钻井完井工艺培训水平井固井完井技术

上传人:痛*** 文档编号:158600894 上传时间:2022-10-05 格式:PPT 页数:111 大小:4.66MB
返回 下载 相关 举报
钻井完井工艺培训水平井固井完井技术_第1页
第1页 / 共111页
钻井完井工艺培训水平井固井完井技术_第2页
第2页 / 共111页
钻井完井工艺培训水平井固井完井技术_第3页
第3页 / 共111页
点击查看更多>>
资源描述
水平井固井完井技术水平井固井完井技术钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所2008年年03月月王兆会王兆会钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI自我介绍自我介绍王兆会,王兆会,博士博士/高级工程师,现工作于中国石油集高级工程师,现工作于中国石油集团钻井工程技术研究院钻井完井工艺研究所。团钻井工程技术研究院钻井完井工艺研究所。1984年年07月毕业于华东石油学院开发系,当年被月毕业于华东石油学院开发系,当年被分配到新疆石油管理局钻井工艺研究所分配到新疆石油管理局钻井工艺研究所(院院)从事从事固井完井科研工作,固井完井科研工作,2007年年4月调现单位。月调现单位。历任助理工程师、工程师、高级工程师;工艺三历任助理工程师、工程师、高级工程师;工艺三所副所长、所长等。所副所长、所长等。2000年年09月开始在石油大学月开始在石油大学(北京北京)油气井工程专油气井工程专业学习,于业学习,于2005年年01月获石油大学月获石油大学(北京北京)工学博工学博士学位士学位。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI自我介绍自我介绍20多年来,共获得多年来,共获得科技成果科技成果11项,发项,发表论文表论文20多篇。多篇。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI钻井研究院简介钻井研究院简介是集团公司根据发展战略和科技资源整合总体要求,是集团公司根据发展战略和科技资源整合总体要求,于于2006年年整合整合原勘探开发科学研究院钻井所、机械原勘探开发科学研究院钻井所、机械所、完井所、海外中心等科研力量,并所、完井所、海外中心等科研力量,并抽调抽调各油田各油田有实际科研能力和丰富现场经验人员,新成立的有实际科研能力和丰富现场经验人员,新成立的集集团公司直属研究院团公司直属研究院。具有以具有以苏义脑院士苏义脑院士为首的教授级高级工程师为首的教授级高级工程师7人,人,高级工程师高级工程师90人,工程师人,工程师70人等高级研究人才。人等高级研究人才。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI钻井研究院简介钻井研究院简介中国石油集团钻井工程技术研究院中国石油集团钻井工程技术研究院 生产技术支持研究生产技术支持研究所所 海外钻井技术研究海外钻井技术研究所所 钻井完井工艺研究钻井完井工艺研究所所 井下控制工程研究井下控制工程研究所所 钻井机械研究所钻井机械研究所 钻井液研究所钻井液研究所 江汉机械研究所江汉机械研究所 北京石油机械厂北京石油机械厂 钻井战略规划研究钻井战略规划研究所所 实验基地(共建)实验基地(共建)具有钻井工程设计甲级资质,具有钻井工程设计甲级资质,其主要经营范围为:钻井技术其主要经营范围为:钻井技术的研发、集成、配套;钻井新装备、新工具、新仪器和软件的研发、集成、配套;钻井新装备、新工具、新仪器和软件研发及应用推广;钻井技术服务、培训、咨询及交流;钻井研发及应用推广;钻井技术服务、培训、咨询及交流;钻井工程技术监理等。工程技术监理等。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI钻井研究院简介钻井研究院简介CNPC钻井工程重点实验室钻井工程重点实验室u高压水射流重点研究室高压水射流重点研究室u井壁稳定重点研究室井壁稳定重点研究室u钻井液重点研究室钻井液重点研究室u欠平衡钻井重点研究室欠平衡钻井重点研究室u井下测控重点研究室井下测控重点研究室井下控制实验室井下控制实验室4个个u井下仪器组装实验室井下仪器组装实验室1个个u井下仪器系统调试实验室井下仪器系统调试实验室1个个u通用电子电路实验室通用电子电路实验室2个个 固井实验室固井实验室1个个u水泥浆实验室水泥浆实验室1个个钻井液实验室钻井液实验室2个个u储层保护实验室储层保护实验室1个个u钻井液实验室钻井液实验室1个个钻井机械实验室钻井机械实验室1个个u石油机械检验实验室石油机械检验实验室1个个钻井综合实验基地钻井综合实验基地1个个u与大港共建与大港共建主体实验室5个研究室(高校)现有实验条件现有实验条件钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI钻井完井工艺研究所简介钻井完井工艺研究所简介钻井完井工艺研究所是在原廊坊分院完井工艺研钻井完井工艺研究所是在原廊坊分院完井工艺研究所的基础建立的,是钻井工程技术研究院的主究所的基础建立的,是钻井工程技术研究院的主力研究所,目前有职工力研究所,目前有职工34人。