浅析长庆油田陇东区块水平井钻井提速
摘要：本文针对陇东区块水平井钻井施工中遇到的技术难点，从堵漏防范措施，水平井各项施工措施等几方面等进行了一些探讨，其目的的是能从中加深该区块水平井钻井的认识和并不断吸取好的经验总结，确保做到安全、高效、提速、创效的目标。
关键词：长庆油田水平井提速
一、水平井施工难点
1.区域地层特点：表层第四系、洛河组容易发生井漏，直罗组易发生垮塌，做好规避施工风险是确保安全提速的前提条件。
2.平井轨迹控制：部分水平井设计中靶前距过短，造斜率高，并存在偏心距大，使得从二维设计调到三维空间，加大施工难度。
3.pdc钻头选型、钻具组合优化及钻井参数有待进一步认识提高，这是做好提速的另一主要关键环节。
4.泥浆体系选取和性能优化方面由于水平井的特殊要求以及对
地层的针对性有待进一步提高，这是做好提速的主要解决问题。
二、提速保障措施
1.一开井漏情况处理
一开的黄土层，二开的洛河组是井漏的主要井段，其地层特点为：具有多孔性多洞性，节理发育，结构疏松渗透性强，并伴有垂直裂缝，垂直节理有时延伸到山脚或山腰，构成漏失通道，钻进时钻井液有可能从此通道流出，出现井漏。
黄土层防漏方法：一般采用降低排量，抢钻的方法，快速钻完表
第一章定向井（水平井）钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1．定向井丛式井发展简史 定向井钻井被（英）T．A．英格利期定义为：“使井筒按特定方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为，定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井，虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然 石油管理局的河50丛式井组，该丛式井组长384米，宽115米，该丛式井平台共有钻定向井42口。 2．定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型： 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井 多分枝井（多底井） 国外定向井发展简况
（表一）
10．井眼尺寸不受限制 11．可以测井及取芯 12．从一口直井可以钻多口水平分枝井 13．可实现有选择的完井方案 （4）．短曲率半径水平井的优缺点 优点缺点 1．井眼曲线段最短1．非常规的井下工具 2．侧钻容易２．非常规的完井方法 3．能够准确击中油层目标３．穿透油层段短（120—180米）4．从一口直井可以钻多口水平分枝井４．井眼尺寸受到限制
5．直井段与油层距离最小５．起下钻次数多 6．可用于浅油层６．要求使用顶部驱动系或动力水龙头 7．全井斜深最小７．井眼方位控制受到限制 8．不受地表条件的影响８．目前还不能进行电测 第三节定向井的基本术语解释 1）井深：指井口（转盘面）至测点的井 眼实际长度，人们常称为斜深。国外 称为测量深度（MeasureDepth）。 2）测深：测点的井深，是以测量装置 率是井斜角度（α）对井深（L?）的一阶导数。 dα Kα＝─── dL 井斜变化率的单位常以每100米度表示。 8）井深方位变化率：实际应用中简称方位变化率，?是指井斜方位角随井深变化的快慢程度，常用KΦ表示。计算公式如下： dΦ ＫΦ＝─── dL
水平井钻井技术及其在石油开发中的应用 经济的快速发展使人们对石油的需求急剧增加以及对环境保护意识的日益增强，如何高效，清洁，经济地开采地下能源已经成为目前继续解决的问题。在此情况下，水平井钻井技术应运而生。它是起源于20世纪80年代并在石油，天然气开发中得到广泛应用的一项综合技术。水平井钻井技术的发展对油井产量提高已经油田采收率提高都起到了只管重要的作用，水平井钻井技术的出现是石油钻井技术方面重大的突破。 水平井技术作为油气田开发的一项成熟，适用技术，在油气田开发中日益得到推广应用，近几年来，随着水平井工艺技术的突破性进展，综合钻井成本逐年下降，经济效益的显著提高，水平井在许多不同油气藏开发中逐步得到广泛应用。本文介绍了水平井的优点及应用范围，论述了水平井的施工技术，并结合钻井工程实例，详细说明了水平井钻井技术在石油开发中的应用，最后点出了水平井钻井技术的应用效果和存在的问题。并得出了相应的结论。 关键词：水平井，钻进工艺，攻关目标水平井钻井技术存在的问题，井眼轨迹控制，随钻测量。
第1章绪论 现在，随着经济的发展，人们对石油的需求越来越大，水平井钻井技术成为最重要的钻井技术之一。在此情况下，水平井钻进技术应运而生。它是起源于20世纪80年代并在石油、天然气开发中得到广泛应用的一项综合性技术。其目的主要是提高石油的产量，降低采油成本。并且随着MWD (随钻测量仪)、PDC (聚晶金刚石复合片钻头)和高效导向螺杆钻具的应用，水平井技术已日趋完善。 总的来说。21世纪水平井钻井技术发展的趋势是向自动化，智能化，轻便化和经济化的方向发展。 传统的公关领域，主要是为钻井施工提供实用心情的工艺技术和装备，目的是提高钻井速度，降低钻井成本。水平井是未来钻井队的主要作业方式，对水品经的研究和发展将成为我们今后的最重要的课题之一，一定要重视和完善。
