羽状分支水平井结构优化

149提速提效是钻井技术发展的趋势，通过技术攻关切实解决油田勘探开发面临的难题，从而为油田高效开发保驾护航[1-4]。

随着全球能源结构的不断变化和天然气需求量的不断增加，储气库的建设越来越受到人们的关注，而储气库水平井作为一项新兴技术，具有储层渗透性好、储气能力强、钻井周期短等优点，在储气库建设中得到了广泛应用。

储气库水平井井身结构的设计是一项复杂的工作，需要考虑多种因素，如储层的地质条件、储气能力、钻井设备、材料强度等[5]。

因此优化储气库水平井井身结构，提高储气能力和钻井效率，是当前储气库建设中的一项重要任务。

1 技术研究背景储气库水平井井身结构优化技术应用价值非常高，能为我国能源工业的发展和进步做出重要贡献。

首先，优化后的井身结构，可以更好地适应储气库的地质条件和生产环境，避免传统受到外部因素干扰导致产能下架的弊端，进一步储气库的储气能力。

同时由于结构得到优化，干扰因素减少，钻井效率提高，这对于提高储气库的经济效益和社会效益具有重要意义[6]。

其次，保护储气库的地质环境。

优化后的井身结构能减少对储气库的地质环境的破坏，避免出现渗漏、坍塌等问题，减少对地层的破坏和污染，便于储气库水平井可持续发展[7]。

最后，满足储气库产能扩大的需求。

优化后的井身结构得到稳固，储气能力和储气效率显著提升，满足日益增长的储气量需求，对于保障国家能源安全和能源战略的实施具有重要价值。

2 储气库钻井技术介绍随着技术的革新换代，如今储气库水平井井身结构优化技术已经演化出很多技术分支。

2.1 套管钻井技术套管钻井技术是指在套管中钻井，减少钻井液对储层的污染和破坏，提高储气库的储气能力。

该技术适用于储层较稳定、地层压力较高的储气库。

在套管钻井过程中，使用套管作为钻井的支撑结构，能够避免钻井渗漏的情况产生，降低污染和能源浪费，保证生产安全[8]。

2.2 欠平衡钻井技术欠平衡钻井技术是指钻井在钻进过程中，保持欠平衡状态，通过控制钻井液的压力，使其低于地层压力，减少对储层的压力和破坏，优化储气库的地质环境，确保安全生产。

鱼骨型水平分支井筛选优化研究的开题报告一、研究背景与意义鱼骨型水平分支井是一种新型的水平分支井，由于可增强油藏采收率和生产量，因此在石油勘探领域得到广泛应用。

然而，其汇水效果和油气分布受到井段筛管入口阻力、井段筛管通径和井段筛管长度等因素的影响，因此井段筛管的筛选优化对于鱼骨型水平分支井的优化设计和生产有着十分重要的意义。

二、研究内容本研究将围绕着鱼骨型水平分支井井段筛管筛选优化展开研究工作。

具体内容如下：1. 对鱼骨型水平分支井汇水效果的影响因素进行梳理和综述，确定井段筛管入口阻力、通径和长度等参数的优化目标。

2. 建立井段筛管阻力模型、通径模型和长度模型，分析筛管参数与鱼骨型水平分支井汇水效果和油气分布的关系。

3. 以实际鱼骨型水平分支井为研究对象，采用试验方法进行井段筛管筛选优化，验证研究结论的可行性和有效性。

三、研究方法本研究旨在探究鱼骨型水平分支井井段筛管筛选优化问题，将采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法。

