【7A文】水平井钻井技术讲座.ppt

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1、水平井钻井技术讲座水平井技术讲座1.水平井的定义；2.水平井的分类；3.水平井的巨大效益；4.各类水平井的特点；5.水平井的目标区设计及完井方法选择；6.水平井的轨道设计；7.水平井的井眼稳定问题；水平井定义定义：我国在“八五”期间进行水平井攻关时，给水平井作了定义：“井斜角超过850（不小于830）之后，并延伸不小于产层厚度的6倍的定向井。”小于830，只能算大斜度定向井；在产层内延伸超过产层厚度6倍，才可能超过直井的效益；水平井和水平钻井，不太确切：英语还有一个名词“横向钻井”（LateralDrilling），在产层内

2、横向钻进，比水平钻井更确切。水平井分类水平井分类下表中红色数字为85攻关规定的要求。类别造斜率(0/30m)曲率半径(m)水平段长(m)长半径2～6<6900～300700～1700>300;≮150中半径8～306～20200～60500～1000>200;≮150短半径150～30030～15010～6250～270>50,≮30超短半径0.330～60注意：类别名称，不再有“曲率”二字。不再使用“大、中、小”，而使用“长、中、短”。水平井分类(下表中红色数字为九五攻关要求）类别造斜率(°/30m)井眼曲率半径（m)水平

3、段长度(m)长半径2～6860～280300～1700中半径6～20280～85200～1000中短半径20～8085～20200～500短半径90～30030～15060～10100～300超短半径特殊转向器0.330～60水平井技术的发展水平井技术发展的初期阶段：时间：20世纪70年代末以前；全世界只有三个国家打过水平井；美国人从20年代开始研究，在老井中侧钻水平井，用柔性钻杆，造斜率4～100/m，水平段长仅几米，未得到推广应用；前苏联，1954年打成世界上第一口水平井，也是第一口分支水平井，主井筒是一口定向井；苏联人

4、和美国人在钻井方式上，前期走的路不同：苏联人大力发展涡轮钻，美国人使用转盘钻；由于涡轮钻在打定向井方面，具有显著的优越性，所以早期的定向井水平井技术，乃是苏联人领先；水平井技术的发展世界上第一口单井水平井是1957年在苏联古比雪夫地区钻成；初产量40吨/日，而当地直井产量仅仅0.5～1.0吨/日；效益十分好；从50年代中期，到70年代中期，苏联人大了各种丛式水平井、分支水平井等。水平段长200～300米，最大650米；多数分支井是一个主井筒，2～3个分支井筒。据统计，具有5～10个分支井筒的就有100多口。有一口多分支井，主

5、井筒下面有10个分支井筒，如下页图；有一个丛式水平井组，有一口直井和11口水平井组成，11口水平井注热蒸汽驱油，由直井产油；产量是相邻直井的9.3倍；水平井技术的发展水平井技术的发展中国：1965年，在四川钻成两口水平井：磨三井：四川磨溪构造，石灰岩油气层，垂深1350m，水平为以444.2m，总井深1685m，井斜角最大920，水平延伸160m，油层内井段长度是直井的13倍，初产量是直井的10倍；巴24井：四川巴县石油沟气田，垂深1350m，水平位移537.26m，总井深1705m。完钻井斜角119.250。可惜没有完井，

6、半途而废；此外，还钻成功了许多高难度定向井：套管开窗侧钻井；悬空侧钻井；多底井（分支井）；立槽斜井（从井口就开始斜的井）；水平井技术的发展水平井技术的发展现代发展阶段：时间：20世纪70年代末至今；法国人打响第一炮：法国Elf-Aquitain公司与法国石油研究院合作，1979年立项，投资5000万法郎，开发意大利海上的Rospo-Mare油田，先在法国本土的拉克气田打两口试验水平井，再到意大利海上打水平井。实施情况：1980年完成LA90井，水平段长100m；1981年完成LA91井，水平段长370m。产量比直井高三倍。1

7、982年在Rospo-Mare油田的6号井打成水平井。产层井段长329m，产量为相邻直井的10倍。接着又连续打了6口水平井，成本从初期的10倍于直井降到平均3倍。效益非常显著。80年代初开始，很快在全世界形成“水平井热”。美国为首，加拿大、澳大利亚、荷兰、丹麦、英国、德国等，一哄而起。各类水平井迅速发展。在新的水平井热潮下，苏联从1985年开始，又打水平井。水平井技术的发展现代发展阶段：初期阶段的水平井技术以苏联为代表；现代水平井技术以美国为代表；现代水平井技术的标志：MWD+弯外壳螺杆钻具组成导向钻井系统。此项技术成熟以后

8、，大大提高了水平井轨迹控制能力。原苏联的涡轮钻具和螺杆钻具的技术水平都很高，并不比美国人差，但MWD水平不行，没有形成导向钻井系统。所以落后了。水平井技术的发展我国现代水平井技术的发展：我国60年代打了两口水平井，依靠HF酸测斜仪进行测斜定向，造斜采用弯接头+涡轮钻具。特别是使用短涡轮可以