环球石油 美国页岩气水平井钻井提速提效案例与启示 摘 要：自２００４年起，美国开始大规模应用水平井开发页岩气，水平井钻井数量呈爆发式增长。随着技术的进步，美国页岩气水平井的平均水平段长度不断增加，钻井周期不断缩短，单位进尺钻完井费用持续降低。通过美国的Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ气田、Ｍａｒｃｅｌｌｕｓ页岩气产区、Ｅａｇｌｅ Ｆｏｒｄ页岩气产区３个案例，具体分析了该国页岩气水平井钻井提速提效措施，主要包括简化井身结构，应用工厂化作业模式及配套钻机，采用个性化高效钻头及油基钻井液，以及高效实用的常规导向钻井技术或旋转导向钻井技术。最后针对我国现状，提出了大力推行工厂化钻井、加快发展旋转导向钻井、重点发展个性化钻头和钻井液、提高钻井设备可靠性和耐用性等建议。 关键词：美国 水平井 钻井 页岩气 钻井周期 提速提效 启示ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－３０２ｘ．２０１３．０６．０１２ 杨金华 田洪亮 郭晓霞 吕建中 何艳青中国石油集团经济技术研究院 ＊基金项目：国家科技重大专项“我国油气勘探开发工程技术和装备发展战略研究”（编号：２０１１ＺＸ０５０４３－００３）部分研究成果。第一作者简介：杨金华，１９６３年生，高级工程师，现主要从事钻井技术跟踪与战略研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｇｊｈ＠ｃｎｐｃ．ｃｏｍ．ｃｎ 美国水平井钻井数量从２０００年的１１４４口快速增至２０１２年的１７７２１口，占年度钻井总数的比例从２０００年的３．６８％升至２０１２年３６．６５％，预计２０１３年美国水平井钻井数将逼近２００００口大关。美国水平井钻井进尺从２０００年的２３７．７４×１０４ｍ快速增至２０１２年的６９７９．９２×１０４ｍ，占比从２０００年的５．２３％升至２０１２年６０．３３％。从２０１０年起，美国水平井钻井进尺超过直井钻井进尺，水平井取代直井成为钻井工作量大的井型。美国用于钻水平井的在用旋转钻机数从２０００年的５５台增至２０１２年的１１５１台，占比从２０００年的６％增至２０１２年的６０％。也就是说，２０１２年美国新钻井数２／３以上是水平井，年度钻井总进尺中有六成进尺是水平井钻井进尺，有六成的在用旋转钻机用于钻水平井。从２００４年起，美国水平井钻井数呈爆发式增长，主要原因是从这一年起美国开始大规模应用水平井开发页岩气。近几年，美国新钻的水平井大部分用于开发页岩气，开发致密油的水平井也越来越多。随着技术的进步，美国页岩气水平井钻井周期不断缩短，单位进尺钻完井费用持续降低，水平井为美国“页岩气革命”立了头功［１］。下面 具体分析美国３个页岩气产区的３个水平井钻井案例的提速提效措施。 １ 案例一：美国Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ气田 Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ气田是美国多个页岩气田中产量上升较快的一个，从２００４年开始开发，仅用６年时间产量就达到２７×１０８ｍ３／ｄ，平均钻井周期和钻完井成本逐年下降。美国西南能源公司是开发Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ页岩气的主要油公司之一，其旗下的ＤｅＳｏｔｏ钻井公司是钻井周期和钻井成本降低的主要执行者。他们应用高效实用的主体技术和个性化技术，通过工厂化钻井，逐步将水平井平均钻井周期减至８ｄ以内。 １．１ 钻井概况 西南能源公司２００４年开始钻探Ｆａｙｅｔｔｅｖｉｌｌｅ页岩，２００５开钻水平井，２０１０年年钻水平井数增至６５５口，２０１１年因天然气价格走低，水平井钻井数量停止增长，２０１２年进一步回落至４９１口（图１），２０１３年计划钻水平井３９０井，其中一季度已投产水平井１０２口。随着技术的进步，平均水平段长度不断增加，从２００６年的７０１ｍ
页岩气水平井钻井技术 摘要当前我国页岩气水平井钻井施工整体表现出成本高、周期长、复杂事故多等问题。针对这些问题，本文对国内页岩气井进行了技术跟踪，归纳了当前我国页岩气水平井钻井过程中所面临的轨迹优化及控制、井壁稳定、摩阻扭矩、井眼清洁以及固井技术等难点问题。 关键词页岩气水平井轨迹控制井壁稳定摩阻 美国页岩气资源的规模化开发和商业化利用，正在改变着世界能源格局，而同为世界能源进口大国的中国，同样拥有丰富的页岩气资源。政策以及相关支持政策的陆续出台，不但表明了我国政府大力发展页岩气资源的决心，而且正在积极推进我国页岩气产业的全面、快速发展。 页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式，在一定地质条件下聚集成藏并具有商业开发价值的非常规天然气。与常规天然气藏相比，页岩气储层孔隙度主体小于10％，储层孔隙为0~500nm，孔喉直径介于5~200nm，渗透率极低，一般多采用水平井并经水力压裂技术改造后进行开发。当前，公认的具备商业开采价值的页岩气藏需具备以下条件：①页岩气储集层厚度大于100ft（30m）；②富有机质页岩有机质丰富，TOC > 3 %；③成熟度Ro在1.1-1.4之间；④气含量>100ft3/t；⑤产水量较少，低氢含量；⑥黏土含量小于40 %，混合层组分含量低；⑦脆性较高，低泊松比、高杨氏弹性模量；⑧围岩条件有利于水力压裂控制。页岩气藏作为典型的连续型油气聚集，往往分布在盆地内厚度大、分布广的集“生-储-聚”为一体的页岩烃源岩地层中。页岩作为粘土岩常见岩石类型之一，是由粘土物质经压实、脱水、重结晶作用后形成的，其成分复杂，除包含高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等粘土矿物外，还含有诸如石英、长石、云母等碎屑矿物和铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等自生矿物，页岩层理构造发育，多呈页状或薄片状（图1左），并沿层理发育有大量裂隙和微裂隙（图1右），脆性高、易碎，外力击打作用下易裂成碎片，且吸水膨胀性强，长时间裸露浸泡后极易引起井壁缩径、垮塌、掉块等复杂事故。例如，四川威远-长宁构造完成的3口页岩气水平井，水平井段钻进过程多次遭遇井壁垮塌、掉块等复杂，引发卡钻、报废进尺等事故，并导致3口水平井储层段40%进尺作业占总作业时间70%以上。同时，页岩气水平井井壁失稳问题频发，不但严重影响到钻井周期、钻井成本等问题，还直接导致井身质量差、固井难度大、储层污染严重等问题，这些问题都给后续开发带来极为不利的影响。据不完全统计，截止2012年初，四川威远、长宁及云南昭通页岩气产业化示范区完钻的4口水平井，平均井深3357米，平均钻井时间118天，而北美地区井深4000~5000米，水平段1500~2000米的页岩气井钻井周期通常在15~20天，水平段钻井时间仅为5~8天。由此可见，我国相对落后的页岩气水平井钻井技术，已经成为制约我国页岩气工业快速发展的重要瓶颈。