具体而言，本研究将在对影响井段筛管优化的因素进行综述和梳理的基础上，建立井段筛管阻力模型、通径模型和长度模型，并通过数值模拟的方法对模型进行验证和优化。

同时，结合实际勘探工程，采用现场试验的方法进行验证和验证、结合理论分析和数值模拟的结果，综合得出关于鱼骨型水平分支井井段筛管筛选优化的结论。

四、预期成果本研究预期能够得到如下成果：1. 对鱼骨型水平分支井汇水效果的影响因素进行系统梳理和综述，为井段筛管筛选优化提供基础。

2. 建立井段筛管阻力模型、通径模型和长度模型，为鱼骨型水平分支井的优化设计提供理论分析方法。

3. 验证井段筛管优化参数的有效性和可行性，为鱼骨型水平分支井的优化设计和生产提供技术支撑。

鱼骨状水平分支井建35-支平1井钻井技术I. 建35-支平1井概述- 井位及地质背景- 钻井目的及设备- 钻井方案II. 钻井过程介绍- 钻井前准备工作- 钻井参数控制- 钻井液配置与循环- 钻头选型与更换- 钻进记录及监控III. 近井段困难与解决方法- 地层崩塌与掉漏处理- 硬岩差钻及钻头磨损- 钻具卡钻与故障处理- 井壁稳定度困难IV. 钻井防控- 安全措施及管理- 环境保护措施- 防污染技术应用V. 钻井成果总结- 钻井进度与效率- 井壁完整性测井数据分析- 地质结论及钻井经验总结VI. 结论- 建35-支平1井的技术创新及应用- 钻井过程中的经验教训- 可持续发展钻井的思考备注：以上提纲仅供参考，具体论文的章节划分应根据实际情况进行调整。

I. 建35-支平1井概述本章节主要介绍建35-支平1井的井位、地质背景、钻井目的及钻井方案。

该井位位于中国北方陆架的渤海湾海域，属于常规油气勘探区域。

地质背景为二叠系—三叠系煤系-二叠系酸性火山-沉积岩。

钻井目的是为了寻找油气资源，并获取井壁数据及样品进行地质研究。

钻井方案考虑了区域地质特征，钻井设备及技术条件，设计了一套具有稳定性、效率性和节能性的综合钻探技术方案。

II. 钻井过程介绍钻井过程是整个钻井作业过程的核心环节。

本章节将从钻井前准备、钻井参数控制、钻井液配置与循环、钻头选型与更换、钻进记录及监控等方面进行详细介绍。

首先，钻井前准备工作包括勘探前工程、设备检查、现场调研等环节，为准确评估埋藏层地质情况、确定钻井方案提供了基础数据。

其次，钻井参数控制是钻井过程中的关键环节。

合理的钻井参数调控能提高钻井效率，井壁稳定，降低井壁损伤及油气井井眼减小的机会。

再次，钻井液配置与循环是保障钻井过程稳定性的重要环节。

科学的钻井液配置方案保持井壁稳定，提供对岩层的压力平衡，同时可以清理钻蚀屑，防止钻具损坏。

钻头选型与更换也是影响钻井过程的重要因素。

合适的钻头选型可提高钻进效率，降低钻头磨损率，同时，及时更换磨损的钻头可保证钻具的正常运行。

水平井数值模拟技术一、前言水平井技术作为老油田调整挖潜、新油田产能建设、实现少井高效开发的一项重要技术，已得到了广泛的应用。

油藏数值模拟作为其配套技术之一，在油田开发研究中发挥了重要作用。

该技术已被广泛应用于渗流机理研究、提高采收率方法研究、剩余油分布研究、油田开发方案优化、水平井参数优化等多个方面。

水平井参数优化有利于评价不同类型油藏水平井技术政策界限，增加可采储量和最大幅度提高采收率，确保水平井开采取得最佳增油效果和经济效益，以最大限度地减小投资风险。

水平井参数优化方法是随着水平井技术的应用而从无到有并逐步发展起来的。

早期一般使用经验法来判断水平井各项参数，即借鉴同类型油藏开发经验对水平井进行各项参数设计，准确度较低。

后来发展为解析法，人们对传统油藏工程方法加以改进以适应不同类型油藏水平井产能计算，这是一种半定量方法。

现在普遍采用油藏模拟方法来定量计算优化各项水平井参数，主要优点为油藏模型考虑全面、可重复优化、计算快捷方便、预测准确。

在对油藏认知程度较高的情况下，数值模拟优化方法应用范围最广、精度最高。

通常我们所说的水平井优化设计数值模拟方法为：在可靠地质认识的基础上，利用油藏数值模拟方法，寻找适合水平井开发的有利区域，并确定有关的井筒轨迹和产能参数的优化方法。

