丛式井防碰简介

冀东油田人工岛丛式井钻井防碰技术边瑞超;周洪林;曹华庆【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2017(045)005【摘要】冀东油田人工岛丛式井井网密度大,钻进中易发生井下碰撞问题,为解决该问题,研究了防碰技术.通过分析冀东油田人工岛丛式井的钻井技术难点,提出了针对性技术措施:正钻井碰撞高风险井段使用牙轮钻头;应用低刚性钻具组合,使井下钻具获得更大的挠度变形空间;进行随钻MWD磁场强度监测,根据磁场强度异常值判断正钻井与邻井套管的距离,预警碰撞风险,指导正钻井防碰.综合这些技术措施形成的冀东油田人工岛丛式井钻井防碰技术,在冀东3号人工岛丛式井组进行了应用,降低了钻进中发生井下碰撞的概率,表明该技术是防止正钻井与邻井套管碰撞的有效技术,可为冀东油田人工岛加密钻井提供安全保障.【总页数】4页(P19-22)【作者】边瑞超;周洪林;曹华庆【作者单位】中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司,天津300280;中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司,天津300280;中石化华东石油工程公司六普钻井公司,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TE28【相关文献】1.丛式井组总体防碰与钻井顺序优化技术及应用 [J], 刘晓艳;施亚楠;李培丽2.渤海人工岛大型丛式井组加密防碰优化设计技术 [J], 许军富;徐文浩;耿应春3.埕海-区人工岛丛式井钻井液技术 [J], 王鲁坤;黄达全;王伟忠;陶瑞东;明洪涛;谢新荣;穆剑雷;陈彩凤4.丛式井组总体防碰与钻井顺序优化技术及应用研究 [J], 曹刚5.渤海油田丛式井网整体加密钻井防碰技术 [J], 赵少伟; 徐东升; 王菲菲; 罗曼; 李振坤; 刘杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

防碰绕障钻井技术的概述与应用目前有一种情况是30多年的开发以后，在一些老油田的基础上又进行二次开发。

地形条件和周围的邻井会较大的限制水平井的开发与施工。

与此同时，在施工的过程中也会经常出现碰撞的问题。

在部分情况下，如果发生碰撞问题，那么将会被施工的进度以及安全性产生极大的挑战。

本文主要对防碰绕障钻井技术进行一个大概的描述，并且對其应用方面进行介绍。

在过去对老油田进行开发的时候，选址大部分位于山区。

历史上遗留下来的井网比较密集，在一定程度上限制了水平井的施工。

在施工过程中的碰撞问题也时常发生，这在一定程度上增加了平井施工的难度。

水平井的施工开采的主要目的是为了开采老油田剩余的未开发的油量。

实现资源的最大化利用。

水平井的施工绕障困难，但是如果可以进行下去，那么回报是相当可观的。

所以要着力于缩短施工周期，提高施工质量。

一、目前部分井的的施工概况本文将通过举例马岭油田南区的南平1井来进行说明，设计的方位是235.58°，靶前距是263.21米，入窗垂深1243.35米，靶区上下偏差1.5米，左右偏差10米。

设计水平段4个靶点187米，实际数据：靶前距236.21米。

入窗上偏差1.29米，左右偏差4.56米，在设计轨迹周围有六口邻井。

二、施工难点（一）南平一井所受的制约条件主要是由其地理环境造成的。

因为其所处位置是山区，而且周围邻井比较多，且在原来开采过的老油田之上继续施工。

其在施工过程中要在原来的老井往之间继续穿行，并且要同时注意直井段和定向增斜段的防碰，大大的增加了施工的难度，和防碰的重要性。

（二）南平1井下面的老油田是在上世纪的70年代施工完成的。

受当时科技水平和研发能力的限制，当时收集油田个井道数据的方式非常有限。

在钻井过程中使用虹吸测斜仪，防碰数据的完成也只能使用完井电测技术。

因此，在过去遗留下的一些数据里面，有着较大的误差，不能够直接使用。

防碰绕障技术还是不能够很好的实施，因此在施工过程中易发生碰撞事件。

丛式井防碰技术措施为了进一步加强我队防碰工作，强化干部职工防碰意识，坚决杜绝碰套管恶性事故的发生。

安全、优质、快速的完成本年度钻井生产任务，特制定如下措施：一．防碰岗位责任制⒈工程技术员：⑴．认真校核工程设计，特别是拖井架后的设计位移、方位要计算准确，并及时给工艺大队汇报。