长庆油田十年新增产量和储量在国内油气田保持第一 10年新增产量和储量在国内油气田保持第一，连续4年保持500万吨的油气当量增长量，2011年，长庆建成4000万吨油气当量大油田已胜券在握。在世界典型的致密性油气藏开发中交出优秀成绩单、2013年油气当量实现5000万吨，长庆人信心百倍。 找油找气有思想方法 在油气藏如土豆状呈现且高度分散的鄂尔多斯盆地寻找大油气田，勘探道路十分艰难。有人曾形象地比喻，埋在长庆油田地底下的油气，虽是漂亮媳妇但不贤惠。 上世纪80年代中后期，已开采10多年的长庆油田，年产量连续多年在140万吨徘徊不前，多个区块和油井产量接近衰竭地步。就连在长庆油田开发初期立下汗马功劳的马岭油田，年产量也由最高峰时的72万吨掉到了最低谷时的30多万吨。 勘探上无新突破，让长庆油田一度只能靠打有限的加密井和更新井维系生计。在油田建产初期的大干快上中组建的工程技术队伍，甚至步入了三天打鱼两天晒网的尴尬境地。 没有新的发现，就意味着油田失去了后续力量。寻找新的发现，是保证油田持续发展的根本保证。 上世纪90年代末，长庆油田根据鄂尔多斯盆地油气资源生成、性质及分布状况，果断提出“重新认识鄂尔多斯盆地，重新认识低渗透，重新认识我们自己”的思路，首先以陇东地区原有的开采区块和层位为基础，对原来认为致密的不可能开采的油层进行剖析试油，结果在上里塬油田里6井获得日产24.65吨的工业油流。通过对马岭油田原来认为是“鸡肋”的所谓非主力油层，甚至认为是水层且已放弃层位的重新认识，结果令人惊喜，一些油层试油后日产纯油最高达到18吨。马岭油田200 0年的产量回升到62万吨。 马岭油田如此，其他老区块也不逊色。原来年产量只有4万吨的华池油田，通过对已开采地层翻肠倒肚般分析认识，产量短期就上升到50万吨以上。产量20多年在10万吨水平徘徊的吴起油田，通过实施“立足侏罗系，主攻三叠系”的立体勘探，喜获新的高产层位，产量富集区一个接一个，个别油井的单井产量高达几十吨，迅速成为长庆油田上产的主力区块之一，呈现出亿吨级油田的大场面。 特别是2008年以来，长庆油田按照辩证唯物思维方式，认识油田内外部环境、地质条件和自身特点，认识到低渗透也有优势，比如埋藏适中、面积大，储层分布稳定、原油黏度低，流动性好、利于水驱开发、稳产能力强等等，倡导“此低渗透非彼低渗透”，认为低渗透条件下也能建设大油田，并进一步解放细想，“想前人之未想，干前人之未干”，以否定自我和敢超前人的气魄和胆识，闯禁区，除盲点，取得了从侏罗系延安组到三叠系延长组，从下古生界碳酸盐岩到上古生界含碳碎屑岩层层推进、步步为营的重大成果，实现了长庆油气田开采由个别油气层的“单打独斗”到几十个油气层的“联合秀演”。
第一章定向井（水平井)钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1．定向井丛式井发展简史 定向井钻井被(英)Ｔ.A．英格利期定义为:“使井筒按特定方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为,定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井，虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然是直井。 定向井首先是从美国发展起来的,在十九世纪后期,美国的旋转钻井代替了顿钻钻井。当时没有考虑控制井身轨迹的问题,认为钻出来的井必定是铅垂的,但通过后来的井筒测试发现,那些垂直井远非是垂直的。并由于井斜原因造成了侵犯别人租界而造成被起诉的案例。最早采用定向井钻井技术是在井下落物无法处理后的侧钻。 早在1895年美国就使用了特殊的工具和技术达到了这一目的。有记录定向井实例是美国在二十世纪三十年代初在加利福尼亚享廷滩油田钻成的。 第一口救援井是1934年在东德克萨斯康罗油田钻成的。救援井是指定向井与失控井具有一定距离,在设计和实际钻进让救援井和失控井井眼相交，然后自救援井内注入重泥浆压死失控井。 目前最深的定向井由BP勘探公司钻成,井深达1０,654米; 水平位移最大的定向井是BＰ勘探公司于己于199７年在英国北海的Ｒｙtｃh Ｆａｒｍ油田钻成的M1１井,水平位移高达１，011４米。 垂深水平位移比最高的是Sｔatoｉl公司钻成的的33/9—Ｃ2达到了１：3.1４； 丛式井口数最多，海上平台:9６口;人工岛:170口; 我国定向井钻井技术发展情况 我国定向井钻井技术的发展可以分为三个阶段，50—60年代开始起步，首先在玉门和四川油田钻成定向井及水平井:玉门油田的C2—１5井和磨三井,其中磨三井总井深16８5米，垂直井深表遗憾350米，水平位移4４4.2米，最大井斜9２°，水平段长１60米；7０年代扩大实验,推广定向井钻井技术;80年代通过进行集团化联合技术攻关，使得我国从定向井软件到定向井硬件都有了一个大的发展。 我国目前最深的水平井是胜利定向井公司完成的JＦ128井,井深达到70００米，垂深位移比最大的大位移井是胜利定向井公司完成的郭斜井,水平位移最大的大位移井是大港定向井公司完成的井，水平位移达到2666米，最大的丛式井组是胜利石油管理局的河50丛式井组,该丛式井组长３８4米,宽１1５米,该丛式井平台共有钻定向井４2口。 2．定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型： 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井