井筒轨迹优化一般包括水平井段位置、水平井段长度和水平井段方位优化等。

产能参数优化一般包括：水平井生产压差、水平井初期产能和水平井布井方式优化等。

早期的油藏数值模拟软件不能真正考虑水平井，所有的水平井都以直井来近似处理；后来出现了通过改变直井射孔方向离散化近似处理为水平井的简化替代方法，但仍然是一种近似处理手段，不能描述水平井井筒内流体的水动力学特点；近年来通过对水平井渗流规律、变质量流理论等的综合研究，建立了与油藏完全耦合的水平井模型，使井筒内流体的水动力学特点得到了准确描述，它与油藏内流体渗流力学描述各自独立，通过耦合技术将二者有机的结合在一起。

煤层气多分支水平井技术及现场应用李兵摘抄多分支水平井是指在主水平井眼的两侧不同位置分别侧钻出多个水平分支井眼，也可以在分支上继续钻二级分支，因其形状像羽毛，国外也将其称为羽状水平井[1]等。

多分支水平井集钻井、完井和增产措施于一体，是开发低压、低渗煤层的主要手段。

煤层气多分支水平井工艺集成了煤层造洞穴、两井对接、随钻地质导向、钻水平分支井眼、欠平衡等多项先进的钻井技术，具有技术含量高和钻井风险大的特点。

目前美国、加拿大、澳大利亚等国应用多分支水平井开采煤层气已取得了非常好的效益[2]，而我国处于刚刚起步阶段。

2005年廊坊分院组织施工的武M1－1羽状水平井顺利完钻，该井垂深达900m，是世界最深的一口煤层气羽状水平井。

2005年底山西晋城大宁煤矿完成DNP01、DNP02两口羽状水平井，每口井的日产气量约为2～3万方。

2006年2月中联煤公司完成了DS－01井的钻井施工，目前该井处于排水阶段。

与此同时，华北与CDX、长庆、辽河、远东能源等国内外企业都已启动了羽状水平井开发煤层气的项目。

多分支水平井是煤层气高效开发方式的发展趋势，该技术的普遍应用必将为煤层气的勘探开发带来突破性进展，在我国掀起开发煤层气的热潮。

1煤层气多分支水平井钻井技术难点分析煤层气多分支水平井工艺集成了水平井与洞穴井的连通、钻分支井眼、充气欠平衡钻井和地质导向技术等，这是一项技术性强、施工难度高的系统工程。

同时为了保持煤层的井壁稳定，煤层段一般采用小井眼钻进（φ152.4mm井眼），因而对钻井工具、测量仪器和设备性能等方面都提出了新的要求。

煤层气多分支水平井面临的主要难点可概括为如下几点：（1）煤层比较脆，而且存在着互相垂直的天然裂缝，而这种脆性地层中钻进极易引起井下垮塌、卡钻等复杂事故，甚至井眼报废。

(2）煤层易受污染，储层保护的难度大，一般需采用充气钻井液、泡沫或清水等作为煤层不受污染的钻井液体系。

（3）由于煤层埋藏比较浅，同时井眼的曲率较大，钻压难以满足要求，同时钻水平分支井眼时钻柱易发生疲劳破坏，导致井下复杂。

水平井射孔完井参数优化设计水平井是一种常见的油气采收方式，射孔完井参数的优化设计对于提高水平井生产能力和经济效益具有重要的意义。

本文将从水平井的射孔完井原理入手，探讨射孔完井参数的优化设计，以及如何根据实际情况进行参数选择。

一、水平井射孔完井原理水平井射孔完井工艺一般包括三部分：射孔、完井和产出。

其中射孔是通过人工或机械在钻杆上安装炮管进行的，完井则是在射孔后进行的水泥注入以及管柱调整工作，产出则是通过油管将油气输送到地面。

射孔是水平井完井的关键环节，射孔长度和完井参数的选择将直接影响到水平井的产出效率。

二、射孔完井参数的优化设计1. 射孔长度水平井根据需求可以进行千米级别的射孔，但射孔长度过长会使得井底部受到压力过高，引起分支出现，在射孔时需要对井底特殊情况进行考虑。

