水平井钻井技术

第３０卷第３期　２００８年６月　石　油　钻　采　工　艺　０ＩＬ　ＤＲＩＬＬＩＮＧ＆ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｖｏ１．３０　Ｎｏ．３　

Ｊｕｎｅ　２００８　

文章编号：１０００—７３９３（２００８）０３—０００７—０４　

盐下油层水平井钻井技术　

陈世春王树超张建春燕克强　

（渤海钻探工程公司华北塔里木钻井工程公司，新疆库尔勒８４１０００）　

摘要：为了增储上产，决定应用水平井钻井技术开发塔里木油田ＹＭ７凝析气田盐下油气层。由于油气层与上面盐膏层　之间的垂距仅有３０　ｍ左右，所以侧钻造斜和大部分增斜段（０～７０。）要在盐膏层中进行，施工难度和风险很大。对施工难点　进行了分析，对井身结构、井身剖面、钻井液进行了优化设计，优选了钻头、钻机，采取了井控、安全下入复合技术套管等一系　

列技术措施，保证了施工的安全顺利进行。截至目前，该区块已先后完成了４口水平井的施工（除ＹＭ７一Ｈ１井因盐膏层蠕变　造成０１７７．８　ｍｍ套管变形导致水平段提前约２００　ｍ完钻外，其余３口井均成功完钻），ＹＭ７一Ｈ１１井正在施工中。水平井先　

后投产后，均获得了较理想的油气产量，达到了预期开发效果。　

关键词：盐膏层；水平井；轨迹控制；阻卡；钻井液　

中图分类号：ＴＥ２４３　文献标识码：Ａ　

Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ　ｗｅｌｌ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｉｎ　ｓｕｂｓａｌｔ　ｏｉｌ　ｚｏｎｅｓ　

ＣＨＥＮ　Ｓｈｉｃｈｕｎ，ＷＡＮＧ　Ｓｈｕｃｈａ０，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉａｎｃｈｕｎ，ＹＡＮ　Ｋｅｑｉａｎｇ　

（Ｈｕａｂｅｉ　Ｔａｒｉｍ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ　ｉｎ　Ｂｏｈａｉ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｋｏｄｅ　８４１０００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｒｅｓｅｒｖｅｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ　ｗｅｌｌ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｉｓ　ｃｈｏｓｅｎ　ｔｏ　ｂｅ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌ・　ｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｕｂｓａｈ　ｏｉｌ　ａｎｄ　ｇａｓ　ｚｏｎｅｓ　ｉｎ　Ｙｉｎｍａｉ一７　ｃｏｎｄｅｎｓａｔｅ　ｆｉｅｌｄ　ｗｅｌｌ　ｉｎ　Ｔａｒｉｍ　Ｏｉｌｆｉｅｌｄ．Ｔｈｅ　ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｄｉｓｔａｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｏｉｌ　ａｎｄ　

浅谈现代水平井钻井技术

【摘要】水平井是在石油采集的重要技术之一，随着科技的进步，现代水平井的钻井技术，日趋自动化、智能化、轻便化和经济化。但由于受到地质条件的限制，钻井技术也暴露出它的不足之处，这样就对水平井的经济效益产生了影响。本文主要针对现代水平井的钻井技术进行分析，指出其在技术中的不足，并提出相关的对策。

【关键词】水平井 钻井技术 改进措施

在石油的开采中，水平井技术已经成为各类油气开发的主要方式。随着技术的不断发展，水平井综合能力增加，促进了水平井技术的不断更新，在油田的开发中逐渐占据了重要的地位，提高钻井的速度能够有效的节约成本、提高生产效率，为以后的油田开发提供更多的有利条件。

1 水平井钻井技术1.1 分支井钻井技术

分支水平井包括一个主井眼和两个或两个以上的分井眼，可以在多个油层中同时使用。在目前的分支水平井中主要有新钻分支水平井和侧钻分支水平井。按照井眼分布方向可分为欧翅式分支水平井、鱼骨式分支水平井、音又式分支水平井等。

