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浅谈我国水平井钻井技术的发展及应用关键词：钻井水平井发展一、引言近年来，水平井钻完井总数几乎成指数增长，全世界的水平井井数为4.5万口左右，主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等69个国家，其中美国和加拿大占88.4%。
在国内，水平井钻井技术日益受到重视，在多个油田得以迅速发展，其油藏有低压低渗透砂岩油藏、稠油油藏、火山喷发岩油藏、不整合屋脊式砂岩油藏等多种类型，石油剩余资源和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效，是水平井技术发展的直接动力。
智能化钻井系统是自动化钻井的核心，是多种高新技术和产品的进一步研究和开发，其微型化的发展趋势，可望在21世纪前半叶实现，随着钻井过程中工具位置、状态、流体水力参数、地层特征参数的实时测试、传输、分析和控制指令的反馈、执行再修正、钻井信息日益数字化，越来越脱离了人的经验性影响和控制，钻进过程逐步变成一个可用数字描述的确定性过程。
当前出现和正在发展的三维成像技术就是钻井信息数字化的一个典型例证。
自水平井技术获得进展以来，出现了明显的专业分工和作业中的合作，现在这种趋势更加明显。
测试工具开发和应用，多分支井完井管柱系统开发，都体现了专业服务公司和作业者之间的专业分工和作业合作趋势。
这种趋势有利于新技术、新工艺的研究和应用。
总的来说，21世纪水平井钻井技术发展的趋势是向自动化、智能化、轻便化和经济化方向发展。
定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一。
采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低开发成本，有利于环境保护，具有显著的综合经济效益。
近年来，定向井已成为常规技术而得到普遍应用。
二、我国水平井钻井技术现状和趋势中国是发展水平井钻井技术较早的国家之一，60年代中期在四川打成磨3井和巴24井，限于当时的技术水平，这2口水平井未取得应有的效益。
“八五”和“九五”期间开展了对水平井各项技术的研究和应用，并在不同类型油藏进行了先导试验或推广应用，取得了很多成果。
侧钻概述一、开窗侧钻的意义及用途（1）侧钻作为井下作业大修的主要工艺措施，使油井恢复生产，有利于提高开发效果，提高油井利用率，同时可节约钻井费用和地面建设费用。
（2）通过侧钻井可以减缓水、气锥进，延长无水开采期，改善驱油效果。
（3）通过侧钻水平井可以有效地开发老油田的剩余油，可以有效地开发低渗透油藏，开发裂缝性油藏，开发薄油藏。
二、开窗方法及类型（一）定科器开窗侧钻方法将一定技术规格的定斜器送入油层套管内预计开窗的位置固定，然后使用磨铣工具沿定斜器轴线一侧磨铣出一定形状的窗口，从窗口钻新井眼的方法。
这种方法是油田常用的常规侧钻开窗方法。
（二）截断式开窗侧钻方法采用液力扩张式铣鞋在预定井段磨铣切割套管达到开窗口的后进行侧钻。
侧钻水平井多采用此方法开窗。
（三）聚能切割开窗侧钻方法采用聚能切割弹下至预定井段启爆切割弹，把套管切割成一定技术要求的碎片，达到开窗目的后进行侧钻。
（四）其他开窗侧钻方法采用定斜器和截断式两种方法结合使用进行开窗侧钻。
套管严重错断时不采用定斜器而利用钻具组合达到开窗侧钻的目的等开窗方法。
三、开窗侧钻适用范围开窗侧钻作为油田开发中井下作业的主要工艺技术，不但适用于油井，同样适用于气井、注水井，不受井别的限制。
由于侧钻要利用上部原井眼，且侧钻后还要有利于分层开采和增采措施。
而侧钻后下尾管尺寸受到原井眼的限制。
因此，进行开窗侧钻井的井径应选择直径140mm 以上套管为宜。
四、侧钻设计原则（一）设计依据侧钻井设计时，应根据该油藏地质情况，如：地质分层、岩性、地层压力、倾角、断层、裂缝、含油气水状况确定侧钻井的井眼轨迹。
侧钻设计应根据侧钻适用范围，保证实现钻井的目的。
根据不同的井况选择不同的侧钻方法和方式。
根据最佳的采油方式、采油速度和可能的采油问题提出最佳的完井装置，从而确定合理的井身结构、开窗位置及裸眼钻井方法、压井液类型，以利于安全、优质、快速开窗钻进，实现侧钻目的。
（二）设计步骤（1）确定侧钻井的油藏类型及要求。
