大位移井钻井技术在油田中的应用分析

由于钻井工程是石油工程的基础，同时它又是一项系统复杂的工程，因此先进的钻井工程技术的应用就显得尤为重要，随着油气资源不断的被挖掘和开采，剩余可采储量在急剧下降，而面对的开采环境却越来越恶劣，鉴于此，很多先进的钻井工程技术应运而生，其中就包括深水钻井技术和欠平衡钻井技术，下面就分别对两项技术做简要阐述。

1　深水钻井技术深水钻井的主要设备包括深水钻井船、半潜式钻井平台和深水定位系统三部分。

深水钻井船主要是深水钻井的动力系统，同时对钻井方向进行校正和改善，为工作人员提供操作和生活的空间；半潜式钻井平台主要是提供支撑的连接作用，使整个钻井系统即使在风浪较大的环境下，仍然能够保证稳定高效的工作状态；深水定位系统中的DGPS定位和声纳定位能够保持钻井装置的稳定性和平衡性。

1.1　大位移钻井和分支水平井钻井技术大位移井和分支水平井是钻井新技术发展的代表，也是最主要的钻井新技术。

随着新技术的发展，利用钻头传感器可以快速反馈前方井眼的倾斜位置和地质层位，进而可以指导钻头沿着预定的井眼轨迹钻进，将钻井的位移大大拉伸。

利用分支水平井可以满足海上钻井的需求，设计对应平台的数量和大小，先在一个平台打一口主干井，然后根据需要延伸出各个分支井，甚至分支水平井，平面上大大提高了油气的泄油面积，纵向上可以同时开采多个油气层。

1.2　动态压井钻井技术动态压井钻井主要应用于深水表层建井工程中。

它主要通过压井的方式来调节浅层气井的井涌状况，原理类似于自动混浆，通过与实际情况结合，实现对高低密度钻井液的合理配置。

在工作中，钻井液主要通过一台具有自动调节密度的混浆装置，使钻井液保持相对稳定的密度，并且可以持续的向井内泵入合适体积的泥浆。

在施工过程中，利用高科技的监测仪器，可以随时对地层压力进行监测。

一旦出现压力升高的状况，可以通过手动输入工作指令的方式，随时泵入高密度的钻井液压井，满足工作的需要。

实际工作中不必按照高密度钻井液的原则，只是根据施工环境的变化逐渐加大钻井液的密度来进行压井作业。

2821 前期实践通过现场调研东方气田已钻井水平井，典型的井眼轨迹设计是：造斜段—稳斜段—着陆段—水平段地质导向；井身结构是：打桩锤入φ609.60mm桩管（泥面以下60-70m）+φ444.50mm井眼×φ339.73mm套管（1200m左右造斜段或稳斜段）+ φ311.15mm井眼×φ244.48mm套管（着陆储层）+ φ215.90mm井眼×φ139.70mm筛管（水平段）。

东方气田早期开发项目为井深3000m左右常规水平井，储层压力系数1.01-1.03，上部地层起下钻困难、中途循环往往返出大量泥团，常有井漏、卡钻、卡套管事故发生，作业时效很低。

东方气田调整井水平井长度增加到3500~4000m，储层的压力系数会缓慢降低至0.57~0.86，经过钻井方案调整和优化，但是效果未取得改善，卡钻、卡套管事故井占总井数比例仍高达50%，其中，有两口大位移水平井因发生储层恶性井漏而不得不提前完钻，加上井下复杂等情况两口井超计划工期50多天。

对于日费超过150万元的海洋钻井工程而言，东方气田钻井技术亟待进一步完善和提高。

2 钻井难点2.1 桩管鞋至海底易窜漏前期开发项目 φ762.00mm隔水管采用锤入方式安装，不固井，入泥约60~70m，槽中心距仅2000mm，漏失发生在大多数井钻出桩管鞋后。

X 1-A 9井 φ444.5mm井段，从359m到1105m钻进过程中，在井口处一直是失返状态，期间多次短起下验证为桩管鞋至海底串通，被迫在井口无返出情况下钻进、起下钻、下套管和固井。

