水平井钻井技术的介绍 水平井技术

作者&投稿:长孙爸 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
[摘 ;要]近几年,水平井钻井技术在我油田得到了快速发展,施工技术逐步完善和成熟,已成为油田实现高效勘探开发的重要技术手段,特别是在薄油气藏和浅层油气藏开发方面取得了较好的经济效益,本文对水平井钻井技术从合作、试验探索、发展到逐步走向成熟的过程进行了分析浅谈,汲取施工过程中的经验与教训,从水平井的设计、现场轨迹控制、井下复杂情况的预防等方面进行总结,对水平井技术的进一步发展和完善提供有益的经验。
[关键词]水平井、MWD、LWD、轨迹控制、薄油气层、经验与教训
中图分类号:TE243 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)23-0029-01
概述
水平井一般是指井斜大于85?且在产层内钻进一段“水平”井段的特殊形式的油气井,水平井技术于20世纪20年代提出,40年代付诸实施,80年代相继在美国、加拿大、法国等国家得到广泛工业化应用,并由此形成一股研究、应用水平井技术的高潮。如今,水平井钻井技术已日趋完善,由单个水平井向整体井组开发转变,并以此为基础发展了水平井各项配套技术,与欠平衡等钻井技术、多分支等完井技术相结合,形成了多样化的水平井技术。
一、水平井的关键技术
水平井的施工与常规定向井的施工有完全不同的特点,技术含量高,施工难度大,只有认识与掌握其特

水平井钻井技术是利用特殊的井底动力工具与随钻测量仪器一种钻井技术。



水平井钻井技术~

水平井钻完井技术是页岩气规模开发的关键技术,页岩气几乎都采用水平井开采。水平井钻完井技术,包括欠平衡、空气钻井、控制压力钻井、旋转导向钻井、钻井液配方、有效固井等技术,也包括同井场利用滑移井架钻模式钻探多口水平井技术。水平井与直井相比,其优势在于:①成本为直井的1.5~2.5倍,单井控制储量是直井的3~4倍;②水平井与储层裂缝相交机会大,明显改善储层流体的流动状况和增加泄流面积;③减少地面设施、占地面积,延伸可采范围。

水平井钻井技术正在向集成系统发展,即结合地质、地球物理、油层物理和工程技术,向大位移水平井、侧钻水平井、多分支水平井、羽状水平井、丛式水平井(PAD)、欠平衡水平井、连续油管钻井等技术方向发展,研制出技术含量更高的随钻测量(MWD)、随钻测井(LWD)等设备。重点是以下4个方面:
一是精细化管理。近年来,美国泥页岩气开发促进钻井发生了很大变化,即精细化管理、高效率、低成本。普遍采用丛式井组设计,表层采用小钻机批钻,通过提高钻机移运性、自动化程度,应用先进适用技术,钻井效率显著提高。美国Fayetteville页岩埋深1800~1900m,水平段长度由2007年的790m增加到2009年的1250m,钻井周期由18d降到11d,年钻井数由12口增加到34口。
二是旋转导向技术。为最大限度增加储层暴露面积,获得高质量的井眼,提高钻井有效进尺,国外研发出高造斜率旋转导向系统,造斜率可达15°/30m,可满足复杂井眼轨迹钻进,缩短钻井周期。长保径、高抗研磨性PDC钻头有利于保持井眼光滑,提高水平井眼钻井速度。水力振荡器利用水力产生轴向震动,以解决水平井眼摩阻过大及严重拖压问题,增加水平段的长度。
三是水平井地质导向技术。斯伦贝谢研发的PeriScope边界探测地质导向技术,可在360°方向、4.5m范围内进行电阻率扫描,探测钻头到地层或油水边界距离,及时控制井眼轨迹在储层中的位置,实现水平井眼精确导航。针对薄层、底水油气藏,它是精确控制水平井井眼轨迹的有效手段。哈里伯顿近期开发出的ADR方位深探测电阻率地质导向技术,探测深度达5.5m。
四是精细控压钻井技术。该技术是国际上近年来发展十分迅速的一项技术,可有效降低钻井事故或复杂情况,哈里伯顿、威德福、斯伦贝谢都自主研发了精细控压钻井系统。精细控压钻井技术不仅在深海、含H2S碳酸盐岩地层以及盐层钻进中得到了应用,在Haynesville页岩通过精细控压钻井克服了页岩异常高压、溢流和漏失等复杂问题,大大节约了钻井周期。
在非常规油气勘探开发中,水平井还将呈现多元发展趋势。在煤层气开发中多分支井井身结构设计优化、分支侧钻轨迹控制、煤层井壁稳定等技术研发已成为重要发展方向。在低孔、低渗泥页岩气开发中,水平井钻井倾向于采用欠平衡钻井和控压钻井技术来保护储层,新一代旋转导向系统、随钻测井系统、井底钻具组合,符合泥页岩气地质特征的优质钻井液体系,新型的泡沫水泥同井技术等形成了适用于泥页岩气的水平井钻井技术体系。