套管开窗侧钻技术及应用从20世纪90年代初期,我国各油田开始研究、应用侧钻井技术,采用侧钻井技术能够减少调整井施工,节省征地、道路建设、采油及地面工程等费用,具有广阔的应用前景;侧钻井技术主要应用在以下几种井况：井下技术状况差套管变形或损坏、井下落物；采油井不出油或低产井；老井油层互窜或油层高含水；调整井网挖掘剩余油,增加可采储量；老井加深,开发或勘探深层系油藏;一、油田开发的现实需求——套管开窗侧钻技术国内各老区油田经过较长时间的开发生产,由于套管变形或损坏、井下落物事故不易处理,以及井下水锥或气锥等多种原因的影响,陆续有部分油水井已不能维持正常生产,造成原油及天然气产量逐年下降,严重威胁到油田的正常生产;为了降低钻井综合成本,特别是有效的利用现有井眼,发挥老井潜力,国内油田加强了小井眼开窗侧钻技术的研究与应用;经过几年来的不断发展,这一技术已日趋成熟和完善;开窗侧钻技术就是利用老井井眼对油藏进行再开发挖潜,并充分利用老井原有的一些采输设备,使原井的生产潜力得以充分发挥的新技术新工艺,从而延长老井使用寿命,提高原油产量,同时还可利用老井的井眼大幅度降低施工成本,缩短施工周期,提高综合经济效益;因而开窗侧钻二次开发老井的油气资源,在今后数年仍具有广阔的应用前景;二、侧钻井设计、施工的相关原则由于各油田油藏埋深、储层物性、地质特点、套管程序有着诸多不同,如何有效利用套管开窗侧钻技术,提高油藏开发效果,需要做大量的研究工作,这主要包括钻井设备优选配套,井眼轨迹设计、监测和控制,钻井液、完井液选型及现场处理维护,完井固井施工及测井射孔等,以形成一套适合各油田的侧钻井技术;1、窗口位置的优化设计侧钻位置的选择与原井套管完好情况、地层岩性、油水层纵向分布状况、工具造斜能力、开窗方式、地质设计有关;侧钻位置的优选应以尽量利用较长的老井眼、缩短钻井周期、节约钻井成本、保证钻井施工安全、延长油井有效寿命、提高油井产量为总原则;具体可以归纳为以下几点：1侧钻位置要尽可能深；侧钻位置以上套管完好,无变形、破裂和漏失,窗口应选择在固井质量好、井斜小的井段,并避开套管接箍2—3m;2若采用锻铣方式开窗,侧钻位置及以下至少20m之内地层稳定、可钻性要好,以便于造台肩和钻出新井眼,并且不易回到老井眼;3侧钻位置应尽量选择在砂岩或非膨胀泥岩地层,最好能避开膨胀页岩和岩盐井段、避开老井的水淹区；侧钻位置应尽可能避开射孔井段,保证开窗和钻进施工安全;4对于出砂严重、窜漏和射孔后套管破裂而需要开窗侧钻的油井,在开窗窗口的位置选定时,要综合考虑侧钻效果;一般开窗位置选在距射孔井段30m以上;5对比井史与测井资料,窗口位置应满足方位、水平位移、造斜点、井眼曲率等综合参数的要求;2、钻井设备配套套管开窗侧钻的钻井设备配套有两种：一是修井机配套,另一种是钻机配套;选用修井机配套进行套管开窗侧钻,具有转速易控制、钻井消耗低等优点,但也存在动力连接单一、处理复杂事故能力低等缺点；而使用钻机配套具有动力强劲、处理复杂事故能力强的特点,但同时钻井消耗高,设备搬按都十分不方便;一般情况下,套管开窗侧钻小井眼采用修井机配套,大井眼采用钻机配套;3、工程优化设计套管开窗技术有两种：一种是采用锻铣器的锻铣开窗技术,另一种是采用铣锥的磨铣开窗技术;磨铣开窗相对于锻铣开窗具有周期短,对钻井液性能和水泥环质量要求低,且事故少等优点,因此目前主要采用磨铣开窗的方式;井眼轨迹优化设计,根据原井眼轨迹,靶点坐标、完钻垂深、最大水平位移、靶前距、入窗要求、水平段钻进的要求,原井允许的窗口位置和定向造斜工具的造斜能力等 ,合理选择造斜点、剖面类型和井眼曲率,并利用计算机软件优化设计出能满足钻井、完井、测井、井下作业和采油需要的井眼轨迹;实践证明：侧钻定向井采用“增一稳”剖面,有利于钻压和扭矩的传递及井眼轨迹控制;侧钻水平井采用“增一稳一增一稳水平”剖面,这种剖面在施工中井眼轨迹控制有充分的调整井段,可以适时弥补工具实际造斜率的误差;在确定造斜率时,第二个造斜率取得比第一个造斜率低,这样在后期油藏位置发生变化时有利于调整;三、钻井施工1、井眼的准备1使用陀螺测量仪进行原井轨迹复查;2下钻通径,检查套管有无变形和破损,注水泥封住原井欲开窗口的以下井眼,并按要求进行试压15Mpa稳压10min;3根据原井眼的陀螺数据和新井眼的设计方位确定斜向器的方向,并用钻柱送入预定位置,用陀螺仪测量、确定斜向器的方向;2、开窗作业磨铣开窗作业采用的铣锥,主要由镶有硬质合金的铣锥体、排水槽、水眼、接头等部分组成;磨铣过程可分为四段：一段起引导作用、二段是磨铣套管的主要段、三段起稳定铣锥扩大窗口作用、四段起修整窗口作用;铣锥下到预定位置后,钻具在转盘驱动下带动铣锥旋转,在斜向器的作用下,铣锥沿着斜向器斜面方向对套管进行定点磨铣,将斜面所对应的套管部分磨铣掉,形成窗口;现场施工时,一般采用复式铣锥开窗,先开泵循环洗井,开始要轻压慢转,然后中压中速磨铣,待铣锥磨铣出一个均匀接触面后,使铣锥沿套管内壁均匀磨铣,至铣出套管后,轻压高速定点快速铣进,长度等于一个铣锥的长度;完成开窗后,如果发现窗口有挂卡现象,可高速轻压修窗,直至无挂阻现象起钻;整个过程中钻井液上返速度均应大于s,否则磨铣套管过程中铁屑不易携带出来∮的油层套管;完成开窗后,一般要起钻换钻头通井检查窗口质量,并沿窗口钻出20—30米新井眼试钻,一切正常方可起钻进行定向施工;3、井眼轨迹监控井眼轨迹监控采用的主要仪器有：有线随钻测量系统、无线随钻测量系统MWD、EMS电子测量系统、陀螺测量系统;井眼轨迹控制因井段不同而采取不同的钻具、钻进方式等,各井段的钻井参数为：钻压10一50KN,泵压10—16Mpa,排量8一10L／s;(1)造斜、增斜段井眼轨迹控制钻具组合：钻头十单弯动力钻具十定向接头十无磁钻铤十钻杆