长庆油田伴生气回收及综合利用 引言 油田伴生气又称油田气，通常指与石油共生的天然气。按有机成烃的生油理论，有机质演化可生成液态烃与气态烃，气态烃或溶解于液态烃中，或呈气顶状态存在于油气藏的上部，这两种气态烃均称为油田伴生气或伴生气，主要成分是甲烷、乙烷等低分子烷烃，还有一定数量的丙烷、丁烷、戊烷等。石油伴生气具有非常可观的经济效益，如果不回收对环境的破坏和污染非常严重。以前通常将石油伴生气放空，散发的油气污染当地的自然环境。认识到伴生气就地放空对环境的破坏后，各级企业对于排放量大的气体均采用燃烧后排放的方式，但燃烧后产生的ＣＯ、ＣＯ、硫化物等也对环境造成一定程度的污染。所以从油田开发远景考虑，将伴生气综合回收利用是达到人与自然的和谐发展和企业可持续发展目标的最佳选择。长庆油田石油伴生气资源丰富，原始溶解气油比２０～１２０ｍ／ｔ。截止目前长庆油田已探明伴生气地质储量２１３０×１０ｍ，资源量丰富。其中燃料加热利用约为４２％，燃气发电利用约为８％，轻烃回收利用约为２０％，整体利用率７０％左右，具有很大的提升空间。根据油田的发展，原油产量仍将保持高速增长，油田伴生气产量也将逐年递增，发展潜力大。１伴生气分类 １．１井场套管气 此类伴生气产生于油井套管，主要特点是绝大多数组分为甲烷、乙烷，且携带的泥砂、水分等杂质较多，每个井场的气量一般在１００～１０００ｍ／ｄ，组分较贫，但有一定的回收液化气和轻油价值。 １．２站场伴生气 此类伴生气是增压点、接转站、联合站等站场的缓冲罐或三相分离器分离出来的气体，主要特点是甲烷、乙烷较多，基本不含泥砂等杂质，每个站点的气量在几百到几千立方米不等。 １．３油罐挥发气 此类气体主要产生于联合站沉降脱水罐顶，主要特点是Ｃ以上高附加值组分含量很高，是轻烃回收的极好原料，但气量变化随进油量、罐温、气温等变化很大，不易单独回收利用。相对于其它伴生气，油罐挥发气回收及利用的投入产出比大，更具有回收价值。 １．４轻烃装置干气 此类气体是轻烃回收装置将石油伴生气中的Ｃ以上重组分回收后的副产品，主要特点是９５％以上为甲烷、乙烷，气体纯净，其作用同天然气。 ２回收技术 针对伴生气在长庆油田原油生产过程中产生的 特点进行研究，形成以下技术。 ２．１井组伴生气 井组伴生气回收技术包括：定压阀回收、敷设集气管线、活塞压缩机混输、套管气井口增压、同步回转油气混输五大技术。__ ２．１．１定压阀回收 在油井套管上安装气体压力单向泄放装置，可以根据油井回压大小设定最小开启压力，当套管气压力超过设定值时单向泄放到采油树流程中。目前在西峰油田、高５２油区、合水油田、镇北油田（长８）等油区应用情况良好。该技术成熟、设备简单、投资较小，但受井口回压、井底流压等条件限制。根据油井合理套压及回压特性匹配特性研究，不同油气比的油井控制不同定压放气阀的开启压力。 ２．１．２敷设集气管线 根据油区井场地理位置，通过敷设气管线将多个有利井场串接连接，达到回收套管气目的。站点
第４３卷第９期 ２０１６年９月 探矿工程（岩土钻掘工程） ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ｒｏｃｋ＆ＳｏｉｌＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＴｕｎｎｅｌｉｎｇ） Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．９Ｓｅｐｔ．２０１６：３８－４１ 收稿日期：２０１５－１２－１５；修回日期：２０１６－０７－１２ 基金项目：中国石油天然气股份公司科学研究与技术开发项目“大庆探区非常规油气勘探开发关键技术研究与现场试验”课题七“大庆探区非常规油气钻完井及增产改造技术研究”（编号：２０１２Ｅ－２６０３－０７） 作者简介：宫华，男，汉族，１９８１年生，副经理，工程师，主要从事水平井钻井工艺技术研究及技术服务工作，黑龙江省大庆市八百垧钻井工程技术研究院定向井分公司，ｇｈ＿ｄｑ＠１２６．ｃｏｍ。 大庆油田齐家区块致密油水平井钻井提速技术 宫 华 （大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆１６３４１３） 摘要：水平井技术是实现致密油开发的重要途径。自２０１３年开始，大庆油田在齐家、长垣等３个致密油区块开展了 水平井井组开发先导性试验，其中齐家区块施工难度最大，针对该区块水平井水平段长、位移大的特点，及钻遇地层岩石可钻性差、三维扭方位难度大、机械钻速低、钻井周期长等主要技术难点，在分析地层特征的基础上，通过优化井身结构，井眼轨迹控制，优化三维井眼轨迹，开展个性化钻头、降摩减扭措施和配套工具的技术攻关及现场应用，初步形成了一套大庆油田齐家区块致密油水平井钻井提速技术，并取得了较好的应用效果，为大庆油田致密油长水平段水平井进一步提速及规模应用奠定了基础。 关键词：致密油藏；三维；长水平段；水平井；钻井提速；大庆油田中图分类号：Ｐ６３４．３；ＴＥ２４３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－７４２８（２０１６）０９－００３８－０４ＲＯＰＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＴｉｇｈｔＯｉｌＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＷｅｌｌｉｎＱｉｊｉａＢｌｏｃｋｏｆＤａｑｉｎｇＯｉｌｆｉｅｌｄ／ＧＯＮＧＨｕａ（ＤｒｉｌｌｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＤａｑｉｎｇＤｒｉｌｌｉｎｇ＆ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ＤａｑｉｎｇＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１６３４１３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｒｉｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｗａｙｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｉｇｈｔｏｉｌ．Ｔｈｅｐｉｌｏｔｔｅｓｔｓｏｆｈｏｒｉ－ｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｇｒｏｕｐｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎＱｉｊｉａａｎｄａｎｏｔｈｅｒｔｗｏｔｉｇｈｔｏｉｌｂｌｏｃｋｓｓｉｎｃｅ２０１３．ＴｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎＱｉｊｉａｗａｓｔｈｅｍｏｓｔｄｉｆｆｉｃｕｌｔ，ｗｈｅｒｅｔｈｅｒｅｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｌｏｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｌａｒｇｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｅｃｈｎｉｃａｌｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓｏｆｐｏｏｒｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｒｉｌｌａｂｉｌｉｔｙ，３Ｄａｄｊｕｓｔｉｎｇａｚｉｍｕｔｈ，ｌｏｗＲＯＰａｎｄｌｏｎｇｄｒｉｌｌｉｎｇｃｙｃｌｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｂｙｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｃａｓｉｎｇｐｒｏｇｒａｍ，ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｗｅｌｌｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ，ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ３Ｄｗｅｌｌｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ，ｍａｋｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈｉｎｐｅｒｓｏｎａｌｉｚｅｄｂｉｔ，ｆｒｉｃｔｉｏｎ＆ｔｏｒｓｉｏｎｒｅｄｕｃｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｍａｔｃｈｉｎｇｔｏｏｌｓ，ａｎｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆｉｅｌｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ，ａｓｅｔｏｆＲＯＰｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｔｉｇｈｔｏｉｌｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｉｎＱｉｊｉａｂｌｏｃｋｏｆＤａｃｈｉｎｇｏｉｌｆｉｅｌｄｈａｓｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｗｉｔｈｇｏｏｄｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｌａｉｄｆｏｒｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒＲＯＰｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅａｐｐｌｉｃａ－ｔｉｏｎｏｆＲＯＰｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｔｉｇｈｔｏｉｌｌｏｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｉｎＤａｑｉｎｇｏｉｌｆｉｅｌｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｉｇｈｔｏｉｌｒｅｓｅｒｖｏｉｒ；３Ｄ；ｌｏｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｅｃｔｉｏｎ；ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌ；Ｒｏｐｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ；Ｄａｑｉｎｇｏｉｌｆｉｅｌｄ 随着油气资源勘探开发的逐步深入，浅层油（气）、稠油、致密油（气）等难动用资源进入人们的视野，但常规钻井技术开发成本高、难度大，需应用 超短半径［１］ 、长水平段水平井等才能实现经济开发。其中致密油（气）通常采用长水平段水平井、体积压裂等实现规模动用。 松辽盆地北部扶余、高台子等低渗透中浅层致密油资源前景广阔、潜力巨大。２０１３年，大庆油田为有效开发致密油层，在龙虎泡、齐家等区块进行了 水平井工厂化先导试验，涉及３个区块、２６口井［２］ 。截止２０１５年１０月，齐家区块已完成了１３口致密油水平井（含３个平台井组）初步形成适合齐家区块的井身结构设计、井眼轨道优化、钻头优选等配套技 术，为致密油水平井钻井提速提效提供了技术支持， 提高了致密油藏勘探开发的综合效益。 １ 齐家区块致密油水平井钻井施工难点 （１）齐家区块致密油水平井初期采用三开井身结构：饱３３９畅７ｍｍ表层套管＋饱２４４畅５ｍｍ技术套管＋饱１３９畅７ｍｍ生产层套管。为降低后期１４００ｍ水平段施工的摩阻和扭矩，将饱２４４畅５ｍｍ技术套管下至造斜段７０°附近。导致二开造斜段饱３１１畅２ｍｍ井眼造斜和扭方位等施工效率偏低，行程钻速仅３０ｍ／ｄ左右。 （２）造斜段青山口组上部钙质粉砂岩，下部钙质砂岩，可钻性较差，常规ＰＤＣ钻头的破岩效率偏