1.2 套管钻井技术

套管钻井技术是指利用套管使用机械的能量和水能量输送到井下，在井下的钻具进行组合并与套管相连接，在进行钻井的同时使套管逐渐下降，在钻井任务完成后套管并不脱离钻井，而是留在井中对井壁进行加固。套管钻井技术的采用是结合钻井和下套管的方式进行的。在套管中直接将钻头取下，代替常规技术中的起下钻和下套管作业，节约投资，缩短了钻井时间。

1.3 连续油管钻井技术

连续油管钻井技术在使用时需要结合地质导向、旋转导向、平衡技术等进行工作。在水平钻井之中占有很大的优势。但是，由于国内的技术和设备还不够完善，使得该技术并没有广泛的应用。

1.4 欠平衡钻井技术

欠平衡钻井技术是指在井内的流体的流力低于地面的压力时采用的钻井技术。在进行钻井的过程中地层表面的流体会进入钻井所在的空间内，循环出井。欠平衡钻井有利于在开发过程中及时发现低压储层，减少对于储层内资源的破坏。在采用此种技术时，机械的钻速相对较高，钻井时间和费用相对减少。水平钻井的效率也相对较高。

水平井钻井技术的研究与应用

摘 要：水平井钻井技术因其具有高能、高效、高产的优点，在国内外都在提起很大的重视，本文主要研究了水平钻井在国内的应用现状和不足，提出了水平井钻井技术在油田应用中的重要性。

关键词：水平井 技术 设备

一、水平井技术的发展沿革

1.水平井的基本概念

水平井是指井眼在油层中延伸较长距离、井斜角在85°以上的油井。井眼必须在油层中延伸出较长的距离是其核心内容。

2.水平进的分类

水平井按照不同的标准可以有不同的分类：按照类型可分为常规水平井、分支水平井、套管侧钻水平井；按照用途可分为注入水平井、生产水平井和横向勘探水平井。

3.水平井技术的发展

经过十多年的迅速发展，水平井钻井技术的配套工具仪器逐步完善，水平井钻完井工艺技术也越来越精湛，其作为开发油藏的常规技术在得到更为广泛的推广使用。水平钻井中多项技术不断优化，如：井眼轨迹控制技术、设计技术、下部钻具组合优选、确保施工安全和防止油层污染的钻井液完井液技术、组合完井工艺技术、组合完井工艺技术、大扭矩多级马达、可控弯接头、变径稳定器、水力加压器、高效pdc钻头、mwd和lwd仪器等一大批先进的工艺技术、工具和仪器等在水平井钻井中被广泛应用，创造了水平井井深、水平段长度、水平井施工周期、水平位移等多项世界记录。

二、水平井技术的应用现状

和国外先进的水平井技术应用相比之下，虽然我国也已经在普遍采用这项生产技术，但是在钻井设备、钻井工具和仪器方面还存在很大差距，由其是自动化钻井、水平井技术的集成系统和综合应用方面差距比较大。目前我国油田讲求“少井高产”，而水平进技术作为实现这项目标的重要技术支撑，发挥着其越来越重要的作用。虽然国内水平井施工基本能够满足需要，但是还需要引进更为先进的技术和设备，堵住适应薄油层和边部断块油藏的lwd、swd仪器数量不足等缺口。

三、水平井技术应用的不足之处

1.工艺技术配套性差

我国虽然已经有十多年的水平井技术研究和推广使用经验，在很大程度上优化了水平井钻工艺的设计，在井眼轨道控制等方面也有较大的提高，但是，在水平井下部钻具组合受力分析、水平井安全钻井钻井速度等方面的研究还不够深入，水平进采油、作业及增产措施等也存在很大不足，难以满足油田水平井的大规模应用需求，对水平井应用效果和规模的实施形成阴碍，从而影响经济的提高。

1 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。