2.2 轨迹控制难度高表层 φ444.50mm井段乐东组造斜段大段泥岩极软、粘性强，0-2T钻压下机械钻速高达150-300m/h，旋转钻进降斜5～6°/30m；乐东组底部至莺歌海组两段泥岩突变为旋转钻进微增斜。

莺歌海组泥岩在φ311.15mm井段稳斜和着陆段表现出的是软、粘的特征，方位的偏移左右不定。

大位移井技术一．大位移井定义大位移井即水平位移与垂深之比大于或等于2的，或者水平位移超过3000m的井。

但在深水井中概念稍许变化，称为深水大位移井，但其水垂比不能沿用常规大位移井大于或等于2的概念。

二．大位移井的主要作用1）水平位移大，能较大范围控制含油面积，开发相同面积的油田可以大量减少海上钻井平台的数量；2）省建人工岛和固定平台的费用；3）大位移井勘探开发近海油田，距海岸10km左右近海油田，均可从陆地用大位移井勘探开发；4）用大位移井代替海底井，不用海底设备，节省大量投资；三．大位移井剖面设计大位移井的设计与常规井差不多，但是大位移井面临设备挑战和钻具钻井的极限，因此设计要不断进行优化和论证，将地层、靶点着陆、摩阻、水力、钻具组合等在剖面设计中结合表现，这样一个完整的设计才是优秀的设计，在指导打井才更具有实际意义。

在设计中并非将设计归于单一的设计剖面选型，而是将设计结合实际情况，将设计约束因素进行排比，进行权衡，因此井的剖面有时是两种剖面类型以上结合使用。

以下为设计简单应用举例：a）关于上部地层夹层多，易井漏，垂深较深：由于大位移井井身结构剖面简单，一般8-1/2"井段为生产段，一个是从完井油管角度考虑，另外就是钻柱的强度限制大位移井小井眼的延伸，因此在不可能增加小井眼钻井情况下考虑这种情况，如果选择单一的造斜率，当然减少摩阻和井深，但增加表层17-1/2"井段的斜深，增加大井眼的钻井难度和13-3/8"套管下入难度，如果使用双造斜率，在上部井段使用较小的造斜率或拟悬链曲面，以尽可能小的井斜角及最短的井深到达易漏层段下，将其封隔好，减少17-1/2"井段作业压力，然后在12-1/4"井段继续造斜，毫无疑问12-1/4"井段稳斜角将高于第一种方案，方案变化其实将17-1/2"部分压力嫁接给12-1/4"，因此方案的优选要进行综合评估。