水平井技术措施 1. 侧钻 1) 直井段要保证钻直，钻进至造斜点测ESS，及时计算出井身轨迹数据，以此为依据计算设计下部施工的井眼轨道； 2) 侧钻井段要选择在井径规则、钻时较快的井段，最好是砂岩段； 3) 水泥塞要保证打实，候凝48小时以上，检查水泥塞质量。检查方法：修水泥面，试钻钻压50~80千牛，钻时不高于5~8分/单根，水泥塞质量达到上述要求后钻至侧钻点井深； 4) 侧钻用直马达加弯接头，使用MWD监测井身轨迹的变化情况，判断是否侧钻成功； 5) 严格按照推荐上扣扭矩紧扣； 6) 控制起下钻速度在15柱/小时以下； 7) 开泵前要确保已安放了钻杆泥浆滤清器； 8) 钻井参数服从马达参数，轻压，根据钻进直井段时的钻时选择控制好侧钻钻时； 9) 随时注意钻进时的返砂情况，根据返砂情况及时调整钻井参数，确认新井眼与老井眼偏离2米，新砂样达90%，可确定出新井眼，方可起钻； 10) 起钻前，充分循环至振动筛上无砂子返出； 11) 起钻后采用导向系统钻进。 2. 导向钻进 1) 严格按照推荐上扣扭矩紧扣； 2) 控制起下钻速度在15柱/小时以下； 3) 若下钻遇阻，划眼时应保证工具面是钻进该井段时使用的工具面； 4) 开泵前要确保已安放了钻杆泥浆滤清器； 5) 钻井参数参考马达使用参数； 6) 如果造斜率偏高，马达角度在2度以下可考虑采用10－30转/分以下的转速启动转盘导向钻进; 7) 如果造斜率偏低，起钻换高角度马达； 8) 工具造斜率应稍高于设计造斜率，避免因造斜率不足而起钻； 9) 实际施工过程中，应使实钻轨道尽量靠近设计轨道； 10) 根据现场实际情况，分段循环，及时短起下，保证井眼清洁； 11) 钻具倒装，原则是井斜30度以深井段采用18锥度钻杆，加重钻杆
阶梯水平井钻井技术 冯志明 颉金玲 (大港油田集团公司定向井技术服务公司,天津大港 300280) 摘要 阶梯水平井是在水平井完成第1水平靶区后,通过降斜、稳斜、增斜段的调整,进入并完成第2水平靶区井段的水平井钻井技术。该技术将水平井技术又推上了一个新的高度。使水平井的应用扩展到常规油气层,连续薄油层、断块油层等复杂油气田。文中从施工难点、优化工程设计、井眼轨迹控制3方面论述了阶梯水平井的钻井技术。列举了TZ406井、YX2P1井、LN61-H1井3口阶梯水平井的施工数据。针对TZ406井施工经过、施工要点、施工技术措施,对阶梯水平井的设计、轨道控制技术、施工难点经验、体会和认识,做了全面的论述。现场应用表明:阶梯水平井显著地增加了产量,大幅度地提高勘探开发的综合经济效益,必将成为油气田开发的重要手段之一。 主题词 水平井 导向钻井 井眼轨迹 工程设计 钻具组合 作者简介 冯志明,1966年生。1987年毕业于重庆石油学校钻井工程专业,工程师。 颉金玲,1945年生。毕业于华东石油学院,现任副经理,高级工程师。 阶梯水平井是指在一个井眼中连续完成具有一定高度差的两个或者多个水平井段,形成具有两个或多个台阶的井眼轨迹,用一个井眼开采或者勘探两个或多个层叠状油藏、断块油藏的水平井井型。利用阶梯水平井连续在这两个油层中水平延伸一定长度,节约了重复钻井的投资,增加了单井产量,可取得最佳的开发效果。 一、施工难点 1口成功的阶梯式水平井,能实现取代2口或多口水平井的开发目的,既节约投资,又能获得好的效益。常用于阶梯式水平井开发的区块具有以下特点:(1)层叠式或不整合薄油藏;(2)断块油藏;(3)上部油层断失或尖灭,存在下部可供开采的油藏。 1.目的层油层薄,区块复杂,井眼轨迹拐点多,不平滑,不利于送钻和钻压传递,控制和调整井眼轨道工作量大。着陆、阶梯过渡段控制困难。 2.对钻井装备、钻井液净化设备要求高,井眼的净化和携砂难度大,大斜度井段易形成岩屑床,造成井下复杂情况发生,需要有足够的动力,配套齐全的净化设备。 3.钻具组合、监测仪器等针对性强,技术含量高,钻柱受力复杂。 二、优化工程设计 1.优化井身剖面设计 阶梯水平井的地质设计,通常只给定AB段、CD段两个阶梯水平段的入窗窗口和目标靶区,工程设计则需要满足以下3个方面的条件。(1)满足地质对轨迹控制的要求:即中靶要求。(2)井下专用钻具、工具、仪器装备能满足设计井眼轨迹控制的要求。(3)完井电测、下套管、固井等完井工艺技术水平须满足开放要求。 阶梯式水平井,与普通水平井不同的是怎样依据地质要求,对第1水平段终点到第2水平段终点间的井身剖面进行设计。 2.优化井身结构 根据TZ406井、YX2P1井和LN61-H1井的施工技术,结合国内外其它地区阶梯水平井的施工经验、油层特点和完井方式,一般认为技套必须封固目的层以上的异常高压以及易垮塌、破碎带等不稳定地层,以保证水平井安全、快速地钻井和完井。 三、井眼轨迹控制技术 1.合理的钻具组合设计 分析近年来完成的数十口水平井资料,总结出几套适合于常规水平井和阶梯水平井施工,目前国内工艺技术和装备又能够实现的钻具组合结构。 (1)侧钻钻具组合。钻头+螺杆钻具+定向接头+无磁钻铤+MWD短节+钻铤+钻杆。该钻具组合常用于回填导眼后的侧钻井段和第1造斜井段的施工,平均造斜率达10～12(°)/30m。 (2)钻盘微转增斜钻具组合。钻头+稳定器+无磁钻铤+MWD短节+无磁钻挺+稳定器+钻铤+ 22石油钻采工艺 2000年(第22卷)第5期DOI:10.13639/j.od pt.2000.05.006
第一章定向井（水平井)钻井技术概述 定向井、水平井的基本概念 定向井丛式井发展简史 定向井钻井被（英）Ｔ．A．英格利期定义为:“使井筒按特定方向偏斜,钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为，定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井,虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然是直井。 定向井首先是从美国发展起来的，在十九世纪后期,美国的旋转钻井代替了顿钻钻井。当时没有考虑控制井身轨迹的问题，认为钻出来的井必定是铅垂的,但通过后来的井筒测试发现，那些垂直井远非是垂直的。并由于井斜原因造成了侵犯别人租界而造成被起诉的案例。最早采用定向井钻井技术是在井下落物无法处理后的侧钻。早在1895年美国就使用了特殊的工具和技术达到了这一目的。有记录定向井实例是美国在二十世纪三十年代初在加利福尼亚享廷滩油田钻成的。 