;钻进方式：滑动钻进;监测方式：为了避免磁干扰,一般采用陀螺测量系统进行定向施工,条件不具备时,也可以采用有线随钻测量系统或MWD进行定向作业和稳斜段的监测;(2)稳斜段井眼轨迹控制钻具组合：钻头十无磁钻铤十加重钻杆+钻杆;钻进方式：转盘旋转钻进;采用上述组合,稳斜段钻进时往往达不到稳斜的效果,若裸眼段长需要多次调整井斜、方位;辽河油田钻井一公司设计、加工的近钻头扶正器稳斜效果很好;国内其他油田如胜利、江苏、中原则多采用上述组合表1、江苏油田套管开窗侧钻井主要技术指标四、钻井液及完井液1、钻井液与完井液的特点由于小井眼钻井环空间隙小,钻井液在环空呈紊流状态,环空阻力大,环空压耗增加,使泵压升高,排量受到限制,因此对钻井液性能要求比较高,一般要求钻井液要具有如下性能：能够在较低的排量下清洗井底,悬浮和携带岩屑；具有较低的滤失量；良好的造壁性、较强的防塌能力；具有良好的润滑性能,较低的摩擦系数,并能防止井漏,很好地保护油气层;因此优化环空流型,调整流变参数,搞好现场维护处理是钻井液与完井液技术的关键,也是开窗侧钻井施工成败的关键;2、主要的应用体系目前,国内油田套管开窗侧钻井主要应用了三种钻井液体系：一是正电胶钻井液体系,在开窗井段采用正电胶聚合物体系提高钻井液动切比和携岩性能,进入储层后采用正电胶乳化原油聚磺体系提高钻井液润滑性能；二是低密度油基钻井液体系,主要应用于小井眼套管开窗侧钻大斜度井欠平衡钻井中；三是最新推出的小井眼聚合醇钻井液体系,在小井眼侧钻水平井中应用,以进一步提高了钻井液的润滑性能;在油层保护方面,坚持使用较为成熟的屏蔽暂堵技术,根据侧钻井的特点,优选暂堵剂类型;五、完井技术套管开窗侧钻井完井方式主要有两种：侧钻定向井采用尾管悬挂完井；侧钻水平井采用尾管悬挂筛管顶部固井完井;1、完井技术发展现状目前常规尾管固井技术已经比较成熟,使尾管固井作业向着安全、技术易掌握、施工方便、可靠性强、固井质量好、成本更加低廉的方向发展;随着开窗侧钻技术的发展,侧钻井也大多采用尾管或尾管内管并注水泥浆完井,但是由于该技术发展时间短、侧钻尾管固井技术的特殊性,还存在许多技术难题,造成开窗侧钻尾管固井质量不高;2、主要技术难题1小井眼开窗侧钻尾管固井工具不配套;2尾管悬挂器在上层套管内座挂难度大;由于上层套管内壁磨损腐蚀严重,都有不同程度的直径变化、挤扁、椭园、或腐蚀有孔洞,给尾挂悬挂器座挂成功带来困难;3下尾管施工和固井注水泥作业困难；环空间隙小,循环阻力大,如果水泥浆量多,环空水泥浆液柱高,易因井漏造成水泥低返;4 环空间隙小,不利于套管扶正器的使用;5 不碰压尾管固井,井下留水泥塞;在小套管内钻水泥塞不仅费时费力,而且还容易出现难以处理的复杂情况,甚至还要破坏原本就很薄弱的水泥环,影响固井质量;6尾管重量轻,地面判断井下困难,尾管串不宜“丢手”;内管柱双向阻流尾管固井技术和碰压式尾管固井技术,实现了在侧钻井固井时尾管内不留水泥塞,提高了侧钻井完井技术水平;3、尾管固井技术的改进1、碰压式尾管完井技术该工艺主要特点有：在下套管过程中,允许中途循环钻井液,采取胶塞碰压座封及脱挂,不使用转盘倒扣,适合深井及大斜度井的完井施工;悬挂器采用储能弹簧,坐封位置可任意选定;2倒扣工艺技术倒扣工艺过程采用先例扣后注水泥的方式,防止注水泥完成后悬挂器脱不开的严重后果;3循环冲洗工艺技术实现全通径不钻水泥塞尾管固井,解决了尾管固井后悬挂器喇叭口留水泥塞的问题;该工艺技术的实施以可靠的碰压作为前提条件,在碰压完成后,对管内实施憋压并高于悬挂位置循环压力3一5Mpa,缓慢上提送入管柱,当上提到管内压力下降时停止上提并立即开泵循环冲洗,此时悬挂器密封装置刚刚脱离,对回接筒以上混浆和水泥浆进行循环冲洗两周以上,从而实现了悬挂器喇叭口的全通径要求;4使用非离子表面活性剂进行清洗,消除在井壁和管壁上形成的油膜,形成水湿性,保证了水泥的胶结质量；5配备应急接头由于尾管较短等原因,施工中有时难以判断尾管是否脱开,而反复拔插中心管易导致中心管堵塞器损坏,不能保证密封;这时可将中心管起出,用应急接头替换堵塞器重新下入,确保施工成功;6中心管冲洗式尾管固井工艺技术中心管冲洗式固井工艺技术的特点是：1采用内管循环冲洗法清除多余水泥浆,避免了风险；2能够达到不留水泥塞的目的；3固井施工不用精确计量替量,降低了固井施工的难度；4降低了固井施工的替浆压力,保证了施工的安全;江苏油田马侧22井、马侧13—1井及扬侧12—2井实施了尾管冲洗式尾管固井工艺技术, 马侧22井是该固井工艺技术在江苏油田应用的第l口井,井深1706m,最大井斜46°,套管下深1698m,水泥浆返高1066m;∮88．9mm管串结构为：引鞋＋套管×1根＋浮箍＋短套十浮箍＋套管×l根＋球座短节十套管＋定位短节十套管串＋∮139．7mm×∮88．