人。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI钻井完井工艺研究所简介钻井完井工艺研究所简介掌握如下特色技术:掌握如下特色技术:钻井工程设计钻井工程设计固井完井技术固井完井技术煤层气井钻井完井技术煤层气井钻井完井技术储气库建设综合配套技术储气库建设综合配套技术泡沫和空气欠平衡钻井技术泡沫和空气欠平衡钻井技术特殊钻井完井工具开发技术特殊钻井完井工具开发技术钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI主要内容主要内容一一水平井概念水平井概念二二水平井创记录简介水平井创记录简介三三国内主要水平井完井方式国内主要水平井完井方式四四水平井固井完井主要难题水平井固井完井主要难题五五水平井固井完井施工设计水平井固井完井施工设计六六水平井固井完井所需工具水平井固井完井所需工具七七水平井固井水泥浆水平井固井水泥浆八八水平井固井完井发展趋势水平井固井完井发展趋势钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI一、水平井概念一、水平井概念1.水平井定义及分类水平井定义及分类2.水平井发展历史水平井发展历史3.为什么要钻水平井为什么要钻水平井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、水平井定义及分类、水平井定义及分类 国际上一般认为井斜角大于国际上一般认为井斜角大于85并沿目的层延伸并沿目的层延伸足够长度的井眼称为水平井。足够长度的井眼称为水平井。水平井按造斜率或曲率半径分为三类:即长、中水平井按造斜率或曲率半径分为三类:即长、中和短半径水平井。和短半径水平井。水平井类型水平井类型标识标识短半径短半径中半径中半径长半径长半径曲率半径曲率半径2040ft165700ft10003000ft612m50213m305914m造斜率造斜率1.5/ft3/ft8/100ft30/100ft2/100ft6/100ft5/m10/m26/100m98/100m7/100m20/100m钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、水平井定义及分类、水平井定义及分类不同的水平井分类不同的水平井分类钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、水平井发展历史、水平井发展历史水平井最早钻于水平井最早钻于1927年,早期的水平井只年,早期的水平井只限于短半径井。限于短半径井。1985年利用井下马达钻成第一口中半径水年利用井下马达钻成第一口中半径水平井,从此水平井被广泛应用。平井,从此水平井被广泛应用。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、水平井发展历史、水平井发展历史据四川油气田资料介绍,据四川油气田资料介绍,1961年底到年底到1963年初,年初,钻出了钻出了“一直两斜一直两斜”多底井;多底井;1965年年11月钻成了月钻成了磨磨3水平井水平井(垂深垂深1367.78m,水平位移,水平位移444.21m,井,井斜斜90)。国内从国内从1991年开始进行年开始进行“八五八五”攻关,逐步形成攻关,逐步形成了国内水平井技术。了国内水平井技术。2006年是中国石油水平井发展具有里程碑的一年,年是中国石油水平井发展具有里程碑的一年,全年水平井完成总井数超过了历年水平井的总和。全年水平井完成总井数超过了历年水平井的总和。(2006年年522口井,口井,2007年年806口井口井)目前中半径井仍是国内外最常见的水平井。目前中半径井仍是国内外最常见的水平井。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、水平井发展历史、水平井发展历史华北油田从华北油田从1990年开始钻水平井,第一口年开始钻水平井,第一口井为任平井为任平1井井(1990年年10月月26日日1991年年3月月28日日),第二口井为任平,第二口井为任平2井井(1995年年11月月16日日1996年年4月月5日)日)2006年,华北油田钻水平井年,华北油田钻水平井15口,实现了口,实现了水平井应用的突破。