钻探被誉为“伸入地壳的望远镜”,古代中国的钻探能探多深呢?
答:清朝晚期,一位在中国的法国传教士向法国科学院写了一封信,介绍了他在中国看到的场景:人们把周长10多米的轮子转动几十圈后,可以用桶从大约600米的深井中取到盐水。这在法国科学家听来简直闻所未闻。事实上,我国的钻井技术已经有几千年的历史了。浙江省余姚县的河姆渡遗址保存着距今6000年左右的古...

页岩气开发现状及开采技术分析
答:摘要:页岩气是一种储量巨大的非常规天然气,但是页岩气藏储层结构复杂,多为低孔、低渗型,开发技术要求很高。本文简述了国内外页岩气开发现状,分析了页岩气成藏机理以及开发特点,重点介绍了国外主要采用的页岩气开采技术,包括页岩气的储层评价技术、水平井钻井技术、完井技术以及压裂技术这几个方面,其中水平井钻井以及...

墨西哥EPC区块优快钻井技术
答:该区块采用欠平衡钻井技术钻进目的层,对无线随钻测量仪器和钻井液性能的要求较高。为提高钻井速度,缩短钻井周期,降低钻井成本,研制了可复合钻进的新型大角度动力钻具,选择了合适的随钻测量仪器,优选了钻进参数并优化了钻井液性能,形成了一套适用于墨西哥 EPC 区块的优快钻井配套技术。EPC区块钻遇的地层为KM、KSF和Kan...

石油与天然气类专业有哪些
答:油气地质勘探技术专业简介:油气地质勘探技术专业是一门专科专业。本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握油气勘探和 开发基本知识,具备对油气地质资料进行综合分析及应用能力,从事勘探开发等工作的高素 质技术技能人才。钻井技术专业简介:本专业培养德、智、体、美全面发展,...

钻井地质勘探知识
答:钻井地质设计是地质技术人员了解钻井施工最主要的地质资料,它的内容有:基础数据,介绍井名、钻井属性(该井属于科学探井、还是参数井或开发井)、井位坐标、地理位置、构造位置、设计井深、目的层等内容;区域地质构造情况介绍;设计依据和钻井目的;设计地层剖面及矿层位置;地层压力预测和钻井液要求;获取地质资料及数据采集...

石油的钻井通常都有上千米深,大概的工作原理是怎样的?
答:不同的是钻杆之间用螺纹连接,钻到一定深度,就得拧开中间再加一节钻杆,这样一节一节钻下去,就可以达到几千米深了。每钻一定深度,还得测量,有专门的测井公司,如发生偏差及时修正,现在的钻井水平,十分厉害,可以在直着钻上千米深后再拐弯90度,钻孔能拐弯这种情况,在其它行业,是完全不可能的,...

油砂油的开采方式有哪些?
答:图1-8 蒸汽辅助重力泻油技术(SAGD)原理图 由于地下水平井开采油砂技术油砂提取在地下而不是在地面,这就省去了地面油砂的挖掘工作,特别是对于埋藏较深的油砂矿,深度越深,挖掘成本越高;随着水平井钻井技术的提高,在几百米深的油砂矿中钻水平井并不困难,由于具有成本小、污染小的优点,近几年国外加大了地下直接开...

钻井安全常识
答:5.做为钻井队安全员,需要学习那方面的安全知识 安全员岗位职责 一、在项目经理领导下,全面负责监督实施施工组织设计中的安全措施、并负责向作业班组进行安全技术交底。 二、检查施工现场安全防护、地下管道、脚手架安全、机械设施、电气线路、仓储防水等是否符合安全规定和标准。如发现施工现场有不安全隐患,应及时提出...

水平井钻井液的应用有哪些? 有没有人知道
答:无固相钻井液在水平井中的应用 摘要:本文介绍了无固相钻井液体系在胜利油田水平井中的应用,室内试验和现场应用表明无固相钻井液体系由于无固相钻井液固相含量低,滤液抑制性强、钻井液性能优良,能够满足水平井钻井施工及其它相关工作的要求,油层保护保护效果好,具有良好的社会和经济效益。 关键词:无固相、钻井液、储层保护...

海上钻井平台的介绍
答:半潜平台上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200米 。半潜式与自升式钻井平台相比,优点是工作水深大,移动灵活;缺点是...