2. 炮弹数量和炮距射孔时的炮弹数量和炮距的选择同样非常重要，对于提高射孔质量和减低成本具有重要意义。

炮弹数量的增加可以增加射孔的效率，但是同时会增加成本的花销。

炮距的设置也要根据实际情况来选择，如一些强差异的区域需要考虑较短的炮距，而一些平缓的地区则可以选择更长的炮距。

3. 射孔方向和角度射孔方向和角度的选择也影响到水平井的产出效率。

通常情况下，水平井射孔时会选择油水层的主导方向进行射孔，如出现深层裂缝的情况则需要考虑多个角度射孔，并根据地质构造进行调整。

4. 完井参数完井是在射孔后进行的填充和调整工作，通过水泥注入和管柱调整使得井壁更加稳定，促进产油。

完井参数的选择同样需要根据实际情况进行调整，如考虑地层富水或高砂含量的情况，则需要选择更加密实的水泥，而在平缓的地理条件下则可以选择更加轻松的参数。

三、如何进行参数选择1. 对井底实测数据进行分析并根据需求进行射孔长度的调整。

射孔长度不宜过长，否则会增加成本，以及引发井底压力过高等问题。

2. 根据地质环境及地层实际状况选择炮弹数量、炮距、射孔方向和角度。

在射孔方向上，需要考虑主导方向进行射孔，同时对于地质构造呈折线和平缓曲线段区域需要进行特别的处理。

工艺管控水平井钻井地质设计优化及关键环节探讨施超（大庆钻探工程公司钻井三公司，黑龙江大庆163412）摘要：国内油田经过多年的开采，很多已经进入到高含水后期，为了提高油气产量，已经对外围较薄的油气储层和低丰度的边际油田进行开发利用，采用水平井技术可以对较薄的油气储层开发提供有力的技术保证，对于提高采收率和产量方面有着积极的作用。

水平井是指井身的倾斜角度不小于86度，在目标层中拥有较长的水平区段。

水井钻进地质设计可以为钻井施工进行指导，保证钻井施工的安全，并关系到地质资料的采集和化验，影响着钻井施工的作业成本。

加强水平井钻井地质设计和优化，可以提高油气开发的经济效益。

随着国内很多油田进入到开发中后期，水平井施工技术得到了大量的应用。

文章对水平井钻井地质设计优化和关键环节进行了深入的分析和探讨，可以为相关人员提供参考。

关键词：水平钻井；地质设计；关键环节；优化1水平井钻井地质设计关键环节水平井在油气开发中应用的较为广泛，技术也在不断成熟和完善，形成了水平井地质导向等技术，给水平井钻井地质设计提出了更高的要求，必须要关注如下多个环节：1）地质构造描述。

水平井所在地层的地质构造特点对于井身的走向有着很大的影响，尤层是断层的发育状况，应该精准对其进行描述。

2）地下储层的预测。

地下油气储层的预测是参考相邻井的相关数据资料，对目标地层进行预测，主要有对地下储层中的岩性剖面进行评估和预测、油气层预测和地下储层分层预测等。

做好地下储层预测工作可以保证水平可以准确的入靶。

3）地下储层压力预测和油气储层保护。

地下储层的压力预测与水平井钻井的安全有着直接的关系，依据相邻井的数据资料和钻井时遇到的各种情况来对压力进行有效的预测，可以为合理设计钻井液提供保证，对油气储层制定出防护措施。

