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浅析水平井分段压裂工艺技术及展望摘要：随着油田开发进入后期，产油量下降，含水量大幅上升，开采难度增大。
大力开采低渗透油气藏成为增加产量的主要手段。
而水平井分段压裂增产措施是开采低渗透油气藏的最佳方法。
水平井分段压裂技术的应用可以大幅提高油田产量，增加经济效益，实现油气的高效低成本开发。
本文介绍国内水平井分段压裂技术，并对水平井分段压裂技术进行展望。
关键词：水平井；分段压裂；工艺技术1水平井技术优势目前水平井已成为一种集成化定向钻井技术，在油田开发方面发挥着重要作用。
通过对现有文献进行调研,发现水平井存在以下技术优势：水平井井眼穿过储层的长度长，极大地增加了井筒与储层接触面积,提高了储层采收率;仅需要少数的井不但可以实现最佳采收率，而且在节约施工场地面积的同时降低生产成本，以此提高油田开发效果；水平井压力特征与直井相比，压力降低速度慢,井底流压更高，当压差相同时，水平井的采出量是直井采出量的4~7倍;当开发边底水油气藏时，若采用直井直接进行开采虽然初期产量高但后期含水上升快，而水平井泄油面积大，加上生产压差小,能够很好的控制含水上升速度,有效抑制此类油藏发生水锥或气锥;能够使多个薄层同时进行开采,提高储层的采出程度。
2水平井压裂增产原理水平井压裂增产的过程:利用高压泵组将高黏液体以大大超过地层吸液能力的排量由井筒泵送至储层，当达到地层的抗张强度时，地层起裂并形成裂缝,随着流体的不断注入，裂缝不断扩展并延伸,使得储层中裂隙结构处于沟通状态,从而提高储层的渗流能力，达到增产的目的。
水平井压裂增产原理主要包括以下四方面:增加了井筒与储层的接触面积，提高了原油采收率;改变了井底附近渗流模式，将压裂前的径向流改变为压裂后的双线性流，使得流体更容易流人井筒，降低了渗流阻力;沟通了储层中的人造裂缝和天然裂缝，扩大了储层供油区域，提高了储层渗流能力。
降低了井底附近地层污染，提高了单井产量。
3国内水平井分段压裂技术3.1水平井套管限流压裂对于未射孔的新井，应采用限流法分段压裂技术。
探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术【摘要】深井、超深井和复杂结构井钻井技术是石油工程领域的重要研究课题。
本文旨在探究这些钻井技术的发展现状、工艺特点、设备创新以及工程实践案例。
通过对深井和超深井的钻井技术进行分析，可以了解到其在油气勘探中的重要性和应用价值；而对复杂结构井的垂直钻井技术研究则有助于解决在地质复杂地区开采难题。
结合工程实践案例分析，可以总结出钻井技术的发展趋势和应用前景展望。
通过本文的研究，可以为深井、超深井和复杂结构井钻井技术的进一步发展提供一定的参考和借鉴。
【关键词】深井、超深井、复杂结构井、垂直钻井、技术探究、研究目的、研究意义、钻井工艺、钻井设备、工程实践、案例分析、技术发展趋势、应用前景、总结。
1. 引言1.1 探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术研究目的：深井、超深井和复杂结构井是当今石油工业开发中面临的重要挑战，钻井技术的发展将直接影响到钻井效率和成本控制。
本研究的目的在于探究深井、超深井和复杂结构井垂直钻井技术，提高钻井效率，降低钻井成本，减少钻井事故风险，促进石油工业的可持续发展。
研究意义：1.2 研究目的研究目的是为了深入探究深井、超深井和复杂结构井垂直钻井技术的原理和方法，提高钻井的效率和安全性。
通过对这些技术的研究，可以更好地了解地下岩层情况，准确预测油气资源分布，优化钻井设计方案，降低钻井风险，提高钻井成功率。
通过深入研究钻井工艺和设备创新，可以不断提升钻井技术水平，推动钻井行业的发展。
研究的目的是为了实现钻井领域的技术创新和进步，为油气勘探开发提供更可靠的技术支持和保障。
1.3 研究意义深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的研究意义主要体现在以下几个方面：深井和超深井钻井技术的研究可以帮助我们更好地开发地下资源，满足能源需求。
随着地表资源的逐渐枯竭，地下资源的开采将成为未来发展的重要方向，而深井和超深井钻井技术的提升可以有效增加勘探开发成功率，提高资源利用率。