9mm中心管冲洗式全通径液压式尾管悬挂器＋∮73mm钻杆;整个固井施工过程顺利,达到了预期的设计要求,实现了全通径不留水泥塞的固井目的;六、套管开窗侧钻技术未来展望侧钻井技术的发展初期,仅限于套管损坏和井下落物等停产井的恢复工作,侧钻位移只有几米；随着技术的发展,大井斜、大位移侧钻技术在现场得到应用,侧钻工具、仪器也得到研制、开发和应用；现在,大部分油田配套和完善了侧钻井技术,实现了利用侧钻井技术整体开发低产、难动用的区块油田;侧钻井技术已由单纯的使关停井复产,发展为挖掘剩余油潜力的重要手段;目前,我局已将这一技术列为今后重点攻关课题,我们相信,随着我们的科研攻关的成功,随着国际、国内的技术交流的进一步的加强,随着中短半径侧钻水平井等技术应用和实践,多底井分支井技术、短半径、超短半径径向水平井技术的不断成熟和发展,套管开窗侧钻技术一定会有良好的应用前景;致谢：在本文的编写的过程中,江汉石油学院程教授、华北石油学校李老师多次给笔者辅导指正;在此深表感谢;同时,笔者也得到函授班同学、单位同事的大力帮助,这里一并表示谢意主要参考数目：1、钻井工艺原理编着：刘希圣石油工业出版社2、钻井手册甲方石油工业出版社3、石油钻采 20002年第2期。
开窗侧钻关键技术1侧钻概述从1882年美国钻成第一口侧钻井起，套管开窗工艺技术逐渐发展，20世纪50年代前苏联钻成一批分支定向井和丛式井，使开窗侧钻工艺技术日益完善，我国克拉玛依、玉门油田在20世纪60年代将定向钻井技术成功地应用于套管开窗侧钻。
经过几十年的实践，工艺技术进一步发展，工具进一步完善、配套，形成了一整套独特的开窗侧钻工艺技术及配套工具，特别是90年代初，克拉玛依油田在国内率先引进了开窗侧钻水平井工艺技术并实现了各种工具、测试仪器的国产化。
目前，侧钻水平井工艺、工具等方面总体上接近世界先进水平。
1.1开窗侧钻的意义及用途1.1.1侧钻作为井下作业大修的主要工艺措施，使油井恢复生产，有利于提高开发效果，提高油井利用率，同时可节约钻井费用和地面建设费用。
1.1.2通过侧钻井可以减缓水、气锥进，延长无水开采期，改善驱油效果。
1.1.3通过侧钻水平井可以有效地开发老油田的剩余油，可以有效地开发低渗透油藏，开发裂缝性油藏，开发薄油藏。
1.2开窗方法及类型综合国内外侧钻工艺技术，开窗方法有以下几种：1.2.1定斜器开窗侧钻方法将一定技术规格的定斜器送入油层套管内预计开窗的位置固定，然后使用磨铣工具沿定斜器轴线一侧磨铣出一定形状的窗口；从窗口钻新井眼的方法。
这种方法是油田常用的常规侧钻开窗方法。
1.2.2截断式开窗侧钻方法采用液力扩张式铣鞋在预定井段磨铣切割套管达到开窗目的后进行侧钻。
侧钻水平井多采用此方法开窗。
1.2.3聚能切割开窗侧钻方法采用聚能切割弹下至预定井段启爆切割弹，把套管切割成一定技术要求的碎片，达到开窗目的后进行侧钻。
1.2.4其他开窗侧钻方法采用定斜器和截断式两种方法结合使用进行开窗侧钻。
套管严重错断时不采用定斜器而利用钻具组合达到开窗侧钻的目的等开窗方法。
1.3开窗侧钻适用范围开窗侧钻作为油田开发中井下作业的主要工艺技术，不但适用于油井，同样适用于气井、注水井，不受井别的限制。
悬空侧钻技术在南海某油田的应用及探讨悬空侧钻技术是指通过在井筒墙面打开侧孔，将钻杆安装在井筒侧孔中进行钻井作业的一种钻井方法。
相对于传统的直井钻探，悬空侧钻技术具有以下优势：首先，能够在一个井口位置下开展多井位的钻井作业，提高井场利用率；其次，侧向井眼的设置可以实现对多个层位的同时勘探开发，提高油气资源的开采效率；最后，该技术能够在狭小空间内进行钻井作业，对油田的环境影响较小。
在南海油田，悬空侧钻技术已经得到了广泛应用。
以南海油田的水平井分区勘探为例，通过悬空侧钻技术，可以在一个井口位置下开展对不同地层的钻井作业。
这样一方面能够有效减少对海洋生态环境的影响，另一方面也节约了钻井设备和人力资源，提高了井场利用率。
同时，悬空侧钻技术还可以实现对油气资源的高效开采，提高油田的采收率。
然而，悬空侧钻技术在南海油田的应用过程中也存在一些问题和挑战。
首先，悬空侧钻技术对钻井设备和材料的要求较高，投资成本较大。
其次，由于南海地质环境的复杂性，悬空侧钻在探测地层和井眼稳定性等方面也面临一定的技术挑战。
此外，南海地区的海洋环境条件恶劣，如海底地滑、强海流等也给悬空侧钻的施工带来了一定困难。
针对以上问题和挑战，可以从以下几个方面进行改进和完善。
首先，加大对悬空侧钻技术的研发投入，提高钻井设备的可靠性和稳定性，缩短施工周期，减少投资成本。
其次，结合南海地质环境特点，完善悬空侧钻井控制技术，确保井眼的稳定性和安全性。
在钻井作业前进行充分的地质勘探和工程分析，提前预测和解决地质灾害问题。
此外，加强对施工人员的培训和技能提升，提高他们在复杂海洋环境中的应急处置和故障排除能力。
综上所述，悬空侧钻技术在南海油田的应用具有重要意义。
通过该技术的应用，能够提高油田的开采效率和采收率，降低对海洋生态环境的影响。
然而，该技术的应用还面临一些挑战，需要不断完善和改进。
只有通过科学的研究和技术创新，才能更好地利用悬空侧钻技术实现油田勘探开发的可持续发展。