⑵．表层钻进开眼要直，按规定间距测斜，准确阅读测斜胶片，计算，绘制防碰图，做好轨迹预算。

⑶．二开直井段合理确定钻井参数，严格控制井斜，直井段井斜不得超过2度，对易斜地层采用吊打防斜，必要时果断采用动力钻具纠斜。

⑷．每测一个点，及时计算一个点，防碰图上画一个点，至少对轨迹预测100米，以便有相碰时能提前选择井段采取绕障作业。

（5）.必须进行绕障作业时，应及时向工艺大队联系，制定相应的技术方案和技术措施。

（6）加强定向井仪器的检查，要求角单元每使用范围口井校验一次。

2、驻井干部：（1）、对工程技术员反映的问题要采取措施，安排专人捞取砂样、分析。

（2）、进行绕障作业时负责值班监督工作。

3、司钻：（1）、认真执行工程技术员规定的钻井参数，不得擅自更改。

（2）、钻进时出现蹩跳现象时，必须立即停钻循环，并驻井干部、工程技术员反映，认真分析井下情况，确定不是相碰造成的蹩跳方可恢复钻进。

（3）、绕障作业时坚守岗位负责刹把操作。

4、副司钻：（1）、钻进时勤观察泵压变化，发现异常要认真分析，及时向驻井干部、工程技术员反映。

（2）、绕障作业时坚守岗位负责刹把操作。

5、场地工、地质工：负责防碰绕障作业井段捞取砂样，每钻进一米，捞取砂样一次，发现砂样中有铁屑，立即告诉司钻停钻循环并工程技术员汇报，确定不是相碰方可恢复钻进。

6、大班：进行防碰绕障作业前对所管辖的设备安排专人检查保养，确保特殊作业施工时设备正常，不致引起井下复杂。

二、防碰措施：１、井架前拖距离大于5.5米。

２、表层钻进严格要求测斜，直井段控制好井斜，若有异常，要加密测斜。

３、强井眼轨迹计算及预算，作好防碰图。

浅谈川西新场区块丛式井直井段防碰作者：邱志云来源：《中国科技博览》2013年第22期[摘要]随着新场区块的开发逐渐进入后期，井位较密集，诸如地面建筑物、地貌特性等客观条件的制约和钻井经济效益降低等一系列问题凸显出来，丛式井在新场区块的应用解决了这一系列问题，但是由于丛式井的距离较近，同时新场区块普遍存在地层倾角，所以对新场区块丛式井直井段的防碰要求比较高。

本文通过对新场区块多口丛式井施工的经验及总结，从直井段的防斜打直，井斜与方位的监控和提高机械钻速等方面来探讨新场区块丛式井直井段的防碰问题，对新场区块的丛式井施工具有指导意义。

[关键词]丛式井、防碰、直井段、防斜打直、井斜监控中图分类号：TG333.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）22-0004-011.前言由于新场区块普遍存在地层倾角的问题，在实钻过程中，一个井组每一口井的直井段方位是基本固定的，所以井斜的大小就成为了控制直井段位移的关键环节，所以运用合理的钻探技术将直井段井斜控制在一定范围之内不但可以有效解决丛式井防碰问题，同时直井段水平位移的减小还为后期的定向钻井作业提供了有利条件。

常规钻具要达到良好控制井斜的目的，难免要通过轻压吊打，虽然可以控制井斜，但是直接导致了机械钻速的降低，钻井周期的增加，从而影响了钻探开发的经济效益。

在近年来钻探行业逐渐走向开放化、市场化，尤其在川气东送等工程启动后，如何保证钻探施工快速优质成为近年来的热点话题。

通过多口丛式井在施工中井斜数据的对比发现，高效PDC+螺杆的钻具组合对井斜的控制比较出色，同时机械钻速较快，能够很好的适应市场发展的要求，值得在新场区块的丛式井中推广使用，本文着重以丛式井直井段的防斜打直、井斜与方位监控和提高机械钻速等方面共同探讨新场区块丛式井直井段的防碰问题。