刘方河目录一、压裂基础知识二、国内应用的水平井多级改造技术三、国外公司水平井分段压裂新技术及其应用介绍四、安东石油水平井分段压裂技术•水力压裂和酸化•防砂技术增产技术•压裂的目的近井地带受伤害，渗透率严重下降地层压力低，油气层剩余能量不足低产低渗透率地层地层原油粘度高基本概念利用地面高压泵组，以超过地层吸收能力的排量将高粘液体（压裂液）泵入井内，而在井底憋起高压，当该压力克服井筒附近地应力达到岩石抗张强度后，就在井底产生裂缝。
继续将带有支撑剂的携砂液注入压裂液，裂缝继续延伸并在裂缝中充填支撑剂。
停泵后，由于支撑剂对裂缝的支撑作用，可在地层中形成足够长、有一定导流能力的填砂裂缝。
近井解堵、储层改造、地层防砂、区块开发、岩屑回注水力压裂造缝机理增产技术介绍水力压裂造缝机理增产技术介绍水力压裂造缝机理2014/5/21Page 11目录一、压裂基础知识二、国内应用的水平井多级改造技术三、国外公司水平井分段压裂新技术及其应用介绍四、安东石油水平井分段压裂技术水平井多级分段改造技术近年来发展很快，目前国内外在大规模实施该项技术，根据地层油藏储层的不同其改造手段与方法也不同，目前应用广泛的有两大类：一、裸眼水平井改造技术目前应用最多最广泛的成熟的技术手段，最突出的优点是无需固井，最大限度保护油气层，压裂酸化作业一次完成，分级数量最多可达40级，改造成本较低，井控风险小。
存在的问题：只能够进行一次压裂酸化作业，破裂点不能够精确定位，不能够重复进行，在井内遗留不同孔径的球座，钻除需要连续油管或作业机进行作业，在深井及高压井中存在风险，最适用于整装的高压低产致密无底水及边水存在的气田。
悬挂封隔器套管鞋投球滑套投球滑套投球滑套压差滑套水力锚油管裸眼封隔器套管坐封球座+浮鞋反循环阀●国内最先引进贝克休斯技术，实现了裸眼水平井完井、分段改造，在国内各油田大规模应用；●水平段：采用悬挂封隔器+裸眼封隔器+投球滑套系统实现裸眼水平段多段隔离、压裂改造；●工具一次入井实现水平段连续压裂作业、不固井、射孔；水平井裸眼分段压裂技术裸眼水平段分段压裂、酸化改造后余留在完井管串内的球坐•球的材质与密度：Frac-Sur 1.35 SG、Frac-Sur HT 1.80 SG、Frac-Sur EX 1.80 SG •球坐的材质：特殊改性铸铁、铝合金、高分子材料多孔球坐与密封球在原油生产井中存在遗留球坐对原油生产有影响，原油底水边水侵入后无法进行处理，不能够重复开关作业。
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。
井下作业中的井控技术井下作业中的井控技术1.1 起下管柱作业时的井控1.1.1 起下管柱作业前，相关作业⼈员应弄清井下管柱结构、⼯具性质及与起下管柱有关的井下情况。
1.1.2起下管柱作业前应对设备、⼯具进⾏检查保养。
1.1.3起下管柱作业时井⼝应配套安装相应压⼒等级的防喷器，防喷器的闸板应与井内管柱外径尺⼨相匹配，内防喷⼯具及其附件、油管悬挂器、配合接头等⼯具应备齐置于钻台（边）上。
1.1.4安全起下管柱作业的基本要求1.1.4.1循环时，⼯作液进出⼝密度差不⼤于0.02 g/cm3；1.1.4.2 下列情况起钻前需进⾏静⽌观察或短程起下钻检查油⽓侵和溢流；a）射开油⽓层后和储层改造、井内压井介质改变后第⼀次起钻前；b）溢流压井后起钻前；c）井漏堵漏后或尚未完全堵住起钻前；d）井内发⽣严重油⽓侵但未溢流起钻前；e）需长时间停⽌循环进⾏其他作业（下桥塞、测井、换装井⼝等）起钻前。
1）静⽌观察时间宜超过下⼀作业周期的时间，才能进⾏起下钻作业；2）在录井设备在场的情况下，可进⾏短程起下钻检查油⽓侵和溢流。
短程起下钻基本做法：①⼀般情况下可试起10-15柱管柱，再下⼊井底循环⼀周，若⽆油⽓侵，则可正式起钻；②特殊情况下（长时间⽆法循环或井下复杂）时，可将管柱起⾄安全井段，停泵检查⼀个起下钻周期或停泵需要时间，在下⾄井底循环⼀周观察。
3）起钻前循环井内⼯作液不应少于2周。
1.1.5在⽔平井、⼤斜度井、⾼产井等产层已打开的井进⾏起下管柱作业时应控制起下钻速度，在距产层300 m内，起下管柱速度不超过5 m/min，全程起下管柱控制速度，减⼩压⼒波动。
1.1.6作业队应严格执⾏液⾯坐岗观察制度并做好坐岗记录（见附录C），观察出⼝及液⾯的变化，对⼯作液的进、出量进⾏计量，循环⼯况时每隔15 min记录⼀次液量变化，遇特殊情况应加密观察并记录。
