边台H3Z双层鱼骨型分支水平井钻井技术

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1、第38卷第3期石油钻探技术VO1．38＼()．32()10年j月It-TI()l卜=IjMDRIII1N(TECI1NIQUESMav．201]．_钻井与完井边台-H3Z双层鱼骨型分支水平井钻井技术张辉(中国石油长城钻探工程有限公司钻井二公司，辽宁凌海121207)摘要：简要介绍了国内首口TAML4级完井同向双层鱼骨型分支水平井边台一H3Z井的设计概况，分析了该井的钻井技术难点，从井眼轨迹控制、动力钻具选择、钻具组合和钻井液体系的优选、窗IJ"保护、套管内分支与完井、悬空侧钻及夹壁墙的保护等方面，对该井所采取的技术措施进行了详细介绍。该井的成功，为应用分支水

2、平井技术开发古潜山难动用储量、提高单井产量、提高采收率、降低综合开发成本、提高经济效益开辟了新的途径。关键词：水平井；分支井；井眼轨迹；辽河油田；边台一H3Z井中图分类号：TE243文献标识码：B文章编号：1001-0890(2010)03—0044—05辽河油田的边台区块位于辽宁省沈阳市于洪区钻点间隔140．00ITI，设计鱼骨段平均长190．O0ln。马三家子乡高家窝堡东南，区域内地势平坦，海拔一主井眼2开窗位置井深1860．00ITI，其中包含5个鱼般在30m左右，地面上多为农田。该区块的油藏属骨分支，侧钻点间隔140．00ITI，设计水平段平均长于古

3、潜山裂缝性块状油藏，受中高角度裂缝的影响，180．00ITI。设计井身结构和套管程序为：一开，采用没有稳定分布的隔夹层。而鱼骨型分支水平井可以4444．5mm钻头钻至井深202．00mm，4339．7mm套从一个井眼中获得最大的总水平位移，在相同或不同管下深200．00m；二开，采用4311．1mm钻头钻至井方向上钻穿不同深度的多套油气层，能大幅度增加油深2297．O0m，244．5ram套管下深2292．09ITI；三气层的裸露面积，从而达到提高油井产量和采收率的开，采用215．9rnm钻头钻Z1和z2两个主分支井目的l】。]。为此，辽河油田边台区块部署了

4、双层鱼骨眼和11个分支井眼，Z1主分支井眼钻深3263．53m，型分支水平井边台一H3Z井，以利用分支水平井开发177．8mm筛管下深3263．52ITI，Z2主分支井眼钻边台古潜山北部难动用储量，开发不规则的油层，达深2172．471"i"1，177．8mm筛管下深3172．47m。鱼到提高采收率的目的。因此分析边台一H3Z井的技术骨井段设计数据见表1。难点，总结钻井技术措施及施工经验，对推广分支水表1鱼骨井段设计数据平井和降低油田开发成本具有重要意义。1边台一H3Z井设计概况1．1地质设计边台古潜山钻井揭露的地层自下而上发育有太古界，下第三系沙河街组、东

5、营组，上第三系和第四系地层，其中太古界是该区块主要目的层段。太古界地层主要由鞍山群变质岩组成，储集岩以混合花岗岩、浅粒岩为主，为无底水裂缝性块状油藏。1．2工程设计收稿日期：20090911；改回El期：2

6、1lJ—Ij3作者简介：张辉(1‘)76)．男．甘肃靖远人．2000年毕也于江汉主井眼1设计完钻井深3260．96I"1"1，完钻垂深石油学院石油Z-程专业．Z-程师．主要从事钻井现场施工及水平乒技2333．5O1TI。主井眼2设计完钻井深311】．25ITI，完术研究工作钻垂深1124．70ITI。主井眼1包含6个鱼骨分支，侧联系方式：(0,127)7

7、61ll3．z}mngh1．g＼vdc(a¨1pc．㈣n1．¨1第38卷第3期张辉：边台一H3Z双层鱼骨型分支水平井钻井技术过程中井底潜山地层最大当量钻井液密度，采用低2技术难点密度双凝水泥浆体系，实现了平衡压力固井，有效防止了固井施工中井漏的发生。2．1井眼轨迹控制3主要技术措施1)设计井眼轨道复杂，尤其水平井段窗体设计较窄，垂向±1ITt，横向±2ro，井眼轨迹控制难度大；3．1井眼轨迹控制技术2)两个主井眼分支，有三段大斜度井段；3)主井眼分支2属“增一稳一降一稳一增井眼轨迹控制技术是水平井核心技术之一。轨降稳”轨迹类型，属阶梯状，且双连弧垂深差较大，

8、迹控制难度与油藏结构及对其了解程度有密切关落差53．00m，设计最大井斜角100。。系，要针对油藏特点来确定施工方案。1)选用合适弯度的单弯螺杆钻具，采用变曲率2．2分支侧钻分次定向，即在满足设计造斜率的条件下，采用转盘由于分支侧钻点处于含石英混合花岗岩的潜山旋转复合钻进和螺杆钻具滑动钻进交替进行的方地层，可钻性差，研磨性强，悬空侧钻难度很大。式，使井眼轨迹圆滑。2)为保证造斜率，采用高钻压、低排量滑动钻2．3管柱重入进方式增斜，大排量循环方式携岩，确保同时满足造边台一H3Z双层鱼骨分支水平井在每个主分支斜率和井眼清洁两方面的要求。内采用了由近到远的自然施工

9、顺序，即在第一主分3)做好井底预测和待钻井眼设计，以