4）对钻井轨迹参数进行优化。

控制好水平井施工形成的轨迹可以有效的提升钻遇率，在进行水平井轨迹设计时，需要利用地震深度系统，进入到标志地层之后需要对井身的深度进行校核，并对钻井轨迹进行修正。

鱼骨状水平分支井技术研究与应用摘要：结合对鱼骨状水平分支井的研究，从设计原则、钻进方式、侧钻技术、钻具组合设计、油气层保护、完井技术等关键要素出发，综合阐述了施工鱼骨状水平分支井的技术要点、成功经验，为提高油气藏综合开发效益提供了一套全新的技术路线。

关键词：地质导向钻井；水平井；鱼骨状水平分支井中图分类号：f416.11 前言鱼骨状水平分支井是指将水平井的水平井段左右再钻进两个或两个以上的分支井眼，且从水平投影图上看，各分支井眼与主井眼呈羽状分布；从三维立体图上看，各分支井眼与主井眼之间呈鱼骨状分布的井。

国外也将其称为羽状水平井。

鱼骨状水平分支井钻井技术是一种综合利用水平井、分支井钻井技术提高油藏采收率的钻井新技术，这种钻井技术可以根据油藏条件设计井眼并进行井眼的空间分布、有效增加油层的裸露面积、节约钻井投资、充分利用上部井眼来提高油藏的综合开采程度，最终达到提高采收率的目的[1-2]，它与采用射孔完井和水力压裂增产的常规井相比具有不可替代的优越性。

2鱼骨状水平分支井技术研究2.1鱼骨状水平分支井应遵循的设计原则（1）试验井布井区储层分布要稳定，油砂体井控程度高，同时要有一定的单井控制地质储量，储层描述清楚，避免钻进过程中的盲目性；（2）距油水边界应有一定距离，设计时应避开边底水，以求得最佳的开发效果；（3）油层厚度不能太薄，应该有一定的厚度，至少大于6m，以便为钻进分支井眼预留空间；（4）部分学者研究结果表明，在分支井眼长度都相等的情况下，对称分支井在分支数超过4 个后，其产量增加幅度明显变缓，因此合适的分支数目应不超过四个分支[3]。

（5）合适的分支井眼与主井眼夹角应在45°之内[3]。

2.2鱼骨状水平分支井井身结构设计目前，鱼骨状水平分支井大多采用三层套管的井身结构，套管层次为φ339.7mm×φ244.5mm×φ158mm，设计施工时将φ244.5mm技术套管下至二开水平段着陆点后30m，以降低水平段及分支井眼钻进时的风险，φ158mm防砂筛管下至主井眼，其它分支井眼采用祼眼完井。

分支井轨迹优化设计与控制技术摘要：随着技术的进步，钻井的目的由过去简单地建立由储层到地面的油气流通道，发展成为提高油田开发效果一种手段。

多分支井技术的创新性在于从传统的一口井一个地下井眼变为一口井多个地下井眼；技术上通过储层井眼数量的增加可实现最大储层接触面积（MRC ）的目标，加之各个分支井眼空间展布的优化实现最大有效波及范围，实现对低渗透、边际、块状、天然裂缝、透镜体等多种油气藏类型的经济高效开发；经济上大幅度降低每钻开单位长度储层所花费的钻井成本，节省了油气流通道的建设、管理及维护费用，并减少了土地占用和环境污染，对于占油气开发上游投资的50%以上的钻井作业来说是一项革命性的新方法。

关键词：分支井；轨迹设计；轨迹控制；钻具组合力学分析分支井技术是当今世界石油工业技术进步的重要标志之一，其显著特点是根据油藏特征设计井眼，并进行井眼的空间展布，使常规井无法形成工业油气流的低产难采储量得到经济开发。

与普通定向井、水平井相比分支井轨迹设计与控制有以下特点：（1）井身剖面的形状受老井井眼轨迹影响较大，一方面受老井轨迹的限制，开窗点、造斜段、入靶点大多不在同一方位线上；另一方面，造斜点处老井井斜的大小直接影响着侧钻测量方式的选择，从而在一定程度上影响着造斜点的选择。