2.各种钻具组合防斜打直效果2.1 各种钻具组合防斜纠斜理论与效果分析多年的钻探历史总结出影响井斜的因素可概括为以下几大类：一是地质因素，二是安装因素，三是操作因素，四是钻具因素。

研究开发年限：__2011_年_4_月至_2013_年_4月胜利石油管理局印制一、国内外现状、发展趋势及开题意义（一）国外相关产业和技术现状、发展趋势维持和提高国内油田的油气产量不但可以满足日益强劲的石油消费需求，还能够保证国家能源战略的安全。

目前提高油气产量的途径主要包括两个方面：开发新的油田区块和提高老油田的采收率。

丛式钻井是开发陆上和海上油气资源的重要技术途径，而加密调整井对于老油田的井网调整和提高采收率来说也是十分必要的。

而无论是丛式井还是加密调整井，随着井网密度的增加，都会面临井眼碰撞的风险。

井眼碰撞是指空间上连续变化的两个井眼相交于一点，导致井眼相碰的原因是多方面的，如早期钻井设计没有考虑到加密调整的需求，井间预留空间小；早期的测量精度低，导致井眼轨迹计算、扫描精度低；受原井眼分布限制，调整井设计时活动空间受限；受井筒影响，井下随钻测量信息误差或反映滞后，导致轨迹控制失误；井眼误差椭圆相交等。

井眼碰撞会带来严重的后果，轻则造成套管变形，重则钻穿套管，引发严重的井眼事故，还有可能影响油井的正常生产，带来环境问题，经济损失十分巨大。

尤其是海上丛式井施工时，由于受平台空间所限，井口距离都非常近，并且布井数量都比较多，防碰问题非常严重。

在现有的井眼防碰技术的基础上开展“海上丛式井防碰监测技术先导试验”可以为有效地防止井眼碰撞，保证钻井作业的安全实施提供技术支持。

（一）国外相关产业和技术现状、发展趋势目前，井眼防碰技术主要有三种：井下电磁测量、随钻测量技术（MWD）、人工监听的方法。

1）井下电磁测量该技术具有信号传输速率高、测量时间短等特点。

通过电测，得到描述井眼轨迹的相关数据，为井间距离的计算和防碰扫描提供依据。

2）随钻测量技术（MWD）在钻井工程中，随钻测量是定向井井眼轨迹监测与控制的一种常用技术，目前在海上钻井活动中，几乎都使用随钻测量技术。

MWD一般是指钻井工程参数测量，如井斜、方位和工具面等的测量，有时泛指钻井时所有的井下测量。

海上丛式井防碰绕障技术在新增井中的应用任益辉发布时间：2021-10-29T06:40:04.987Z 来源：《中国科技人才》2021年第20期作者：任益辉[导读] 随着油田勘探开发速度的提升,井网逐渐加密，防碰绕障井口数逐渐增加,井眼防碰已经成为制约丛式井网加密开发的关键因素。

利用井眼轨迹优化和防碰绕障设计,实施丛式井网整体加密钻采井眼轨迹防碰绕障技术，该技术能够有效防止井下碰撞事故的发生,降低钻井施工的难度。

中海油田服务股份有限公司湛江分公司 524057【摘要】随着油田勘探开发速度的提升,井网逐渐加密，防碰绕障井口数逐渐增加,井眼防碰已经成为制约丛式井网加密开发的关键因素。

利用井眼轨迹优化和防碰绕障设计,实施丛式井网整体加密钻采井眼轨迹防碰绕障技术，该技术能够有效防止井下碰撞事故的发生,降低钻井施工的难度。

【关键词】丛式井；防碰；绕障；工具面造斜点；预斜1．新增井简介1.1 槽口分布某油田已钻生产井10口，其中生产井7口，注水井3口。

目前该油田剩余6个槽口。

分别使用S2\S4\S12\S15\S16槽口承钻A9\A8\A4H\A6H\A5共5口井，剩下14#空井槽可供后续挖潜需要。

1.2 防碰形势分析A8井受桩管鞋偏斜方位影响防碰风险较大；A4H两个方案与A6H设计井、A1S1已钻井之间受靶点方向相同、距离较近的影响，在深层防碰风险较严重，但均在可控范围内。

