大港油田大位移井钻井实践和技术最新进展

大位移井导向钻井技术探讨摘要：大位移井钻井技术属于如今技术水平最高的钻井技术，在边际油田开发中应用频率较高，在诸多领域中取得明显的应用效果，为高质量发展作出了巨大的贡献。

本文以大位移井导向钻井技术作为研究对象，在查阅大量相关文献以及结合以往工作经验的基础上。

对旋转导向机构的结构及工作原理进行简单介绍，然后分析大位移井轨迹控制难点，最后探讨了大位移井导向钻井技术轨迹控制策略，期望可以为大位移井导向钻井技术的进一步应用提供理论参考。

关键词：大位移井；旋转导向；钻井技术前言现阶段，在进行滩海、湖泊、稠油油藏以及海洋等复杂地面条件勘探以及开发工作时。

主要应用的一项技术便是大位移井，这一技术不仅具有较高的先进性，还具有明显的经济性以及有效性。

在面对位移和井深不断增加的施工情况时，应用钻柱不旋转的滑动导向钻井系统，会因为摩擦以及扭矩过大的原因，引发方位漂移严重甚至失控、井眼净化较差等一系列问题，最终导致井下事故的发生。

因此，对于超出一定极限深度的大位移井，可以应用旋转导向钻井系统，在这一过程应当对大位移井井眼轨迹控制精度等引起重视。

1.旋转导向机构的结构及工作原理以基于几何技术的旋转导向钻井系统RSDS（Rotary Steering Drilling System）为例，对其旋转导向机构的结构及工作原理进行探讨。

旋转导向系统可以对导向系统所遇到的摩擦过大以及井眼不清洁问题进行有效克服，以此来大幅度提升钻井导向能力。

侧向力大小的方向的控制对于旋转到向技术的实现具有直接影响，可以将旋转导向技术的核心归结为对旋转导向工具的结构以及工作原理进行深入研究。

现阶段，所应用的可调节式旋转导向工具结构主要分为三个伸缩翼片及相关控制阀，可以将其控制原理用图1进行表示，伸缩翼片的伸缩需要钻井液的动力支撑，其伸缩主要由控制阀分配。

一般情况下，导向结构的伸缩机构的活塞直径处于恒定的状态，翼片作用力大小与导向结构处钻具内外液体压差具有明显的关联性。

2017年03月探究大位移井钻井液关键技术问题李茂（大港油田石油工程研究院，天津300280）摘要：针对大位移井的钻井液技术，本文围绕国内外大位移井实际情况，分别对降阻与降扭矩技术、井眼净化技术与井壁稳定技术等关键技术进行深入分析，旨在为大位移井稳定开采提供理论依据。

关键词：大位移井；钻井液；关键技术对于大位移井而言，其具备可有效操控含有面积、提升油气实际采收率、缩减油田开发成本等显著优势。

钻井液技术会对大位移井的成败造成直接影响，是钻井技术核心，其涉及到的关键技术可在降低摩阻、保持清洁、维持稳定等方面有重要作用。

1降阻与降扭矩技术1.1科学选定钻井液体系在大位移井作业中较为常用的钻井液主要有三种，分别为合成基钻井液、油基钻井液与水基钻井液，在具体的钻井作业中，需要紧紧围绕设计情况选定最为适宜的钻井液类型。

为有效降低摩阻与扭矩，大位移井通常要运用具有良好润滑能力的钻井液，如油基钻井液与合成基钻井液。

近几年通过调查发现，世界范围内约有七成左右的大位移井都采用油基/合成基钻井液。

然而，传统意义上的钻井液主要将原油作为基础油，无法满足环保需求，而且造价很高。

目前，很多专业公司都开发出低毒性油基钻井液，改用基础油为白油，同时形成稳定的钻井液体系，如Vert-oil 体系等[1]。

1.2优选高效润滑剂钻井作业中，通常存在钻柱和井壁之间不存在介质相隔的摩擦作用。

从减小或消除摩擦的角度分析，需要尽可能防止干摩擦，缩小流动摩擦与边界摩擦。

通过实践可知，可通过选择具有更高性能的润滑剂来大幅提升钻井液自身润滑能力。

以油基钻井液为例，润滑剂对于大位移井钻井液的润滑能力并不会造成太大影响，但油水比的影响相对较大，具有较高油水比的大位移井钻井液可降低摩擦约50%。

基于此，大幅提升油水比是改善钻井液润滑能力的主要途径。

在实际生产中，可在钻井液当中添加塑料小球等润滑剂，以此降低边界摩擦，提升润滑能力，因为这些润滑剂的添加，可促使接触方式发生改变，改善原有的摩擦状态，从而降低二者摩擦系数。

