井段压力恢复试井工艺

针对常规水平井试井工艺无法在正常生产状态下测试压力恢复曲线的问题,尝试不起出管柱在水平井直井段进行压力恢复试井。论述了垂直井筒中油气相态变化、气液界面移动等对水平井压力恢复试井的影响,提出了采用直井段二次施工法测试水平井油层中部压力的方法。水平井直井段压力恢复测试前确定直井段仪器下入深度,调整下入点处液柱压力大于该处原油泡点压力。进行了大庆油田某水平井水平段与直井段压力恢复试井现场试验,分析了两次测试的水平井压力恢复曲线特征。试验结果表明:采用二次施工法的水平井直井段试井工艺消除了相态分离、气液界面移动等对压力恢复曲线形态的影响,直井段压力能够同步反映水平段油层渗流信息,其试井解释结果与水平段试井解释结果符合性较好。

水平井直井段钻柱固液耦合横向振动分析

针对钻柱共振导致的钻具疲劳失效问题,以西南地区某水平井直井段钻柱为研究对象,采用流体数值计算软件,建立了钻柱内、外壁压力关于井深的函数。基于动力学理论,考虑钻柱内、外不同密度钻井液与钻柱耦合作用,通过有限元软件进行了水平井直井段钻柱横向振动分析,研究了钻铤长度和减震器安装位置对钻柱横向振动固有频率的影响规律,指出钻柱长度一定时,钻铤越长,钻柱横向振动的固有频率越大;安装减震器时,减震器安装位置与钻头距离增加,钻柱横向振动的各阶固有频率增大。研究结果可为水平井施工提供一定的指导。

元坝超深水平井直井段优快钻井技术

元坝区块是中国石化南方海相重点勘探开发区域,在海相飞仙关和长兴组等地层已经获得了高产的工业气流,特别是水平井的开发效果显著。由于井超深,地质条件复杂,导致机械钻速慢,钻井周期长,其中直井段占整个周期的65%以上,特别在自流井组、须家河组等陆相地层,研磨性强且可钻性差,严重制约了机械钻速的提高,成为一个主要的技术瓶颈。根据直井段各开的地层特征,通过集成应用泡沫钻井、空气钻井、PDC+扭力冲击器钻井技术、涡轮/高速螺杆钻具+孕镶金刚石钻头钻井技术和螺杆钻具+PDC钻头复合钻井技术等优快新技术,形成了元坝超深水平井直井段配套优快钻井技术,大幅度地提高了机械钻速,缩短了生产周期,节约了生产成本。

直井段偏移对后期定向钻井作业的影响分析

在定向井、水平井钻井过程中,直井段井身质量的控制对后期定向造斜与轨迹控制的影响往往被忽视,国内对定向井、水平井直井段井身质量要求基本是以常规直井的标准为依据,没有重视到直井段位移、井斜和方位对定向施工的影响。对于定向井、水平井来说,直井段偏移不仅对后期轨迹控制、定向施工和完井作业带来危害,同时给油田后续开发中井位的部署带来不利影响,对于平台丛式井直井段偏移可能造成井眼相碰,因此,定向井、水平井直井段控制的好与坏,将会给定向井、水平井的钻(完)井带来很大影响。本文统计分析近年完成的定向井、水平井直井段偏移情况和影响,简述直井段偏移的形成原因,对直井段不同类型偏移造成的影响进行了分析并提出了应对方案。

水平气井直井段与斜井段流压计算模型优化

XS气田水平气井井身结构复杂,测试过程中易发生测试仪器卡、掉事故,绝大部分水平气井测试仪器只能下至直井段,无法获取斜井段压力数据,不能满足生产动态分析等工作对压力数据的需求。在前人研究基础上,开展了水平气井直井段与斜井段压力计算方法研究,运用气藏工程现有静、流压计算公式建立直井段与斜井段压力计算模型,编制压力计算软件,利用软件实例计算水平气井直井段与斜井段压力,并将计算结果与实测数据对比分析,总结出流压计算误差与气井生产情况、日产气量和水气比之间存在4种关系类型。其中,当气井日产气量和水气比均较高时,现有的两相流模型计算流压值较实测值偏大。针对以上情况,对现有水平气井直井段和斜井段流压计算模型进行系数修正,并通过实例计算确定合理修正系数。在XS气田水平气井直井段和斜井段流压计算中,该修正后模型较修正前模型误差平均下降7.7%,降低了测试风险,具有显著经济效益和社会效益。

直井段偏移对后期定向钻井作业的影响探讨

直井段钻井的质量会对后续定向井作业施工形成严重影响,但是目前在定向井钻井施工作业进行造斜、轨迹控制的过程中直井段井身质量的影响还没有得到重视。我国针对定向井以及水平井钻井施工作业过程都是按照常规直井钻井施工标准要求来进行直井段施工,针对直井段的位移、井斜、方位等因素对整个钻井施工过程中的影响并没有进行充分考虑,这样就会对定向井钻井作业产生巨大影响,甚至会对油田整体的开发布局产生负面影响。

石油定向井直井段防斜钻井技术探究

石油定向井直井段钻井过程中,井斜问题是影响定向井钻井质量的主要因素。为了实现定向井直井段钻井的顺利完成,提高定向井施工质量,应采取有效的防斜钻井技术,来避免井斜问题给定向井施工所造成的不良影响,从而为实现油田高效开发奠定良好的基础。本文主要对石油定向井直井段防斜钻井技术进行了分析。