其余各井与油田已钻探井、评价井和开发井和未钻设计开发井进行整体防碰扫描可知各井防碰风险均在可控范围。

采用牙轮钻头钻进、严格控制井眼轨迹等方法能够避免防碰风险。

若防碰严峻无法用4#槽口实施A8井，则采用预案废弃4#槽口，并将A8井从4#移至2#槽口，A9井从2#移至14#槽口。

2．前期准备及防碰绕障分析2.1 前期工具准备根据新增井轨迹造斜率要求，选用大功率1.5°弯角马达；现场备用高精度的DMS陀螺，既可满足初始定向寻找工具面的要求，又可满足补测井眼轨迹的需求（主要是补测桩管偏斜情况）。

小井距密集丛式定向井防碰技术
魏刚;张春琳;邵明仁
【期刊名称】《内蒙古石油化工》
【年(卷),期】2010(036)002
【摘要】越来越多的海洋、陆地的大型油田采用丛式井开发技术,随着大型油田的开发,丛式定向钻井技术得到了长足的发展和提高,平台的结构由2×2、4×4发展到5×7、5×8、4×10的丛式井平台,井距由2m×2m缩小到1.5m×1.7m.井距
1.5m×1.7m在国内渤海最早采用,查阅很多资料,国外也没有发现如此小的井距.井数多、井距小导致小井距密集丛式平台定向井防碰问尤为突出.小井距密集丛式平台在渤海油田开发中占举足轻重的地位,本文介绍渤海油田海上油田小井距密集丛式井定向井防碰技术,该技术在渤海海上油油田开发中取得了巨大成功.
【总页数】3页(P99-101)
【作者】魏刚;张春琳;邵明仁
【作者单位】中海油能源发展股份有限公司监督监理技术公司;中海油能源发展股份有限公司监督监理技术公司;中海油能源发展股份有限公司监督监理技术公司【正文语种】中文
【中图分类】TE243
【相关文献】
1.合川地区丛式定向井钻井技术实践
2.合川须家河油气藏丛式定向井钻井技术研究
3.芳90-96钻井平台小井距定丛井防碰技术研究
4.大平台丛式定向井施工防碰技术探讨
5.YSL油田丛式定向井钻井提速配套技术研究
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冀东油田人工岛丛式井钻井防碰技术边瑞超;周洪林;曹华庆【摘要】冀东油田人工岛丛式井井网密度大,钻进中易发生井下碰撞问题,为解决该问题,研究了防碰技术.通过分析冀东油田人工岛丛式井的钻井技术难点,提出了针对性技术措施:正钻井碰撞高风险井段使用牙轮钻头;应用低刚性钻具组合,使井下钻具获得更大的挠度变形空间;进行随钻MWD磁场强度监测,根据磁场强度异常值判断正钻井与邻井套管的距离,预警碰撞风险,指导正钻井防碰.综合这些技术措施形成的冀东油田人工岛丛式井钻井防碰技术,在冀东3号人工岛丛式井组进行了应用,降低了钻进中发生井下碰撞的概率,表明该技术是防止正钻井与邻井套管碰撞的有效技术,可为冀东油田人工岛加密钻井提供安全保障.%Due to high-density well spacing for cluster wells in the artificial island of Jidong Oilfield,there was a high likelihood of down-hole collision problems.Therefore,anti-collision technology was studied for solving this drilling problem.By analysis of drilling technological difficulties of cluster wells in the artificial island of Jidong Oilfield,specific technical measures were put forward:cone bits were used at a specific locations to minimize the risk of collision while;low rigidity bottom hole assembly was applied to make down-hole drilling tools have more deflection deformation space;MWD magnetic field intensity monitoring while drilling was carried out and anti-collision drilling was guided by programming a pre-warning casing distance risk for downhole adjacent wells by detecting magnetic field intensity anomalies.Thus,the anti-collision technology of cluster wells in the artificial islands of Jidong Oilfield was developed by integrating these technicalmeasures and applying them in cluster well groups for the artificial islands of Jidong No.3,thereby reducing the downhole collision probability while drilling.To summarize,this study showed that this anti-collision technology is effective for preventing drilling collisions with casings of adjacent wells and can provide safety assurance for infill drilling in the artificial islands of the Jidong Oilfield.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2017(045)005【总页数】4页(P19-22)【关键词】丛式井;钻井;防碰;随钻监测;人工岛;冀东油田【作者】边瑞超;周洪林;曹华庆【作者单位】中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司,天津300280;中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司,天津300280;中石化华东石油工程公司六普钻井公司,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TE28冀东油田自开发以来在陆地、滩海钻了数千口各种类型的定向井，由于各区块的钻井都较为集中，井网密布，因此新井钻井时防碰问题十分突出。