大港油田古潜山井歧古11x1钻完井技术大港油田位于中国辽宁省大连市，是我国第二大陆上油田之一，储量高达5.6亿吨。

其中，古潜山井歧区块是大港油田的重要产区，也是我国陆上最大的超压油藏之一。

在这里，采用了一系列技术手段，实现了多个钻井项目的高效、安全和成功。

本文将着重介绍大港油田古潜山井歧古11x1钻井项目，其中包括井位选择、钻井工艺、井壁稳定、井眼轨迹控制、地质钻探与评价以及成井工程等方面的技术特点和经验教训。

一、井位选择在古潜山井歧区块，通过对地质勘探、测井、物探等多种资料的综合分析，确定了古11x1钻井位置。

该井位选在了一个总L勘探面积为1.5km×1km的斜坡面上，面积内4个方向均存在油层，局部超压厚度达220m，预计井成功率高、产能好。

二、钻井工艺基于Huabei Oilfield Company 的钻井规程及大港油田的井筒设计要求，本项目中使用的钻井工艺主要包括动态位移法钻井、钻具流动状态监测、密度平衡测井、气体采样等。

其中，最有特色的是动态位移法钻井。

该方法结合了地质条件和钻井机械状态，实时调整钻井设备相对地层的位置和姿态，并将钻进过程中的反馈信息加以评估和利用，避免井眼偏斜和穿过某些方向上的油水界面，提高钻探质量和井壁稳定性。

同时，通过钻具流动状态监测和密度平衡测井等手段，可以实时跟踪井筒内的钻井液和岩屑流动情况，防止钻井液压力过大或者突然波动导致井眼塌陷，也可以监测到在井眼中岩屑的均匀分布情况，实现钻具避障和地层参数评价等作用。

三、井壁稳定古潜山井歧地区地质条件复杂，层位叠合，包含碳酸盐岩、砂岩、泥岩等多种类型的岩石。

在钻井过程中，容易出现井壁垮塌、泥浆失控、井下事故等问题。

为此，本项目使用了多种井壁稳定技术，包括调整钻进参数、保持压裂势能均衡、采取钢管和套管保护等。

其中，调整钻进参数是最常用的稳定井壁的方法之一。

在每个钻井区段内，根据地层类型、压力、钻具类型等条件，调整钻井液的密度、黏度、PH值、沉淀含量等参数，以保证施工质量和井壁稳定性。

大港油田大位移定向井钻井液技术
黄达全
【期刊名称】《钻井液与完井液》
【年(卷),期】1997(014)005
【摘要】总结了大港油田大位移定向井钻井液的施工经验，以及眼净化、井壁稳定和润滑防卡三个关键的技术问题的解决方法。

例举了三口井的现场钻井液使用情况。

【总页数】4页(P29-32)
【作者】黄达全
【作者单位】大港油田集团有限责任公司钻井泥浆技术服务公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE254.4
【相关文献】
1.大港油田钻成一口大位移多目标定向井 [J], 王寿增;周青录
2.郭斜11大位移定向井钻井液技术 [J], 陈建华
3.鄂尔多斯南缘大位移气定向井钻井液技术 [J], 刘朝峰
4.苏里格气田东区大位移定向井钻井液技术优化与应用 [J], 夏阳;冉辉;王若沣;陆川;宋健;杨靖尧
5.大位移定向井钻井液技术要求与技术措施 [J], 张树芳
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大位移钻井技术近几年来，随着钻井工艺技术及钻井装备、工具、软件等技术的发展，诞生了大位移定向井，它的出现，为海洋平台钻井及在陆上开发滩海油气资源开辟了一条新途径，与其他井型相比，这项技术在油气勘探开发中起到了投资少、见效快和其它钻井方法无法替代的作用。