其中固井射孔完井水平井应用的突破。其中固井射孔完井11口,筛管完井口,筛管完井3口,裸眼完井口,裸眼完井1口。口。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、为什么要钻水平井、为什么要钻水平井 增加裸露面积,增加油气井单井产量;增加裸露面积,增加油气井单井产量;穿越多个油层,一口井开发一个小油田;穿越多个油层,一口井开发一个小油田;改善流体泄流方式,提高采收率;改善流体泄流方式,提高采收率;地面限制,开发直井无法开采的区域;地面限制,开发直井无法开采的区域;海上油气田,节省作业平台;海上油气田,节省作业平台;沙漠油气田,减少井场建设;沙漠油气田,减少井场建设;以后应该问,为什么不钻水平井?以后应该问,为什么不钻水平井?钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI二、水平井创记录简介二、水平井创记录简介最浅水平井:最浅水平井:新疆油田新疆油田HW9817井是井是2006年垂年垂深最浅与水垂比最大水平井,深最浅与水垂比最大水平井,其中垂深其中垂深135.6m,水平位移,水平位移301.94m,水垂比,水垂比2.22。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI二、水平井创记录简介二、水平井创记录简介最深水平井:最深水平井:一般在塔河油田,一般在塔河油田,左图为左图为YK5H水平水平井,井深达近井,井深达近6000m。2006年中石油最深年中石油最深水平井为塔里木水平井为塔里木DH1-H5井,达井,达6368m。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI二、水平井创记录简介二、水平井创记录简介水平位移最大井:水平位移最大井:2006年大港油田张海年大港油田张海502FH井,斜深井,斜深5387m,垂深,垂深2845.49m,位移,位移4128m,最,最大井斜大井斜96,钻井周期,钻井周期57天。天。水平段最长井:水平段最长井:2006年长庆油田龙平年长庆油田龙平1井水平段长井水平段长1007m。垂深最深井:垂深最深井:2006年塔里木哈得年塔里木哈得4-58H井完钻井深井完钻井深5508m,完钻最大垂深,完钻最大垂深5056.5m。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI二、水平井创记录简介二、水平井创记录简介水平井防碰最复杂井:水平井防碰最复杂井:2006年长庆油田杏年长庆油田杏-1-平平35井水平井待钻井井水平井待钻井眼眼50m范围内有范围内有11口井,其中杏口井,其中杏6-1-135井井与待钻井眼距离与待钻井眼距离9.9m,防碰难度大。,防碰难度大。分支井级别最高井:分支井级别最高井:2006年大庆州年大庆州38-平平72井采用国内研制的井采用国内研制的预开孔定向悬挂分支井完井系统,达到预开孔定向悬挂分支井完井系统,达到TAML四级分支水平。四级分支水平。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI三、国内主要水平井完井方式三、国内主要水平井完井方式1.水平井主要完井方式及适用条件水平井主要完井方式及适用条件2.中石油中石油2006年水平井完井方式分类年水平井完井方式分类3.固井射孔完井与贯眼完井费用对比固井射孔完井与贯眼完井费用对比4.国内主要水平井完井方式国内主要水平井完井方式钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、主要完井方式及适用条件、主要完井方式及适用条件水平井完井方式主要水平井完井方式主要根据油田地质特点、根据油田地质特点、油藏类型、开发方式、井别、曲率半径、油藏类型、开发方式、井别、曲率半径、增产措施等因素,综合分析,优化选择增产措施等因素,综合分析,优化选择。SY/T6464-2000水平井完井工艺技术要求中水平井完井工艺技术要求中的水平井完井选择原则。的水平井完井选择原则。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、主要完井方式及适用条件、主要完井方式及适用条件钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、主要完井方式及适用条件、主要完井方式及适用条件完井方式完井方式适用油藏地质条件适用油藏地质条件适用工艺条件适用工艺条件裸眼完井裸眼完井1、岩性坚硬致密,井壁稳定不坍塌的碳、岩性坚硬致密,井壁稳定不坍塌的碳酸盐岩或砂岩储层。酸盐岩或砂岩储层。