（2）同一井身钻出多个分支，各分支井眼间空间位置复杂，防碰问题较为突出。

（3）受各种因素的限制，各分支之间的曲率半径差异较大。

（4）轨迹设计与控制受到套管开窗等特殊工艺的影响，设计及控制精度要求更高。

一、分支井井身剖面设计由于各个分支井眼之间、分支井眼与邻井之间的相对空间位置复杂，且三维曲线形状复杂,无法用合适的公式进行描述,为此，采用复化辛普森数值积分法计算已钻或待钻轨迹Ｌ上第i 点的坐标增量。

][][][⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∆++=∆∆++=∆∆++=∆∆∆∆∆∆∆)()(4)0()()(4)0()()(4)0(262626i L H H L i i E LE E L i i N L N N L i L f f f H L f f f E L f f f N H i i i i ii （1）式中：△N i ——北座标增量，m ；△ E i ——东座标增量，m ； △H i ——垂深增量，m ；⎪⎩⎪⎨⎧=∆Φ=∆Φ=∆i i i i i E i i i N L f L f L f Hαααsin )(sin sin )(cos sin )(式中：αi、Φi —分别为第i 井段始点井斜、方位，°。

羽状结构不落窠臼
石麟
【期刊名称】《湖北师范学院学报：哲学社会科学版》
【年(卷),期】1982(000)004
【摘要】<正> 《岐路灯》,正如同它的书名一样,是一盏世家子弟走上岐路时的指灯。

这是一部企图说明“成立之难如登天,覆败之易如燎毛”,奉劝封建世家的失足
青年猛回头、重做人的淑世小说。

它与《儒林外史》、《红楼梦》产生于同一时代。

其作者李海观(1707——1790),河南汝州宝丰县人。

【总页数】3页(P39-41)
【作者】石麟
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】I2
【相关文献】
1.煤层气开采定向羽状水平井井身结构优化 [J], 王新海;张冬丽;方海飞;孙吉军
2.羽状分支水平井结构优化 [J], 张洪;何爱国
3.煤层气羽状水平井井身结构优化设计 [J], 陈艳鹏;杨焦生;王一兵;陈振宏;王宪花
4.羽状Fe-Co合金分级结构粒子的合成与表征 [J], 王维;阳振军
5.“太空船2号”亚轨道越层飞行器完成首次羽状结构降落试验 [J], 王明月
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

定向羽状水平井在晋南沁水盆地煤层气开发应用中存在的问题郭丙政
【期刊名称】《地质通报》
【年(卷),期】2006(025)009
【摘要】定向羽状水平井是指通过定向井、多分支水平井技术，由地面垂直向下钻至造斜点后以中、小曲率半径侧斜钻进目的煤层主水平井，再从主井两侧不同位置水平侧钻分支井，进而形成像羽毛状的多分支水平井。

这一技术是一项复杂的系统工程，目前在中国煤层气领域还处在研究和试验阶段，尚未形成一系列成熟的工艺与技术。

只有通过对国内现有的定向井、分支井、水平井钻井技术，井眼轨迹精确控制技术和煤储层保护技术进行整合，吸收国外的先进技术和管理经验，并进行实际工程研究和试验，将各种技术进行优化组合，逐步积累经验，不断地完善，最终才能形成一整套适合于中国煤层气地质特征的多分支羽状水平井技术。

【总页数】2页(P1194-1195)
【作者】郭丙政
【作者单位】中联煤层气有限责任公司,北京,100011
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.煤层气开采定向羽状水平井井身结构优化 [J], 王新海;张冬丽;方海飞;孙吉军
2.煤层气定向羽状水平井数值模拟技术应用 [J], 张亚蒲;张冬丽;杨正明;李安启
3.煤层气定向羽状水平井开采机理与应用分析 [J], 鲜保安;高德利;李安启;赵庆波;曹雯
4.煤层气定向羽状水平井开采数学模型的建立 [J], 郭立波;李治平;王新海
5.定向羽状水平井在晋南沁水盆地煤层气开发应用中存在的问题 [J], 郭丙政因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。