第一节国内外大位移井发展及技术现状所谓大位移井世界上并无确切的定义，最初认为水平位移超过3000米或水平位移与垂深之比大于1的井即为大位移井，随着钻井及相关技术的发展，目前比较通用的概念是位移于垂深之比大于或等于2的井称为大位移井。

井斜大于或等于86度的大位移井称为大位移水平井。

由于各种原因使得方位发生变化的大位移井，称为三维大位移井。

大位移井始于20年代，随着科学技术和水平井钻井技术的不断发展，80年代大位移井才得到快速发展，九十年代以来，大位移井已经在油气勘探和开发中显示出其巨大的潜力。

美国、挪威、澳大利亚、英国等几个国家先后钻成了一批有代表性的大位移井，位移与垂深之比大多都大于2，有的大于5，并取得了很好的经济效益。

Unocal公司在美国加利福尼压近海Dos Cuadras油田C平台上成功地钻了9口非常浅的水平位移很长的油井。

其中C-29井和C-30井创造了当时的最高纪录。

Ｃ－２９井高峰日产量１１３吨／天，储层内长度９４２米，总垂深层９３米，水平位移１１５６米，位移、垂深比３.９５Ｃ－３０井储层内长度１３４８米，垂深与位移之比达到了５.０５。

英国ＢＰ石油公司和斯伦贝谢公司在北海Wytch Farm油田成功地钻了数口大位移水平井，开创了利用大位移井技术开发整装油田的范例。

其中１９９２年完成的Ｆ１９井水平位移５００１米，总井深５７５７米，水平位移、垂深比创当时欧洲纪录。

ＢＰ石油公司于１９９８年１月在英国南部的Wytch Farm油田完成的Ｍ１１井是目前世界上水平位移最大的大位移井，其水平位移达１０１００米，日产量高达２０，０００b/d 1997年6月，中国海洋石油总公司与美国菲理普石油公司合作在南海东部完成了一口当时世界上水平位移最长的水平井西江24-3-A14井，完钻井深9238米，垂深2985米水平位移8062.7米。

大位移井钻井技术在油田开发中的应用摘要：在诸多钻井技术当中，大位移井钻井技术是目前较为先进的技术之一，该技术以其自身的优点，在油田开发中获得广泛的应用。

大量工程实践表明，大位移井技术不但可以在滩海油田、海上油田的开发中进行应用，而且还能在地面条件相对比较复杂的油田开发中应用。

可见，该技术的应用范围非常之广。

基于此点，本文首先分析了大位移井钻井技术的特点及其应用优势，并在此基础上对大位移井钻井技术在油田开发中的具体应用进行研究。

关键词：大位移井油田开发经济效益一、大位移井钻井技术的特点及其应用优势分析大位移井是指井的水平位移与井的垂深之比超过2.0的定向井，这是一种特殊工艺井。

目前，大位移井已经在滩海油田、海上油田以及地面条件复杂的边际油田开发中得到了广泛使用。

为了满足不同类型油田开发的需求，大位移井钻井技术由不变方位角发展为变方位角的大位移井钻井技术。

（一）大位移井技术的主要特点大位移井钻井技术具备以下特点：1.水平位移大，能够有效控制含油面积。

与开发同等面积油田的常规技术相比，大位移钻井技术能够减少大量海上和陆地平台的钻井数量。

2.钻穿多井段油层。

大位移钻井技术能够增大油藏泄油面积，有利于提高单井的油产量，获取可观的经济效益。

3.扭矩和摩擦阻力大。

因大位移井的位移较大，所以会导致钻井过程中扭矩和摩擦阻力增大，必须对大位移井进行优化设计。

（二）在油田开发中的应用优势大位移井钻井技术的应用优势具体体现在以下四个方面：1.可节省大量开发费用。

如果用常规定向井技术开发海上油气田，那么就需要建设海上固定的采油平台，耗费大量的建设资金，而采用大位移钻井技术开发海上油气田，就无需建设海上固定的采油平台，从而有利于大幅度降低油气田开发费用。

2. 实现陆上向海上开发和勘探。

大位移井钻井技术可用于勘探和开发距海岸10公里左右的近海油田，改进了以往对近海油气田开发时必须用活动钻井平台来钻井的方式，使得近海油田开发既不需要修建固定平台和人工岛屿，也不需要使用活动钻井平台的设备。