海上丛式井网加密调整防碰关键技术[摘要]介绍了海上丛式井网加密调整平台位置优选、定向井轨迹优化、防碰绕障技术，上述加密调整井钻井工程技术在渤海油田的成功应用，极大的推动了我国海上油气田开发生产能力，提升了海上丛式井、定向井钻井技术水平，为今后海上油气田进行大规模调整提供了可靠的技术保证。

[关键词]海上丛式井网加密调整井平台位置优选防碰绕障中图分类号：te242 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）13-0019-021、前言目前，海洋石油资源的勘探开发已进入了一个新的阶段，水平井、大位移井和丛式井的应用越来越广泛，油气开发正向着更深更远的目标发展。

与此同时，随着部分油田进入到开发的中后期，采油速度和采收率降低幅度大、综合含水上升快，产量递减快等问题逐步暴露[1]。

由于海上油田开发高投入、高风险的特点，通过单纯的增加油井数量和平台数量来提高产量的方式，受到了项目经济性的制约和限制。

因此，采取丛式井网整体加密的方式，即在原来的丛式井网中再打加密调整井，成为了海上油田高效开发、提高采收率的重要手段。

但这种特殊的调整方式给钻井设计和作业带来诸多技术挑战和难点。

海上丛式井网一般是以平台为中心点向四周发散的轨迹分布，由于井网密集，井眼之间碰撞风险非常大。

如何从新建平台位置的优选、定向井轨迹优化设计方面最大程度降低井眼防碰风险，并提高现场作业的防碰监测与绕障技术已成为今后一段时间内海上调整井安全作业的关键技术之一[2]。

2、海上丛式井网加密调整井防碰关键技术2.1 老井井眼轨迹数据精确再处理技术2.2 丛式井网钻井平台位置优选技术与陆上钻井成本构成相比，海洋钻井平台日费和定向钻井费用（日费）均比较高，而平台位置优选是降低钻井总进尺、作业难度及钻进周期最基本和最有效的手段之一。

在原来已十分密集的丛式井组中再度加密钻出加密井网，使得加密调整井新建平台位置的选择是一个非常复杂的过程。

首先需要对已存在的井眼轨迹进行分析，再根据以“井口位移法”（井组的井口位移之和最小）确定的初始调整井平台位置进行新钻井轨迹设计，并与老井网进行防碰分析，最后根据防碰分析结果对平台位置进行调整，直到所有井均满足防碰要求为止。

第四部分丛式井技术要点及措施4.1 总体原则4.1.1 采用交叉钻表层，减少水泥窜槽；最浅造斜点的外排井出套管鞋，待MWD无磁干扰就提前造斜，有利于防碰及防磁干扰。

4.1.2造斜点的选择: 根据甲方提供的原始数据计算出位移和方位,按照定向井原则，井网布置避免交叉，位移大的安排在边缘槽口,造斜点的选择原则是在地层均一、可钻性好的地层,但密集型丛式井为降低稳斜段的井斜角,造斜点尽量浅，相邻井的造斜点相互错开50米,平台从外到里造斜点依次加深，边缘造斜点最浅的井为220米至平台中心最深的KOP为420米，避免来自横向的磁干扰及井眼碰撞。