中国近海高水垂比大位移钻井关键技术研究及应用一、引言中国近海地区的高水垂比大位移钻井是一项关键技术，其应用于海上石油勘探和开发中具有重要的意义。

本文将从技术研究和应用两个方面，探讨中国近海高水垂比大位移钻井的关键技术，并介绍其在实际项目中的应用情况。

二、技术研究2.1高水垂比大位移钻井的定义高水垂比大位移钻井是指在海洋平台上进行的一种特殊钻井方式，其特点是水深较大，井身深度较大，钻进速度要求较高。

这种钻井方式需要克服水下复杂环境和作业条件限制，因此需要研究和发展一系列关键技术。

2.2钻井液体系技术钻井过程中，钻井液的性能和稳定性对保障钻井安全和提高钻进速度起着重要作用。

在高水垂比大位移钻井中，由于水深较大，海洋环境复杂，需选择适合的钻井液体系，保持其性能的稳定性。

本研究对各种钻井液体系进行实验，以选取适合高水垂比大位移钻井的钻井液体系。

2.3钻井中工具技术由于高水垂比大位移钻井存在水深较大和井身深度较大的特点，因此需要研究和开发适用于该环境的钻井工具。

本研究对不同类型的钻井工具进行了评估和选择，并对其进行修改和优化，以适应高水垂比大位移钻井的需求。

三、应用情况3.1某项目案例分析通过对某项目的实际应用进行案例分析，可以更好地了解高水垂比大位移钻井关键技术的应用情况。

该项目选择了适合高水垂比大位移钻井的钻井液体系和钻井工具，在完成钻井过程中取得了良好的效果。

本文对该项目的应用情况进行详细介绍，并分析其效果和优势。

3.2应用前景展望高水垂比大位移钻井技术在中国近海地区具有广阔的应用前景。

随着海上石油勘探和开发的不断深入，对安全、高效的钻井技术的需求也越来越大。

本文对高水垂比大位移钻井技术的应用前景进行了展望，并提出了进一步研究的方向和建议。

结论中国近海高水垂比大位移钻井是一项具有重要意义的技术，在海上石油勘探和开发中起着关键作用。

本文对该技术的关键技术进行了研究，并介绍了在实际应用中的情况。

通过案例分析和应用前景展望，可看出高水垂比大位移钻井技术在中国近海具有巨大的发展潜力。

大位移井的关键技术概述摘要：大位移井的施工涉及到多方面钻井技术，需要综合定向井、水平井、深井技术，除此之外由于多目标三维大位移井技术难度大、各方面要求均较高，其突出特点表现为井斜角较大、水平段较长，由此也会带来众多问题。

大位移井涉及到的重要技术有井身剖面设计、井眼轨迹控制、钻具设计、减少摩擦阻力及扭矩等。

为了进一步提高大位移井钻井技术，我们就必须解决好这些问题。

关键词：大位移井；关键技术；井深结构；井眼轨迹；钻柱；摩擦阻力1、引言大位移井顾名思义就是具有较大水平位移量的钻井设计，并且该类钻井往往同时具有高井斜稳斜井段长的特点。

通常情况下大位移井的水平位移量与垂深比大于2，可进一步细分为大位移水平井、特大位移井和三维大位移井。

大位移水平井的井斜要大于86°，特大位移井的水平位移量与垂深比大于3，三维大位移井是指为了满足地质上的特殊要求而在钻进过程中转变方位的钻井。

大位移井具有较高的经济效益，尤其是面对海上油气田的开采，大位移井在现阶段应用越来越为广泛。

例如英国的Watch farm油田用在岸上设计大位移井的开采方式取代人工造岛，节省了超过1.5亿美元的钻井费用，并且产量比直井更高，经济效果十分显著；挪威北海Sleipneer油田在开发阶段同样采用大位移井技术取代传统的直井设计，取得了巨大的经济效益。

但大位移井在钻进过程中具有较大的井斜、较长的水平段以及较大的摩阻，钻进过程中发生工程事故的比率较高，因而对于钻井工艺具有较大的要求。

对大位移井的关键技术进行充分分析有利于提高钻井效果、降低工程事故发生的概率。

2、大位移井的关键技术大位移井设计是一项多种钻井工艺配合的复杂的技术，具有难度大、工艺要求高的特点，体现了当今钻井技术的最高工艺。

在大位移井设计过程中需要重点对井身剖面设计、井眼轨迹控制、钻具设计、减少摩擦阻力及扭矩等方面进行控制。

2.1井身结构设计大位移井井身剖面结构设计过程中应着重注意以下几点：尽量增大大位移井的延伸长度、有效做到降低扭矩和摩阻、降低套管磨损程度、提高管具的下入性能。

大位移井：大位移井的定义是测量深度与垂深之比（也有用水平位移与垂深之比）大于或者等于2，大位移井综合体现了当今最先进的钻井技术，它对于利用现有平台开发老油田的剩余油、开发滩海和极浅海油田实现海油陆等采具有巨大的经济价值。

该项技术自20世纪90年代开始得到发展，目前国外已经钻成数百口大位移井。

最大水平位移已经超过10000m。

大位移井分为浅层大位移井和深层大位移井，浅层大位移井是指垂深只有100～500m，水平位移与垂深之比较大的井，使用斜井钻机和修井机即可施工。

美国和加拿大这种井较多。

其中美国的B21井垂深只有206m，井深1353m，钻穿油层段1084m，水平位移970m，水平位移与垂深只比是5.66。

深层大位移井早期是指水平位移超过3000m，水平位移与垂深之比大于1；后来定义为水平位移超过3000m，水平位移与垂深之比大于2的井。

1982～1990年水平位移由4473m增大到7290m，1990～1999年水平位移增大到10728m。

它是由英国BPAmoco公司在英国Wytch Farm油田钻成的M-16Z井，水平位移10728m，井深11278m，钻井及固井时间共123天。

1998年创记录的M11井打了两个井眼：M-11Z，井深9688m，然后侧钻打了M-11Y，井深10658m，水平位移10114m，其中水平段的长度达4900m。