分支水平井防砂工艺技术的应用研究3梅明霞 高雪峰 智勤功 卫然 孙秀钊 (中石化胜利油田有限公司采油工艺研究院)卢 刚(胜利油田孤岛采油厂)Ξ 摘要 目前分支水平井防砂工艺在国内已形成一套完整的分支水平井防砂工艺技术,能够满足51/2in 、7in 井筒分支水平井防砂工艺技术要求,介绍了分支水平井防砂管柱的结构设计的理论研究,胜利油田第一口防砂分支水平井的现场试验,从射孔工艺技术、防砂管柱、效果分析阐述了分支水平井防砂技术的应用。
主题词 水平井 防砂 工艺 射孔 分支井是指在一个主井眼内钻出两个以上的井眼,主井眼可以是直井也可以是斜井或水平井。
针对胜利油田疏松砂岩的地质特点,在水平井、侧钻水平井防砂工艺的基础上,开展了分支水平井防砂工艺技术研究工作,采用管内射孔滤砂管防砂工艺技术成功地对胜利油田桩西采油厂第一口分支水平井(桩1-支平1井)实施了防砂作业。
利用分支水平井防砂工艺技术,控制更大面积储量,控制底水锥进,改善疏松砂岩油藏开发效果,提高产能及采收率,收到了初步效果。
这是胜利油田,也是国内第一口防砂分支水平井,填补了我国在该技术领域的空白。
目前已形成一套完整的分支水平井防砂工艺技术,能够满足51/2in 、7in 井筒分支水平井防砂工艺技术要求。
1.防砂管柱结构设计111 工艺原理分支井防砂工艺运用滤砂管防砂原理,对进入分支井内的液体进行分级过滤,将一定粒径范围内的地层砂挡在滤套环空及炮眼附近,形成稳定砂桥,达到防砂产油的目的。
112 防砂管柱结构(1)基本结构。
分支水平井防砂管柱由丝堵+扶正器+金属毡滤砂管+封隔器组成。
一般要求金属毡滤砂管覆盖油层上、下限度为3～5m 。
(2)金属毡滤砂管最大外径和长度设计。
防砂管柱能否顺利下入到油层设计位置,取决于金属毡能否顺利通过造斜段和水平段。
在水平井套管内径确定的条件下,造斜段由于曲率半径对滤砂管通过时最大长度和外径给予限制,为了保证防砂管柱不被破坏,应进行设计计算。
１３９．７ｍｍ套管开窗侧钻技术现状及其展望作者：王京彬来源：《管理观察》2009年第14期摘要：油层套管开窗侧钻是老油田报废井再利用、提高采收率的重要手段。
目前，国内有报废井一万多口，为使报废井“恢复青春”少投入、多产、快产出实现二次完井采油，提高经济效益，开窗侧钻工艺技术显得日益重要。
目前国内在177.8套管等大直径经验内开窗侧钻技术已经非常成熟，但是老油田老浅井较多，139.7 mm套管较多，为加快小井眼开窗施工速度、保证固井质量，国内研究侧重于开窗工具的改进及小间隙井固井工艺的完善，推广一体化开窗工具，实现一趟钻完成封堵、定向、开窗、修窗和近距离钻进，文章介绍了139. 7 mm套管开窗侧钻技术的主要工序和推广应用前景，为复杂断块油田持续高效开发提供了借鉴。
关键词：套管开窗侧钻小井眼固井斜向器一、国内外发展现状国外从 20世纪60年代开始进行侧钻技术研究，在侧钻方法、工艺措施、井下工具及完井方法等方面技术已完全成熟，70年代末至80年代初，美国研制成功了短半径旋转钻井系统，使短半径水平井钻井有了新的发展，90年代，代表这一时期钻井技术的侧钻水平井技术和径向水平井技术得到了迅速发展。
国外最深侧钻水平井为美国怀俄明州完成的一口超深井，该井于7751m处开窗侧钻。
俄罗斯撒哈林群岛的Z-12井是目前位移最长的侧钻大位移井，测量井深11680m，2008年3月完钻。
国内胜利、大港、辽河等油田套管开窗工艺开展的较早，辽河油田在 1992年开始对侧钻井进行研究，2002年累计10年共完成套管内侧钻井1500多口，单井费用为新钻井的1/3～1/2；2003年成功完成4口多分支井。
大港油田于1997年完成国内陆上第1口独立设计施工的139.7mm套管开窗侧钻水平井官 50-9KH井。
胜利油田从80年代末90年代初，开始研究和实验套管内侧钻技术，先从95/8in 套管侧钻技术进行试验，进入90年代开始试验研究7in 套管和51/2in套管开窗侧钻技术。
胜利油田水平井钻井技术应用及提高钻速对策摘要：水平井是现代提高石油采收率的重要技术之一，已成为各类油气藏转换开发方式的有效手段。
当前水平井钻井技术发展的趋势是向自动化、智能化、轻便化和经济化方向发展。
但在一些地质条件不同的地区，钻进技术的不足还是暴露出，影响了水平井的经济效益。
本文分析了水平井钻井技术应用情况以及影响钻井速度的因素，提出了提高钻速的相关对策。
关键词：油田；水平井；钻速；对策分类号：f426.2前言为了有效提高采收率，助推难动用储量升级，水平井技术已成为各类油气藏转换开发方式的有效手段。
随着水平井综合能力和工艺技术的发展，特别是水平井的轨迹设计技术，mwd、lwd和导向技术的发展，促生了多种水平井新技术，比如：大位移井钻井技术、分支井钻井技术、大位移水平井钻井技术等，逐步成为新老油田开发的重要技术手段。
为节约水平井成本，提高施工效率和经济效益，满足不同地区的施工现状，同时提高钻井速度。
水平井钻井技术应不断实现新的发展，为将来的油田开发提供条件。
1水平井钻井技术应用近年来，水平井钻完井总数几乎成指数增长，全世界的水平井井数为4.5万口左右，主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等69个国家。