4.1.3 QHD32-6地区已完成了十几口的探井，油层位置已经清楚，对于如此小的井距密集型平台，钻井顺序必须按照定向井施工原则,即采用先浅后深(造斜点)、先外(边缘大位移、大斜度)后里，否则会后患无穷。

如果采用定向井钻井原则，还避免不了，就要用陀螺定向.要避免磁干扰、碰撞，除按以上原则外，必须保证一次造斜的成功,否则就会打乱整个钻井顺序，给下步作业带来困难。

4.2 大平台小井距最难解决的问题是井眼防碰随着快速定向钻井大规模的展开，其浅层造斜技术、井眼控制技术和解决大斜度井滑动摩阻技术都有成熟的经验。

但由于单平台井口密度的逐渐增加，井眼相碰矛盾日趋尖锐，表层碰撞的可能性越来越大，锦州地区和绥中地区都有过惨痛教训的例子，小井眼的防碰必须按照定向井防碰预案实施，并且从上到下必须重视，相互让路，加强合作，避免该类事故的产生。

以下是影响井眼发生碰撞的主要因素：：4.2.1. 单平台井数的增加、井距的减小：97年前渤海单平台井数为4～16口，井距2～3米。

由于井眼密度小，其防碰问题不突出。

随着上千万吨的开始，为降低建平台的投入、增加平台的利用率，于97年底开始大平台小井距的作业，QHD32-6油田的井距缩小到1.5x1.7米，其井眼交叉的可能性越来越大，井眼防碰问题迫在眉睫。

4.2.2. 直井段偏斜：现有的钻井技术不可能将所有的直井段吊直为零，其原因是地层的不均一、邻井水泥环的影响等因素，使井眼产生偏斜。

密集井口钻井平台井眼轨迹防碰技术密集井口钻探技术是一项低成本、环保型油田开发技术，但是采用密集井口钻探必须做好钻井施工的井眼防碰工作，否则会造成重大经济损失，影响钻井平台的整体经济效益。

因此研究如何完成密集井口钻井方案的编制和井眼轨道的设计，防止井眼碰撞是十分必要的。

丛式井的施工原则是在施工前按照防碰考虑对整个平台进行合理设计，在施工前期最大限度贴近设计线，当出现两口或多口井需要防碰绕障时采用适当的方法进行绕障，通过参数对比，从钻具组合，轨迹数据的测量，仪器的统一规划等方面进行分析，以确定各项防碰措施的合理性和可行性。

标签：密集井口;整体规划;防碰;仪器统一随着钻探技术的进步、油田开发的需要和环保意识的增强，密集丛式井钻探油藏的开发方式越来越多地被应用到油田的开发中。

密集井口的钻探方式节约了大量开发成本，缩短了油田建设周期，减少了环境污染和破坏，方便了原油生产和安全管理。

但是，采用该钻探方式在实施过程中有一个较大的施工风险，井眼很容易发生碰撞。

因此，我们必须针对密集井口间距短的特点，研究钻井防碰方法和技术，避免在钻探过程中产生井眼相碰。

1 密集井口开发必须整体规划钻井方案1.1 整体规划钻井方案的必要性在密集井口区钻井，必须按照事先规划好的井眼分布实施钻井，避免无序钻井，如果产生无序钻井，会造成以下一些不利因素。

（1）后期实施井需要大量绕障钻井作业，给钻井施工造成很大难度，会大幅度增加钻井成本。

（2）非常容易发生井眼碰撞，甚至发生钻穿生产井的事故，其直接经济损失巨大。

（3）部分井口无法实施钻井作业，造成有井口却不能实施钻井的局面，浪费井口和平台资源。

1.2 对整体规划钻井方案的要求根据地质构造及地貌特征确定钻井平台位置，一般来说，钻井平台处于地质构造的中心最方便于井口的排列，也最有利于钻井施工和防碰处理，钻井成本也最低，如果因地面条件限制，钻井平台只能建在构造的一侧，在排列井口时要注意方便于井眼之间的防碰。