一、大位移井的概念(Extended Reach Well )（1）国际上普遍采用的定义：井的水平位移与垂深之比等于2 或大于2的井称为大位移井。

（2）另外的定义：水平位移等于3000米或大于3000米的井。

二、大位移井的特点及用途1、大位移井的主要特点• 一是水平位移大，能较大范围地控制含油面积，开发相同面积的油田可以大量减少陆地及海上钻井的平台数量；二是钻穿油层的井段长，可以使油藏的泄油面积增大，可以大幅度提高单井产量。

2、大位移井的用途(1)用大位移井开发海上油气田从钻井平台上钻大位移井，可减少布井数量，减少井投资。

石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势单位省市：山东省东营市东营区单位邮编：257200摘要：伴随科学技术水平的不断提升，社会经济发展迅猛，越来越多的石油钻井工程中采用了先进采集技术与设备，让工程质量与工程效率得到了切实提升。

基于此，针对石油钻井工程技术应用现状进行了深入探析，并探讨了石油钻井工程的发展趋势，希望研究内容能够对我国石油钻井工程技术的提升具有一定推动作用。

关键词：石油钻井工程技术；应用现状；发展趋势1石油钻井工程技术的应用现状1.1地质导向钻井技术地质导向钻井技术的主要组成是导向工具以及地质导向仪器。

在进行钻井的过程中，地质导向钻井技术一般会与油藏工程技术相互结合，从而实现了地质导向钻井技术的主要特点，即可以在进行工程钻井的同时，实现随钻控制的功能。

由于地质导向钻井技术对储层特点以及地层结构有较强的判断能力，同时也可以实时根据钻头的轨迹实现钻头的控制，从而使钻井的采收率得到了较大程度的提高，提升了钻井的成功率，同时也降低了钻井施工的成本，提高了施工企业的经济效益。

1.2欠平衡技术该技术可被拆分成氮气钻井和空气钻井两部分，配合应用不压井起下钻等技术，使钻井效率达到预期水平。

结合实践所积累经验不难看出，对该技术加以应用，可有效解决平衡钻井作业所面临的能量消耗及其他常见问题，随着欠平衡技术投入应用，井筒往往能够做到长时间保持欠平衡状态，钻井液所投入资金自然有所降低。

但要注意一点，在应用该技术进行钻井作业期间，工作人员应加大井控管理力度，以此来降低井喷或其他事故发生的概率，使钻井施工得到有序推进。

1.3井涌控制技术井涌控制技术指的是压力控制，通过一定方式来对底层压力进行控制，确保井内大力控制，以此来确保作业施工能够正常进行。

当前，国内井涌控制技术在级别上已经达到了四级，同时在很大程度上掌握了相关实施手段与方式。

同时，国内已经研发了很多井口装置设施和井涌控制设备，并在国际化中开始迈进。

特别是油井灭火技术上，处于世界领先水准。

石油工程钻井技术研究摘要：在目前我国石油开采范围不断扩大以及对石油资源的需求量在不断增加的形势下，石油勘探和开采的难度在不断增加，也对石油钻井技术的研发和应用提出了较高的要求。

因此针对石油钻井技术的研发和应用现状，需要加大对此技术的研究并促进此技术向未来的信息化、智能化以及深海石油钻井技术等方向发展。

关键词：石油工程;钻井技术;问题及发展前言：对石油资源的需求随着群众生活质量的提升而提升，对我国石油企业提出更严格的要求。

因为我国石油资源分布比较广泛，他们的开采条件也是各不相同，想要增加采油的效果，需要减少浪费资源的情况，负责人需要按照当地开采条件选择合适的开采方式以及钻井技术，因为只有这样才可以满足我国日益增长的石油供应需要。