在国内，水平井钻井技术日益受到重视，在多个油田得以迅速发展，其油藏有低压低渗透砂岩油藏、稠油油藏、火山喷发岩油藏、不整合屋脊式砂岩油藏等多种类型。
石油剩余资源和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效，是水平井技术发展的直接动力。
尤其是在胜利油田，近年来水平井和定向井的数量每年总数已经远远超过了直井的数量。
这样不仅不会增加成本，相反会减少成本，因为水平井的产量要远远高于直井的产量，提高单井的产量也就意味着降低了单井的成本。
因此定向井和水平井在胜利油田的应用得到了很快的发展。
同时和其配套的钻井工艺也得到了提高，从开始的单一的随钻测量发展到现今的随钻地质导向仪器，为水平井的施工提供了有力的保障。
侧钻工艺技术及应用编写：包丰波审核: 白俊成目录一、概述二、井眼准备三、侧钻点的选择四、拔套技术五、段铣技术六、填井注水泥七、侧钻工艺和井眼轨迹控制八、定向钻进九、侧钻井事故预防十、钻井液技术十一、现场应用十二、几点认识与建议一、概述老井侧钻是在原井眼打捞出井内的油管或一部分套管，进行裸眼定向侧钻、套管开窗侧钻或套管段铣侧钻，达到开发油气层的目的。
它可以应用在以下几种情况。
第一种情况是在油田开发到中晚期，由于受井网条件的限制，不可能部暑更多的调整井，可利用此种工艺，完善注采井网。
其次是应用在套管严重腐蚀或变形，造成油井报废或停产，但油层的利用价值较高，修复套管难度较大。
第三种情况是当油井开采到一定程度，油层枯竭，利用上部套管进行侧钻，达到换井底的目的。
侧钻井是较复杂的定向井，可以使油层比直井暴露更大，泄油量相应增加。
此外，应熟悉老井的地质情况，避免新钻井的盲目性。
不仅能降低钻井成本，还可以大大提高单井的采收率。
因此老井侧钻是油田后期开发的一种行之有效的钻井工艺。
进行拔套侧钻、套管开窗侧钻或套管段铣侧钻具有一定的难度。
首先是封堵油层套管内产层的炮孔；其次是套铣割套管，套管开窗或套管段铣；三是井眼轨迹复杂，施工中注意绕障及防碰。
因此要求施工井队不仅具有钻复杂井的能力，还要具有一定的修井经验。
钻井二公司自1999年至今已完成侧钻井27口，其中拔套侧钻井22口，开窗侧钻井2口，段铣侧钻井3口，平均井深2618.25米，平均修井周期46.12天。
二、井眼准备原井大部分是油井或注水井，情况也不相同。
井内可能有抽油杆、油管、套管变形、腐蚀穿孔、落物等，为了以后采油的需要，封堵原井眼的射孔井段，便于酸化压裂等增产措施。
因此，在未割油层套管前应首先做下列工作：1.起出井内的抽油杆、油管。
2.在预计割断油管位置以上，若有套管变形、落物等，进行相应处理。
3.下钻头或通径规通井，消除井内异物。
4.下Φ73mm的光钻杆到射孔井段注水泥，起出钻具候凝48小时，并试压15MPa，检查封堵情况。
侧钻井技术的现场应用随着油田的不断开发，增产上效成为了主课题，能否充分利用现有的条件，把资源利用最大化成为首要工作。
侧钻井就是其中的解决办法之一，边缘区块井的钻探落空、井下事故和老井的再利用等等，迫使我们选择利用原井眼侧钻。
本文简单介绍侧钻井的发展、种类、以及施工的难点，，采取的成功措施等等。
标签：侧钻;裸眼回填;套管开窗;斜向器;套管段铣1前言：侧钻技术在国外起始于三十年代，于八十年代得到深入发展。
我国于八十年代开始研究侧钻技术。
该项技术在全国各油田得到了广泛的推广应用，并取得了明显的经济效益和社会效益，成为油田特别是老油区节支增效、节约挖潜的重要手段和措施。
侧钻技术是在普通定向钻井技术的基础上发展起来的，除具有普通定向井和水平井的共性之外，也有其自己的独特性，正是这些独特性才形成了专门的侧钻工艺技术。
侧钻技术主要应用于：（1）钻井过程中套管内有落鱼或落物而无法打捞不能继续进行钻井、完井作业。
（2）钻井过程中因目标靶区调整，实钻轨迹难以实现地质勘探目的。
（3）钻井及采油过程中套管变形，影响生产。
（4）采油过程中砂堵砂埋严重，通过修井作业无法恢复生产的井。
（5）直井落空，偏离油层位置，经勘探其周围还有开采价值油藏。
（6）有特殊作业要求的多底分支井等。
（7）油田开发后期，已无开采价值的井，为了节约钻井成本，充分挖掘潜力，利用原井眼开窗侧钻成定向井开采边角油气藏。
2侧钻井技术分类侧钻就是为了特殊的工艺需要，在原有井眼轨迹（直井、定向井、水平井等）的基础上，使用特殊的侧钻工具使钻头的钻进轨迹按照预先的设计偏离原井眼轨迹的过程。
井眼的侧钻技术一般分为两种类型：一是裸眼井内侧钻技术，即在裸眼井内打入水泥造成人工井底然后侧钻或条件允许时直接进行悬空侧钻形成侧向井眼的工艺技术。
二是套管开窗技术，即依据设计要求，在套管内某位置开一窗口或铣掉一段套管，侧向钻出一新井眼，实现重新完井的工艺技术。
2.1裸眼内侧钻技术分类2.1.1裸眼侧钻方式：侧钻方式的确定主要考虑侧钻目的、井眼轨迹控制要求、完井与采油作业要求等。
延安职业技术学院石油工程系毕业设计（论文）延安职业技术学院毕业论文