直井段偏移对后期定向钻井作业的影响探讨

在当前的定向钻井以及水平井施工过程中,由于直井段经常会产生偏移问题,导致后期的轨迹控制以及完井作业都受到了巨大影响,使得定向钻井作业时间增加,必须要通过更换造斜工具来满足实际轨迹调整的需求,从而使得实际轨迹控制更加困难。本文分析近年完成的定向井井直井段偏移情况和影响,简述直井段偏移的形成原因,对直井段不同类型偏移造成的影响进行了分析并提出了应对方案。

石油定向井直井段防斜钻井技术解析

石油开采施工过程中,定向井直井段的操作中,防斜钻井技术的应用是比较重要的,这是保障施工质量的重要应用技术。定向井直井段的钻井操作中受到一些因素的影响,如钻具因素以及地质因素等,会出现偏移的问题,这就会对后期的操作施工产生很大的影响。本文主要就石油定向井直井段偏移的影响因素以及影响和防斜钻井技术进行探究,希望能为实际技术的应用操作提供有益启示。

直井段套管开窗侧钻后方位不准确性分析

本文重点介绍石油天然气勘探开发时在小井斜(直井段)进行套管开窗后方位相对于设计方位偏大或偏小造成不良后果的作业案例及分析,介绍一口典型的直井段套管开窗后因方位偏大而造成影响钻井时效及钻遇邻井套管的作业案例。

水平井直井段压力恢复试井工艺的应用解析

本文对水平井压力恢复试井研究受到的来自垂直井桶中的变化的油气相态、移动的汽液界面等方面的影响进行了分析,对水平井油层中部压力的测试工作提出了直井段二次施工法。先对直井段一起下入的深度进行确定,对下入点处液柱的压力进行调整,使其能够大于该点处原油泡点的压力。现场对大庆油田的某水平井水平段以及直井段压力恢复试井进行了试验,对两次测试过程中的水平井压力恢复曲线的特征进行了分析。

宁庆天然气井钻井液技术研究

针对宁庆区块存在的塌漏问题,开展了井壁稳定性理论研究,明确了安全钻井液密度窗口,并对天然气直井/定向井和水平井阳离子钻井液体系开展评价,结果表明钻井液性能良好,可耐受地层温度,可有效抑制地层钻屑的水化作用,对地层渗透性漏失有较好的封堵性能,水平段钻井液还具有良好的润滑性能、井眼清洁性能和储层保护性能,能够满足区域钻井需要。

解析煤层气U型对接井施工关键技术

煤层气的开发和利用是清洁能源发展的重要方向之一。在煤层气开发中,U型对接井施工技术是提高采收率和经济效益的关键环节。基于此,本文探析了煤层气U型对接井施工前的设计要素,研究了煤层气U型对接井施工关键技术,旨在为煤层气U型对接井施工提供参考。

赞!80107钻井队再创新纪录

5月15日,由西北工区80107钻井队承钻施工的顺北4-14H井在四开作业期间,创造了顺北区块目的层不使用混合钻头一趟钻完成直井段和增斜段钻进施工的新纪录,又一次在工区展现出“中原力量”。

江苏金坛盐穴储气库定向井轨道优化设计方法

针对盐穴储气库定向井下部直井段过短导致后期造腔管柱因不垂直而出现的盐腔严重偏溶的情况,采用五段式井眼轨道设计方法,结合材料力学相关理论,得出盐穴储气库定向井下部直井段最小长度计算方法,并对不同尺寸、不同钢级的造腔管所要满足的下部直井段最小长度进行了计算,完成了该方法在金坛地区11井次的应用。盐穴储气库定向注采井下部直井段的长度对后期造腔管柱的影响较大,盐穴储气库定向井第2直井段计算方法可以定量确定下部直井段最小长度,使造腔管成自然垂直状态,一定程度上避免了造腔过程中腔体偏溶情况的发生,保证了腔体体积,提高了盐层的利用率,符合现场实际要求。该方法对盐穴储气库定向井钻井设计及现场施工具有一定的指导作用。

随钻陀螺测斜仪GWD90

美国陀螺数据公司研制的随钻陀螺测斜仪GWD90不受井斜角大小限制,能实现全井斜范围的轨迹测量。GWD90使用最新研制的速率光纤陀螺传感器MXY,可用于从直井段到任意角度斜井段的实时测量。MXY是为适应井下苛刻环境而设计优化的光纤陀螺传感器,可以延长GWD90在井下的工作时间,并提高测量精度。GWD90与磁性MWD结合使用时,测量数据具有二次校验及冗余的能力。GWD90还可在上提时测量并存储测量数据,以验证MWD和GWD90的性能,并为下套管前确定井眼轨迹提供帮助。

水平井钻井轨迹影响因素与控制对策研究

针对水平井钻井轨迹控制问题,首先对水平井钻井作业过程中钻井轨迹的影响因素进行深入分析,在此基础上,提出钻井轨迹的控制措施,为保障水平井钻井作业高质量的完成奠定基础。研究表明:水平井适用于低产低渗透油田,因此,该种类型的油井已经得到了广泛的推广和应用,水平井钻井轨迹的影响因素可以分为三个方面,分别是井身设计因素、绕障因素以及钻进因素,因此,相关企业需要对直井段和着陆段分别采取有效的控制措施,全面提高钻井轨迹的控制水平。

打好定向井应采取的技术措施

本文主要从八个方面论述了如何打好定向井所采取的技术措施,及在各施工井段应注意的问题。