第一口救援井是1９34年在东德克萨斯康罗油田钻成的。救援井是指定向井与失控井具有一定距离，在设计和实际钻进让救援井和失控井井眼相交,然后自救援井内注入重泥浆压死失控井。 目前最深的定向井由ＢP勘探公司钻成,井深达10,65４米； 水平位移最大的定向井是BP勘探公司于己于１99７年在英国北海的ＲyｔｃｈＦarm 油田钻成的M11井,水平位移高达1，0１１4米。 垂深水平位移比最高的是Statoｉl公司钻成的的33/９—C２达到了１:3．14； 丛式井口数最多，海上平台:９6口；人工岛:17０口; 我国定向井钻井技术发展情况 我国定向井钻井技术的发展可以分为三个阶段，50—60年代开始起步,首先在玉门和四川油田钻成定向井及水平井:玉门油田的C2—１5井和磨三井,其中磨三井总井深1685米,垂直井深表遗憾３5０米，水平位移444.2米,最大井斜92°，水平段长160米；70年代扩大实验，推广定向井钻井技术;80年代通过进行集团化联合技术攻关，使得我国从定向井软件到定向井硬件都有了一个大的发展。 我国目前最深的水平井是胜利定向井公司完成的JF１28井，井深达到7000米，垂深位移比最大的大位移井是胜利定向井公司完成的郭斜井，水平
长庆油田分公司 开源节流降本增效实施方案 为积极应对油价持续走低对公司生产经营的重大影响，集团公司下发了《关于印发〈中国石油天然气集团公司关于深入推进全面开源节流降本增效工作的实施意见〉的通知》（中油财务〔2015〕62号）。收到通知后，油田公司领导高度重视，要求各部门全面贯彻落实集团公司做好低成本发展大文章的要求，强化“一切成本都是可以下降”的理念，坚持问题导向、立足低油价的底线思维、用好低油价的倒逼机制；积极部署计划、财务、油气开发、勘探评价等相关部门分严格控制类、重点强化类、优化细化类三个方面12项措施，拟订了油田公司分业务的实施方案，紧密围绕有质量、有效益、可持续的发展方针，牢固树立危机意识、责任意识，坚持以经济效益为中心，秉承“过紧日子、苦日子”思想和“量入为出”理念，把开源节流降本增效放在与储量、产量、安全同等重要的位置，以改革创新为动力，以市场化机制为手段，以全面预算为抓手，开展全员、全过程、全方位的开源节流降本增效工作，确保投资成本受控运行，确保年度油气生产任务、利润指标顺利完成。针对实施意见，油田公司认真对照，仔细梳理，完成了三个方面的13项48条具体实施方案。 一、严格控制类措施 （一）严格控制投资规模
1. 严格按照效益标准安排油气勘探开发项目 2015年投资规模力争控制在***亿元以内，比2014年股份公司下达总投资***亿元下降***亿元，降幅21%。油气勘探要加强研究，优选目标，优化井位部署，提高探井成功率，努力寻找优质储量，全面完成股份公司下达储量指标；油气开发要严格遵循效益优先的原则，对所有的油气田开发项目进行效益评价和排队优选，投资向效益好的项目和区块倾斜，减少低效项目，杜绝无效项目。对于达不到效益标准、投资内部收益率低于12%的油气开发项目，不安排、不实施。 2. 优化油气勘探和油藏评价项目，夯实持续稳产基础 根据股份公司储量增长高峰期的相关要求，坚持资源战略不动摇，努力寻找和落实优质可动用储量。通过深化地质研究，优选井位，压缩辅助工程，在确保完成股份公司下达储量指标的前提下，从“统筹年初框架预算、强化过程滚动预算、精细竣工工程核算”三方面制定管理措施，力争2015年勘探（含油藏评价）投资在2014年**亿元基础上压减*亿元，降幅*%。 3.加强“三个结合”，提升油气勘探整体效益 加强勘探目标优选和战略新发现的结合，根据盆地油气资源劣质化，突出规模储量区的战略接替，科学优选勘探目标，提升油气勘探整体效益；加强规模储量提交和油气产能建设的结合，重点突出资源结构、储量品位及剩余储量经济有效性评价，建立不同油价阶段的储量提交方案，保证规模储量可升级可建产；加强勘探投资工作量和油田公司提质增
苏里格气井水平井快速钻井配套技术 摘要：随着苏里格气田的不断开发，水平井规模开发已成为苏里格开发的重点。由于苏里格气田水平井钻遇气层多为薄产层，尖灭快，地质构造复杂，地质导向预测不准等原因，钻井过程中遇到许多影响因素，对钻井提速造成很大困难。结合今年水平井现场施工情况，分析了影响钻井提速的因素，提出预防措施及改进和研究方向，达到安全、快速、高效钻进的目的。 关键词:钻井提速预防措施轨迹控制钻井液 随着水平井钻井工艺技术的不断成熟，水平井开发达到了预期的效果。但是近年来的水平井钻井施工，也遇到了各种各样的情况，严重影响了钻井的施工速度，直接影响钻井效益。因此就影响苏里格气田水平井钻井提速的一些因素进行分析，以便找到钻井提速的有效措施。 2.制约提速因素 2.1.地质因素的影响 2.1.1地层稳定性差，增斜井段增斜困难，水平段稳斜困难。 2.1.2气层位置不确定性，增加了轨迹控制难度。 2.1.3地层的特殊性，地层缺失。 2.1.4地层倾角的影响，方位漂移。 2.1.5地层压实程度差，承压能力低，易发生井漏。 2.2钻井因素的影响 2.2.1水力作用的影响
排量大，对井壁冲刷严重，井径扩大率大，影响增斜、稳斜效果。 2.2.2钻井参数的影响 钻井参数不合理达不到单弯螺杆理想的造斜率。通常钻压大，转速低增斜率高，反之，增斜率则低。 2.2.3摩阻和扭矩的影响 由于水平段长、井斜角大，钻具贴于下井壁，重力效应突出，上提、下放钻具的阻力增加，钻进加压困难；钻柱摩擦阻力大、扭矩大，下部钻具易屈曲，传递扭矩困难，机械钻速大为降低。 2.2.4钻井液的影响 钻井液是钻井施工的血液，钻井液性能的好坏与地层的适应情况对钻井施工来说至关重要，甚至说钻井液性能是决定一口井成败的关键。钻井液性能差，水力清除井底岩屑的能力也大大降低，在很多情况下因岩屑不能及时清除而导致重复破碎，甚至泥包，致使钻头的机械钻速下降。严重的易发生堵水眼、缩径、掉块、井塌、油气侵、井漏、长井段的划眼、倒划等复杂情况，引起砂卡、粘卡、键槽卡钻等事故。 2.3钻井工具、仪器的因素 2.3.1钻头寿命以及钻头选型的影响 苏里格气田水平井钻遇地层多、岩性变化大。不同钻头厂家生产的不同钻头地层适应性有所不同，选型不同，寿命不同，钻井速度大为不一样。 三牙轮钻头复合增斜比较容易，返出岩屑有利地质导向辨认地
