一般定向井设计中只考虑垂深及水平位移两个参数

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1、一般定向井设计中只考虑垂深及水平位移两个参数，而水平井井身剖面设计则要求同时考虑井斜角、方位角、垂深及水平位移四个耍素。因此，合理优化确定这四个参数，对实际钻井有指导意义且利于与实测数据对比。1水平井段方位取向的确定水平井段方位的取向主要应依据水平井的勘探(或开发)目的、油气藏特征及目的层具体情况而定。目前有以下几种情况：(1)用水平井段代替井网屮两门直井。由于该油田具有天然裂缝，要求两直井连线尽量垂直于天然裂缝方向，即取北偏西25°左右为宜。(2)用水平井钻穿岩性油藏，其方位取向决定于油层砂体的延伸方向，既可平行于砂体方向，也可垂直于砂体方向。(3)用水平井贯穿有一定倾角的多油层

2、油藏时，水平井段方位一般取逆岩层倾斜方向如。(4)对具有天然裂缝的油藏，对一次采油来说，水平井井段方位应尽可能沿着最小主应力方向布井，以便使水平卯穿遇大量天然裂缝，而且也可保证在以后的水平井压裂中形成垂直于水平段的裂缝，这样可望获得较高的油气产率。然而就二次采油或用于提高采收率而言，水平井段取向与一次采油不同。因为在一个裂缝很发育的油藏屮，注入流体只能波及高渗透裂缝，而未能波及低渗透基质，所以,在这种情况下，就要考虑平行于天然裂缝方向钻水平注入井或生产井。已冇的实例证明，在同一油藏上平行于裂缝钻的水平井(进入生产段660m)与垂直于裂缝钻的水平井(开采长度360m)和比，前者6个刀

3、的产油量是后者的4倍，而产水量只有后者的一半。上述情况，只是针对存在一组相互平行的裂缝而言，对于存在两组相交的裂缝时,则水平井段的最优化方位应依参考文献5提供的公式确定。(5)随着水平井钻井技术的提高，利用水平井开发油气藏已成为现实。目前国外有对偶水平井(两口水平井方位和反)，多径向(四径向)水平井以及利用水平井进行周边注水，此时水平段的方向视油水分布情况而定。2水平段长度的确定水平井的优越性之一就是水平井段穿越油层后扩人了与油层的接触面积，改善了油井的池油条件，有利于产能的提高。因此，从理想情况看，水平井段越长，其产能提高效果越佳。但生产实际表明，水平井产能与水平段长度并非简单线

4、性正比关系。由于地层污染，汕层厚度，储层非均质性和几何形状的不规则等因素，限制了水平段长度的无限增加;同时随着长度的增加，产层压力消耗增加，产能增率越来越慢;此外井眼稳定性变差，钻井费用增大，生产井距以及油管直径和举升能力大小等也限制了水平井段长度不可能越长越好。那么，最佳的水平井段长度是多少和如何确定？目前尚无统一的计算公式，必须根据油藏地质条件，钻井和完井技术，通过数值模拟来确定。经验表明，对于中等厚度的汕层，其水平段讼度应是油层有效厚度的6〜10倍，甚至更大，才能获得显著的经济效益。中国石油天然气总公司钻井局规定，一般情况下，对中一长曲率半径的水平井，其水平段长度应大于300

5、m，介于300〜500m为宜。3水平井段垂深及入靶点的选择在水平井井眼轨迹控制中，往往发生两个深度不稳定，即造斜井深不稳定和水平段垂深控制不准，使井眼轨迹方位发生漂移，对于这两个不稳定在水平井优化设计中应以充分重视。必须严格控制水平井进入油层的位置。水平井段位置选择是否合适有两个标准来分析，其一是在钻井过程中，能准确入靶防止井眼漂出油层顶部或钻出油层底部;其二是能改善油井生产状态，获得稳产高产，保持油井长吋间的生产期。为此，首先要根据产层埋深和油层厚度确定水平段垂深。一般来说，产层埋深大，水平井段垂深就大;油层厚度大，水平段在产层内上下活动范围较大;反之则小。屮国石油天然气总公司钻

6、井局规定在井深小于2500m时，目的层垂深误差应小于2m。苏次要确保水平段垂深准确及合理延伸，在设计吋必需确定靶区大小、范围及入靶点位置，陕北塞平1井靶区形状采用10mX6mX水平段忪度（L）的长方体，入靶点选在长方形中心点位置附近，以确保准确入靶。但在实际钻井中，由于地层倾角、层而起伏及标志层至产层距离的不稳定性，使入靶点难于绝对准确，图4表示出选择的标志层至产层着陆的几种可能情况〔1）。A为标志层顶面上的一点，B为产层顶面的一点（进入油层点），AB为设计轨道，C点为设计的入靶点。其最大期望的井眼轨迹取决于上部地层造斜结果所定，即A点的各项参数是否准确并符合设计耍求，对水平井的成

7、败至关重耍。若A点参数符合设计要求，AB段即期望的轨迹。若A点造斜率偏高，则井眼轨迹变为A'B'段，入靶点将后移至C'点湘反若A点处造斜率降低，井眼轨迹则变为A'B”段，入靶点将前移至CT点，此处B'B”段即为位移偏差。因此，在设计吋必须考虑发生这一位移的可能性，并根据实际油藏资料确定出合理位移偏差的允许值，依此作为考核靶点精度分析的依据。超出允许位移偏差区的任何轨迹，都可能错过生产区，或进入未明区域，都应视为不允许的。由图可见，高造斜率产生的偏移将使水平段长度减小，