SAGD成对水平井磁导向测距仪研制与应用

在稠油开发中,SAGD（蒸汽辅助重力燃油）成对平行井是两口间距固定,且保持在同一垂直剖面上的平行水平井,上部为注气井,下部为生产井。为保证注气井钻井施工的顺利进行,在注气井钻井过程中,必须实时掌握准确的井间距和井间扫描角信息。常规MWD测量工具受邻井套管或筛管的磁干扰影响,无法提供准确的井间距和井间扫描角数据,无法保证成对水平井的间距。利用旋转磁场的定向和测距特性,研制出一种磁导向测距仪,利用幅度解调和角度扫描算法实现井眼间距和井间扫描角的直接测量。实现了井眼间距测量范围3~10 m,测量精度0.3 m,井眼高边偏离角测量范围±180°,测量精度2°。数值模拟试验、室内地面试验验证了该仪器测量结果的准确性,现场试验及应用进一步证明该仪器在成对水平井定向服务的可行性。

数据处理技术在旋转磁定位导向中的应用

定向水平对接连通井已广泛应用于可溶性矿(盐、钾盐、天然碱及芒硝等)及煤层气开发中,在连通过程中,均采用旋转磁定位导向技术,而旋转磁场所产生的信号为与正弦三角函数。基于数据处理软件,正弦信号的分析研究已作了很多工作,但难以直观快速地对大量测试数据进行分析研究。采用Excel,通过对测试数据先期去噪、趋势旋转处理,再回归基准坐标,从而得出测试数据的标准正弦三角函数模型,为旋转磁定位导向技术提供可行的计算依据。

交变磁场平行水平井测距定位实验研究

随着钻探平行水平井数量的增多,使得磁性导向技术被引入水平井钻井施工中,利用电磁学理论建立了平行水平井形式的磁场正反演计算分析模型,导向定位系统利用磁源产生低频交变磁场,对磁场信号数据进行采集与处理,通过提取有效的交变磁场数据,依据反演计算理论模型进行计算,得到磁源与测量装置间的相对距离和方位,建立了地面测试系统,并进行了导向定位实验研究。研究结果表明,反演计算所得数据结果与实际测试数据基本一致,每组数据所得结果较为明显的表现为平行形式,同时验证了数据采集处理方法和反演计算方法的有效性。

供水管道水平定向钻穿越航道关键技术研究——以闽江水平定向钻穿越工程为例

为解决福州市琅岐岛供水不足问题而建设的塘坂引水工程琅岐支线(马尾段)供水管道,横跨穿越闽江航道,该管道内径为1 200 mm,长度为1 934 m,管材采用Q345B钢管。为减少该工程施工对现有地面设施的破坏并保证闽江主航路畅通,采用水平定向钻穿越施工法进行施工。本工程穿越地层为岩石与淤泥质黏土软硬交替地层,采用我国自主研发的新型2 000 t级电驱动水平定向钻机,应用新型的KY-100水平定向钻磁靶导向定位系统,并采用国际先进的双钻机对接穿越施工工艺,确保工程顺利实施;同时为了克服该工程穿越地层复杂、人工磁场铺设困难、穿越距离长、入出土点易冒浆等一系列工程技术难题,采取了双层套管、壁钩打捞及套洗钻具解卡等技术手段对钻杆弯曲、断裂等孔内事故进行了处理,提高了施工工效,减小了定向钻施工对地面设施和环境的影响。该相关技术经验可为类似工程的安全施工提供数据和技术支撑。

SAGD水平井钻井技术

SAGD技术是开发超稠油油藏的一项前沿技术,在国外的超稠油开采中已经得到广泛应用。九十年代末,国内辽河油田在中深层超稠油的开采中开展了SAGD的先导试验,取得了很好的试验效果,形成了相关配套技术。2008年,为提高稠油开采的综合经济效益,拥有丰富稠油资源的新疆油田也已开始着手SAGD技术的试验应用与效果评价工作。本文结合新疆油田SAGD先导试验区块具体油藏特开采特征与SAGD技术在国内外的发展应用等情况,介绍了SAGD水平井钻井技术及其特殊配套的磁性定位导向仪器(MGT与RMRS),以供参考和借鉴。