1.1.7每起下6-10根钻杆、2根钻铤或10-15根油管应记录⼯作液灌⼊或返出量⼀次，并及时校核累计灌⼊或返出量与起下管柱的本体体积是否⼀致，若发现实际量与理论量不符，应先停⽌作业，⽴即关井，查明原因，整改确认井内正常后⽅可继续进⾏作业。
国内常用水平井完井技术水平井完井技术是水平井技术中的一个重要环节。
早期，水平井基本上是采用套管固井射孔方式完井，该方式优点是工艺比较成熟、应用范围广、后期措施技术配套，但缺点是完井成本高，且易造成油层损害，影响水平井的产能。
“九五”以后，通过进一步研究水平井完井技术由过去单一的固井射孔完井技术发展成为一套适合多种油藏类型、保护油气层、提高水平井产能及采收率的综合完井工艺技术，常见的有以下五种：1、固井射孔完井技术包括水平井套管固井完井技术、水平井尾管固井完井技术、水平井射孔工艺及定向射孔技术。
90% 左右的水平井采用了固井射孔完井方式，该技术为成熟技术。
缺点是完善程度低。
2、钻孔/割缝衬管完井工艺技术可以解除钻井泥饼对地层油流通道及衬管的堵塞，通过替浆和酸洗，彻底清洗裸眼井壁，然后再充以完井保护液。
3、套管＋水平段衬管，套管外封隔器完井技术套管顶部注水泥完井,筛管分段使用管外封隔器。
特点是它既可以封固油层以上的复杂井段,又可以使油层免遭水泥污染。
同时便于后期对水平井段分段采取措施。
4、筛管顶部注水泥完井技术特点是它既可以封固油层以上的复杂井段,又使油层免遭水泥污染，同时，消除了射孔对套管的破坏。
一定的防砂作用。
5、水平段多级封隔器注水泥完井技术适用低渗透油藏、多产层油藏、底水油藏、裂缝性油藏。
上部套管完井套管膨胀式封隔器水层油层分级箍筛管如胜利油田针对上述的各种完井技术，研制了以下几种完井工具：新型尾管悬挂器、长胶筒管外封隔器、新型分级箍、定位器、内管膨胀工具等。
在水平井完井技术应用上，应针对不同的油藏类型采用不同的完井技术。
水平井生产管柱及配套采油工艺产能研究及系统优化技术、防砂技术、酸化工艺技术、修井技术等。
水平井在射孔投产前要采取通井、替浆、试压、刮管等措施，在投产时采取负压射孔、抽吸、混排、酸洗、电加热、注蒸汽等措施。
常用采油方式有有杆泵采油、电泵采油、自喷采油并辅以油管加热清蜡技术。
为防止落物掉入水平段，在造斜点坐封空心桥塞，下部接筛管和丝堵。
水平井地质导向的难点及技术对策探究水平井地质导向是指在油气勘探开发过程中，根据地质结构面和地质特征，通过斜井、水平井进行导向，以使开采效果最佳化的一种方法。
水平井地质导向在油气勘探开发中具有重要意义，但也有一些难点需要克服并采取相应的技术对策。
一、井壁稳定性难点1. 地质条件复杂：地质构造复杂、地层变化剧烈，易造成井壁不稳定。
2. 地层力学性质：地层的力学性质如固结膨胀性、塑性、断裂带等对井壁稳定性有重要影响。
3. 高温高压环境：水平井常处于高温、高压环境，增加了井壁稳定性的难度。
技术对策：1. 优化孔口固井技术：选择适当的固井材料、合理设计固井方案，提高井眼壁面稳固度。
2. 斜井技术：通过斜井进行导向，减小受力面积，降低井壁稳定性难度。
3. 水平井支撑技术：采用金属管支撑技术，增强井眼的稳定性能。
二、导向精度难点1. 导向工具精度：导向工具的精度直接影响井的导向精度，目前导向工具的测量误差依然存在一定难点。
2. 地质解释误差：对地质结构面和地质特征的解读存在一定的误差，导致导向精度难以保证。
技术对策：1. 导向工具的优化：提高导向工具测量精度，采用更加灵敏的传感器和更精确的测量算法。
2. 配合测量技术：采用多种测量技术相互配合，比如地磁、地声、电阻率等多种测量手段，提高导向的准确性。
3. 地质勘探技术：应用先进的地质勘探技术，如三维地震探测、地震解释等，提高地质结构解释的准确性。
三、完井效果难点1. 水平井孔道完井：水平井孔道较长，完井效果易受到影响。
2. 区域稳定性：水平井存在局部地层不稳定、破裂带扩展和井壁损坏等问题。
技术对策：1. 完井工艺优化：采用先进的完井工艺，如压裂、酸化等，改善水平井孔道的通透性和产能。
2. 完井液的选择：选择适合的完井液，充分考虑地质条件和油气藏特点，减少对地层的损害。
3. 完井工程设计：合理设计完井参数，控制水平井的产能和稳定性。
水平井地质导向的难点及技术对策是油气勘探开发过程中必须面对的问题，通过优化井壁稳定性、提高导向精度和改善完井效果等方面的技术对策，可以提高水平井地质导向的效果，最大限度地实现油气资源的开采。