水平井钻井技术概述 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
第一章定向井（水平井）钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1．定向井丛式井发展简史 定向井钻井被（英）T ．A．英格利期定义为：“使井筒按特定方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为，定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井，虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然是直井。 定向井首先是从美国发展起来的，在十九世纪后期，美国的旋转钻井代替了顿钻钻井。当时没有考虑控制井身轨迹的问题，认为钻出来的井必定是铅垂的，但通过后来的井筒测试发现，那些垂直井远非是垂直的。并由于井斜原因造成了侵犯别人租界而造成被起诉的案例。最早采用定向井钻井技术是在井下落物无法处理后的侧钻。早在1895年美国就使用了特殊的工具和 技术达到了这一目的。有记录定向井实例是美国在二十世纪三十年代初在加利福尼亚享廷滩油田钻成的。 第一口救援井是1934年在东德克萨斯康罗油田钻成的。救援井是指定向井与失控井具有一定距离，在设计和实际钻进让救援井和失控井井眼相交，然后自救援井内注入重泥浆压死失控井。 目前最深的定向井由BP勘探公司钻成，井深达10，654米； 水平位移最大的定向井是BP勘探公司于己于1997年在英国北海的Rytch Farm 油田钻成的M11井，水平位移高达1，0114米。 垂深水平位移比最高的是Statoil 公司钻成的的33/9—C2达到了1:； 丛式井口数最多，海上平台：96口；人工岛：170口； 我国定向井钻井技术发展情况 我国定向井钻井技术的发展可以分为三个阶段，50—60年代开始起步，首先在玉门和四川油田钻成定向井及水平井:玉门油田的C2—15井和磨三 井，其中磨三井总井深1685米，垂直井深表遗憾350米，水平位移米，最 大井斜92°，水平段长160米；70年代扩大实验，推广定向井钻井技术； 80年代通过进行集团化联合技术攻关，使得我国从定向井软件到定向井硬件都有了一个大的发展。 我国目前最深的水平井是胜利定向井公司完成的JF128井，井深达到7000米，垂深位移比最大的大位移井是胜利定向井公司完成的郭斜井，水平位移最大的大位移井是大港定向井公司完成的井，水平位移达到2666米，最大的丛式井组是胜利石油管理局的河50丛式井组，该丛式井组长384米，宽115米，该丛式井平台共有钻定向井42口。 2．定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型： 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井 多分枝井（多底井） 国外定向井发展简况
定向羽状水平井钻井工艺 定向羽状水平井技术适合于开采低渗透储层的煤层气,集钻井、完井与增产措施于一体。其主要机理在于多分支井眼在煤层中形成网状通道,促进微裂隙的扩展,又能连通微裂隙和裂缝系统,提高单位面积内的气液两相流的导流能力,大幅度提高了井眼波及面积,降低煤层气和游离水的渗流阻力,提高气液两相流的流动速度,进而提高煤层气产量和采出程度。 一、钻井设备： 1.钻机、钻塔、钻铤和钻具。 2.造斜工具 中、长半径造斜工具（包括P5LZ165、PSLZ197、P5LZ120三种尺寸系列、多种结构规格的固定弯壳体造斜马达）和短半径造斜工具。 3.水平井测井仪器。包括钻杆输送式、泵送式两种测井仪器和下井工具,以及湿式接头和锁紧装置等。 4.射孔工具。包括旋转弹架和旋转枪身等2种高强度定向射孔枪和传爆接头。 5.完井工具。包括金属棉筛管、新型套管扶正器及其它9种完井工具 6.铰接式钻具 羽状分支水平井的井眼轨迹是空间弯曲线,既有井斜的变化又有方位的变化,通常需要在钻铤或钻杆连接处加装一个具有柔性连接的铰接式接头。这种接头具有万向节的功能,在一定角锥度范围内可以任意方向转动,同时具有密封功能。此外,采用铰接式钻具组合,最大限度降低扭矩、摩阻和弯曲应力。 7.可回收式裸眼封隔器/斜向器
斜向器是分支井钻井的关键技术工具,对分支井的钻井起着至关重要的作用,它在分支点处引导钻头偏离原井眼按预定方向进行分支井眼的钻进。煤层气钻进中的斜向器是可回收式带裸眼封隔器的,它由斜向器和封隔器两部分组成,斜向器的斜面上开有送入和回收的孔眼,用于施工作业中送入和回收斜向器,可膨胀式封隔器用于固定和支撑斜向器。 8.井眼轨道控制 由于煤层可钻性好,钻速快,单层厚度薄(3～6m),井眼轨迹控制难度大。为将井眼轨迹控制在煤层内,可采用“LWD+泥浆动力马达”或地质导向钻井技术。实现连续控制,滑动钻进,提高轨迹控制精度,加快钻进速度。同时要避免井眼轨迹出现较大的曲率波动。钻进中尽量避免大幅度变动下部钻具组合结构、尺寸和钻进参数,并控制机械钻速在一定范围内变化,防止井眼出现小台肩现象。 9.其它工具和装备。例如专用取心工具、无磁钻挺、纺锤形稳定器等多种工具和装备。 二、材料： 钻井液：油基钻井液、水基钻井液、无土相钻井液和气基钻井液。 套管等。 三、工艺流程： 1.煤层气羽状水平井完井方法 分支井作为水平井与定向井的集成与发展，其技术难点不再是钻井工艺技术而是完井技术。同水平井及直井相比，分支井完井要复杂的多，主要是分支井根部的连接密封以及分支井眼能否再次进入的问题。目前，国外分支水平井的完井方法主要有三种：裸眼完井、割缝衬管完井和侧向回接系统完井。裸眼完井较为常见，但易出现井壁坍塌等问题。割缝衬管完井虽然能克服这一缺陷，但安装比较困难。如果水平段的岩性比较硬可用裸眼完井或割缝衬管完井，一般较软岩石可用水平井回接系统完井。实际操作中，可根据具体情况进行设计对于煤层气定向羽状分支水平井的完井方式，工艺较简单。如要采用裸眼完井，直接投产。2.钻出工艺 目前国外主要采用以下四种方法钻出分支井： 1）开窗侧钻