2、单一储层或不要求层段分隔的储层。、单一储层或不要求层段分隔的储层。3、在有气顶、底水的条件下无垂直裂缝、在有气顶、底水的条件下无垂直裂缝或断层。或断层。1、长、中、短或极短半径水平井。、长、中、短或极短半径水平井。2、非选择性生产。、非选择性生产。3、不进行选择性增产、增注措施。、不进行选择性增产、增注措施。割缝割缝(或钻孔或钻孔)衬管完井衬管完井1.井壁不稳定,有可能发生井眼坍塌的储井壁不稳定,有可能发生井眼坍塌的储层。层。2.单一厚储层或不要求层段分隔的储层。单一厚储层或不要求层段分隔的储层。3.天然裂缝性碳酸盐岩储层。天然裂缝性碳酸盐岩储层。4.岩性较为疏松的中、粗粒砂岩储层。岩性较为疏松的中、粗粒砂岩储层。1、长、中、短或极短半径水平井。、长、中、短或极短半径水平井。2、非选择性生产。、非选择性生产。3、不进行选择性增产、增注措施。、不进行选择性增产、增注措施。管外管外封隔器封隔器(ECP)及割缝及割缝(或钻孔或钻孔)衬管完井衬管完井1.要求不用注水泥实施层段封隔的注水开要求不用注水泥实施层段封隔的注水开发储层。发储层。2.井壁不稳定,有可能发生井眼坍塌的储井壁不稳定,有可能发生井眼坍塌的储层。层。3.天然裂缝性或平面非均质的碳酸盐岩或天然裂缝性或平面非均质的碳酸盐岩或硬质砂岩储层。硬质砂岩储层。4.岩性较为疏松的中、粗粒砂岩储层。岩性较为疏松的中、粗粒砂岩储层。1、长、中、短或极短半径水平井。、长、中、短或极短半径水平井。2、选择性生产。、选择性生产。3、可进行选择性增产、增注措施,、可进行选择性增产、增注措施,但不进行水力压裂作业。但不进行水力压裂作业。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、主要完井方式及适用条件、主要完井方式及适用条件完井方式适用油藏地质条件适用工艺条件射孔完井1.要求实施高度层段分隔的注水开发储层。2.要求实施水力压裂作业的低渗透储层。3.裂缝性砂岩储层。1、长、中半径的水平井。2、选择性生产。3、进行生产控制、生产检测和包括水力压裂在内的任何选择性增产、增注措施。4、进行套管内预充填砾石绕丝筛管防砂完井或金属纤维筛管或微孔筛管等防砂完井裸眼预充填砾石筛管完井1.岩性胶结疏松、出砂严重的中、粗、细砂岩储层。2.不要求层段分隔的储层。3.热采稠油油藏。1、长、中半径的水平井。2、非选择性生产。3、不进行选择性增产、增注措施。套管内预充填砾石完井1.岩性胶结疏松、出砂严重的中、粗、细砂岩储层。2.裂缝性砂岩储层。3、热采稠油油藏。1、长、中半径的水平井。2、选择性生产。3、进行选择性增产、增注措施。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、2006年水平井完井方式分类年水平井完井方式分类油田油田总井总井固井固井筛管筛管裸眼裸眼备注备注辽河辽河13211310新疆新疆11001100冀东冀东501490大庆大庆474700塔里木塔里木3212182吉林吉林404000大港大港201190长庆长庆211371吐哈吐哈153120西南西南211740青海青海151230华北华北151131玉门玉门5140合计合计5231593604其中其中2口筛管口筛管射孔归入筛管射孔归入筛管钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、2006年水平井完井方式分类年水平井完井方式分类181526051015202530水平井 口射 孔 完 井管 外 封 隔 器滤 砂 筛 管悬 挂 防 砂 筛 管+管 外 封 隔 器分 级 注 水 泥滤 砂 筛 管2006年 冀 东 油 田 水 平 井 完 井 方 式 对 比冀东冀东2006年年50口水平口水平井射孔完井的只有井射孔完井的只有1口,造斜段注水泥、口,造斜段注水泥、裸眼封隔器分段筛管裸眼封隔器分段筛管完井完井26口,尾管悬挂、口,尾管悬挂、裸眼封隔器分段筛管裸眼封隔器分段筛管完井完井15口,侧钻水平口,侧钻水平井尾管悬挂、裸眼封井尾管悬挂、裸眼封隔器卡封分段筛管完隔器卡封分段筛管完井井8口。口。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、固井与贯眼完井费用对比、固井与贯眼完井费用对比皇甫洁等水平井筛管顶部注水泥技术的应用钻采工艺,皇甫洁等水平井筛管顶部注水泥技术的应用钻采工艺,2007,30(4):161162钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式水平井完井细分水平井完井细分裸眼完井固井射孔完井防砂筛管完井套管固井尾管固井单尺寸套单尺寸套(尾尾)管管复合尺寸套复合尺寸套(尾尾)管管悬挂筛管完井贯眼完井多级管外封隔器完井衬管完井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式裸眼完井:裸眼完井:1、最早的水平井。