超短半径水平井的优化设计.pdf

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1、2012年第39卷第4期探矿工程(岩土钻掘工程)27超短半径水平井的优化设计李欢欢(大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院设计中心，黑龙江大庆163413)摘要：鉴于超短半径水平井在挖潜低效井方面的巨大作用效果，钻井工程设计中将井眼轨迹、钻具组合等方面进行设计优化，形成了一套成熟的超短半径水平井优化设计技术，应用于大庆油田超短半径水平井的施工中，并取得了预期的效果。关键词：超短半径水平井；钻井工程；优化没计；井眼轨迹；大庆油田中图分类号：TE243文献标识码：A文章编号：1672—7428(2012)04—0027—04OptimizedDesignof

2、Ultra-shortRadiusofHorizontalWell／L／Huan—huan(DrillingEngineeringTechnologyResearchInstitute，DaqingHeilongjiang163413，China)Abstract：Inviewofthegreatactioneffectofultra—shortradiushorizontalwellinineficientwellpotentialtapping，welltrajectoryandbottomholeassemblyaredesignedwitho

3、ptimizationinwelldrillingengineering．Asetofmatureoptimizeddesigntechnologyareformedforultra—shortradiushorizontalwell，whichwasappliedintheconstructionofultra—shortradi—usofhorizontalwellinDaqingoilfieldwithattendedeffect．Keywords：ultra—shortradiushorizontalwell；dri]lingengineer

4、ing；optimizeddesign；welltrajectory；Daqingoilfield“十五”以来，大庆油田原油产量进入了递减阶有效降低油田开发成本；段。面临的开发问题更加复杂，剩余油分布零散，挖(3)曲率半径小，仅为3m左右，可满足小规模潜难度加大。如何有效开发老井厚油层顶部剩余砂体的水平井钻井，有效避开水层、不需固井堵水，油、薄差油层、低渗透性油层、稠油油层以及表外储实现一次性完井；层，成为钻井与开发双方迫切解决的问题。(4)设备简单、施工方便、作业周期短，大修设超短半径水平井技术是一种低成本、高效益的备即可满足施工要求；剩余油开采技

5、术，尤其适用于套损井、低产井等老井(5)可以多油层开窗，6m地层开2个窗口，10改造以及开发不经济的层状薄油藏。通过对老油田in地层开5个窗口，可满足多层、薄互储层的水平井剩余油分布规律的研究，利用超短半径水平井技术钻井；通过侧钻开窗来开发油层厚度2ITI以上的厚油层顶(6)施工周期短，只需1～2天。其中，造斜2～部剩余油，取得了较好的经济效果。3h，开修窗5～6h，水平钻进2～3m／h。施工设备简单，可用采油厂作业的修井机为动力设备。1超短半径水平井的技术原理和优势超短半径水平井是指井眼曲率>10。／m的水平2超短半径水平井的优化设计井，其利用特殊

6、的井下工具，通过高压水力喷射或柔2．1井眼轨迹优化性钻具旋转钻进破岩，在一口井的同一个油层内或井眼轨迹的设计难点在于定向井段造斜率高、不同油层钻出一个或数个不同方位的辐射状水平井可控井段短、井眼直径小等，其优化设计是超短半径眼，增加老井泄流面积，提高原油产量，然后进行有水平井技术的重要组成部分，是一口水平井能否顺目的的完井。其优势为：利完成的基础。在进行轨迹设计时，要充分考虑地(1)可以对低产、低效的老井进行剩余油改造层特性、工具造斜能力、工艺技术等。设计时除考虑挖潜，提高老井原油产量；普通水平井的特点外，还必须考虑有利于油层开采，(2)利用老井改造

7、，钻井费用少，开采方式不实现地质设计的要求。变，侧钻水平位移20ITI，仅增加费用50万元左右，大庆油田进行超短半径水平井的轨迹设计时，收稿日期：2011—11—01作者简介：李欢欢(1981一)，女(达斡尔族)，黑龙江讷河人，大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院设计中心工程师，机械设计制造及其自动化专业，从事钻井工程设计上作，黑龙江省大庆市八百垧，lihuanhuan@cnpc．COB．cn。2012年第39卷第4期探矿工程(岩土钻掘工程)29ll／封隔器深‘·‘完钻深l(蚓图5柔性钻杆．囊．三三莺汕层顶界1031．08m／杆(外接导向管)+扶正器-

8、I-073mm钻杆+方钻显杆。3应用效果图6杏8一丁3—122井井身结构图大庆油田由于储层薄、砂体规模小、直