1、钻井技术存在的主要问题1.1钻井速度缓慢在石油钻井的实际开展中，因为开采的难度比较大，钻井中使用的钻头多数是PDG型号，从国际上的开采水平看，这种钻头的型号已经是濒临淘汰。

主要是因为这种型号的钻头，速度是比较慢的，已经无法达到高效开采的要求。

另外很多地形的复杂性，也不是这种钻头可以解决的。

这一问题影响了国内钻井技术的整体发展，在实际的钻井工作中，工作效率无法提升，需要相关的人员不断研发以及改进钻井技术，提升相关设备的先进性以及高效性，满足实际生产需求。

1.2特殊工艺的技术发展水平低从当下钻井技术以及实际生产的情况看，一些特殊的工艺技术，国内的发展情况并不是非常乐观。

比如侧钻技术的开发能力不足，导致了在石油开采中，难以提升石油开采的整体水平，对钻井技术造成一定程度的制约。

另外也影响到石油开采的未来方向以及深度。

1.3石油储藏保护不足在石油开采中，对储层的保护并不够重视，因为相关的研究比较匮乏，对油藏的保护并不完善，很多时候对石油开采技术非常重视，但是对石油的储藏并未采取有效的保护措施。

这样的发展情况，直接对石油开采以及石油储备造成影响。

2、石油工程中钻井技术的应用2.1石油欠平衡钻井技术在石油工程中使用欠平衡钻井技术，可以有效解决在平衡钻井中存在的能耗严重的情况，保证可以合理使用欠平衡钻井技术，这样可以使井筒欠平衡的条件得到好转，还有在欠平衡钻井的实际发展阶段，还是要尽量减少钻井液等方面的资金投资。

大位移水平井钻井技术难点及策略摘要：油气资源是我国社会经济发展过程中非常重要的能源。

目前，我国很多油气田的开采都已经到了后期开发阶段，石油开采量很低，开采难度较大，开采效率不高，从而影响石油开采水平的提高。

大位移水平井钻井技术是推动石油产量提升的重要方式或者途径，其对我国油气资源的开采非常有利。

在应用大位移水平井钻井技术时，影响其钻井效果的因素有很多，且在该技术应用过程中也会遇到很多的难点或者问题，加强对大位移水平井钻井技术难点的分析与策略的创新，对促进我国原油行业的快速发展非常有利。

基于此，本篇文章对大位移水平井钻井技术难点及策略进行研究，以供参考。

关键词：大位移水平井；钻井技术；难点；策略引言在大位移水平井钻井工作开展过程中容易出现很多技术难点或者问题，如井眼轨迹的控制难度较高、钻具的断裂程度较高、井下安全事故、坍塌事故等的频发，这些都是大位移水平井在钻井工作中遇到的实际技术难题。

为了能够解决这些技术问题，从控制井眼轨迹、强化钻井泥浆质量、优化钻具摩阻扭矩大等问题，促进大位移水平井钻井水平与效率的更好提高。

1大位移水平井钻井介绍大位移水平井钻施工难度大，在轨迹控制、井眼清洁、降摩减阻、单控储量大、泄油面积广及生产差压小等特点，已成为油气田高收收率和经济效益重要支柱，如今水平井钻井技术已日臻完善，但在水平井钻井方面仍存在技术难点，需要开展技术攻关研究。

2大位移水平井钻井技术难1）坍塌率较高。

应用大位移水平井钻井技术来进行钻井作业时，必须在地层中开展定向造斜作业，而这种作业容易破坏地层的土壤结构，进而诱发坍塌问题或者事故。

我国很多油气资源开采区块的土壤都比较疏松，在疏松区块的坍塌率较高。

坍塌的范围较小会直接影响钻井作业效率，如果坍塌的范围较大，那么可能会直接诱发安全事故，导致钻井作业无法正常开展与进行。

2）频发的井下事故。

岩屑床在大位移水平井钻井作业中的作用与影响很大，其会影响钻速，使钻速降低。