题目：侧钻技术在胜利油田中的应用所属系部：石油工程系专业：油气开采年级/班级：油气开采1班作者：曹琛远学号：071395002011140指导教师：评阅人：延安职业技术学院石油工程系毕业设计（论文）目录
第1章绪论............................................................................................................11.1选题的背景......................................................................................................11.2选题意义..........................................................................................................1第2章侧钻技术及其概念........................................................................................32.1侧钻技术概念................................................................................................32.2侧钻工具........................................................................................................42.3使用范围........................................................................................................42.4开窗工具........................................................................................................52.5窗口位置选择................................................................................................5第3章井眼轨迹测量................................................................................................83.1老井井眼轨迹测量........................................................................................83.2定向侧钻........................................................................................................83.3随钻井眼轨迹监控........................................................................................8第4章侧钻技术发展趋势....................................................................................104.1工程设计概况..............................................................................................104.2施工情况......................................................................................................104.3发展方向......................................................................................................124.4问题及对策..................................................................................................12第5章结论............................................................................................................13参考文献......................................................................................................................14致谢..............................................................................................................................15延安职业技术学院石油工程系毕业设计（论文）摘要：根据套管开窗定向侧钻技术在胜利油田研究发展和实施的具体情况着重介绍了小眼井套管开窗侧钻定向井水平井的开窗侧钻井眼轨迹测量与控制等施工工艺和技术措施并结合66—37井和梁11—34侧井的具体施工情况对小眼井套管开窗定向侧钻技术方法和效果作了进一步说明。胜利油田大部分老井已处于生产的中后期油田产量下滑严重制约了油田的持续发展套管开窗侧钻技术是在老井或死井中通过套管开窗侧钻定向井对老油区进行二次或三次开采剩余油气资源提高油气资源采收率的一种行之有效的方法胜利油田从去年就开始进行套管开窗侧钻定向井技术的研究与应用至今已形成了包括套管开窗定向侧钻井眼轨迹控制钻井液技术固井技术等配套的工艺技术胜利油田已累计完成各种套管开窗井口小眼井套管开窗水平井口现在该技术已进入了大规模应用阶段并获得了良好的效果。关键词：胜利小眼井侧钻定向钻井钻具组合钻井参数延安职业技术学院石油工程系毕业设计（论文）Summary:DecidedaccordingtothedrivepipewindowingdrillsthetechnologythespecialdetailswhichdevelopedintheOilfieldresearchandimplementstointroduceemphaticallysidewisetheaperturewelldrivepipewindowingsidedrilledthedirectionalwellhorizontalwellthewindowingsidetodrillboreholeconstructioncraftsandthetechnicalmeasureandsoonpathsurveyandcontrolandunifies66-37wellsandtheLiang11-34sidewellconcreteconstructionsituationdecidestotheaperturewelldrivepipewindowingdrillsthecomputingtechniqueandtheeffectsidewisedoesfurtherexplained，TheOilfieldmajorityofoldwellshavebeenintheproductionthemidandlatepartfieldoutputtosliderestricttheoilfieldsustaineddevelopmentdrivepipewindowingsidetodrillthetechnologyareseriouslydrillthedirectionalwellintheoldwelleitherthedeadwellthroughthedrivepipewindowingsidetocarryontwotimeorthreeminingsurplusoilgasresourcestotheoldoilregionraisetheoilgasresourcesrecoveryratioonekindofeffectivesidethelawOilfieldtostartfromtheyeartocarryonthedrivepipewindowingsidetodrillthedirectionalwelltechnologytheresearchandtheapplicationhaveformeduntilnowhavedecidedincludingthedrivepipewindowingdrilltheboreholetrajectorycontroldrillingfluidtechnologywellcementationtechnologyandsoonnecessaryprocessingtechnologytoaccumulatesidewisecompleteeachkindofdrivepipewindowingwellheadwelldrivepipewindowinglevelthewellheadthistechnologyenteredthelarge-scaleapplicationstagenowandhasobtainedthegoodeffect.
Keywords:Theaperturewell,thesidedrills,drillingtoolcombination,Oilfieldprospects