、最早的水平井。2、短半径水平井。、短半径水平井。3、坚硬垂直裂缝油藏。、坚硬垂直裂缝油藏。4、致密裂缝砂岩。、致密裂缝砂岩。优点:优点:1、成本低;、成本低;2、储层不受水泥浆伤害;、储层不受水泥浆伤害;3、使用可膨胀式双封隔器,可以实施生、使用可膨胀式双封隔器,可以实施生 产控制和分隔层段的增产作业;产控制和分隔层段的增产作业;缺点:缺点:1、疏松地层,井眼可能坍塌;、疏松地层,井眼可能坍塌;2、难以避免层段之间的窜通;、难以避免层段之间的窜通;3、可选择的增产作业有限,不能进行水、可选择的增产作业有限,不能进行水 压裂力。压裂力。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式衬管完井:衬管完井:易坍塌但不需要防砂易坍塌但不需要防砂优点:优点:1、成本相对较低;、成本相对较低;2、储层不受水泥浆伤害;、储层不受水泥浆伤害;3、可防止井眼坍塌。、可防止井眼坍塌。缺点:缺点:1、不能实施层段的分隔;、不能实施层段的分隔;2、难以避免层段之间的窜通;、难以避免层段之间的窜通;3、无法进行选择性增产增注作业。、无法进行选择性增产增注作业。石西石西04水平井悬挂打孔管水平井悬挂打孔管钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI衬管、贯眼完井:衬管、贯眼完井:贯眼完井、复合尺寸贯眼完井、复合尺寸斜井段和水平段为斜井段和水平段为139.7mm套管,套管,直井段为直井段为177.8mm套管。套管。石西4口水平井4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI139.7mm套管MBHW01水平井井身结构示意图水泥返至地面339.7mm套管x501.25m244.5mm套管x3296.84m水泥返高2250m水泥返高3330m139.7mm套管标节x3487.45m造斜点3590m完钻井深4498m139.7mm浮箍x4476.41m139.7mm引鞋x4488.46m4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式固井射孔完井:固井射孔完井:需进行压裂改造的需进行压裂改造的低渗透油藏低渗透油藏 优点:优点:1、最有效的层段分隔;、最有效的层段分隔;2、可以进行有效的选择性增、可以进行有效的选择性增 产措施;产措施;缺点:缺点:1、相对较高的完井成本;、相对较高的完井成本;2、储层受水泥浆的伤害;、储层受水泥浆的伤害;3、要求较高的射孔操作技术。、要求较高的射孔操作技术。单一尺寸套管固井单一尺寸套管固井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式固井射孔完井:固井射孔完井:复合尺寸套管固井复合尺寸套管固井带六个套管外封隔带六个套管外封隔器。器。最早的水平井为保证固井封隔效果,最早的水平井为保证固井封隔效果,加装封隔器。加装封隔器。HW703水平井水平井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式固井射孔完井:固井射孔完井:(TZ4-27-H14井井)单一尺寸尾管固井单一尺寸尾管固井 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式悬挂筛管完井悬挂筛管完井(1997年九区稠油水平井)年九区稠油水平井)防砂筛管完井:防砂筛管完井:1、稠油油藏;、稠油油藏;2、易坍塌油藏;、易坍塌油藏;优点:优点:1、成本相对较低;、成本相对较低;2、储层不受水泥浆伤害;、储层不受水泥浆伤害;3、可防止井眼坍塌。、可防止井眼坍塌。缺点:缺点:1、不能实施层段的分隔;、不能实施层段的分隔;2、难以避免层段之间的窜通;、难以避免层段之间的窜通;3、无法进行选择性增产增注作业。、无法进行选择性增产增注作业。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式防砂筛管完井:防砂筛管完井:贯眼完井:贯眼完井:1、底部筛管上部、底部筛管上部注水泥;注水泥;2、尾管悬挂完井,、尾管悬挂完井,后期回接后期回接完井井身结构图水泥返至地面尾管悬挂器座挂位置水泥由返至395转换接头X4683m液压分级箍X4753.31m管外封隔器X4753.96m139.7mm盲板接头X4774.52m割缝管X400mX5194.24m139.7mm引鞋X5194.5m管串结构复杂,压力匹配困难。管串结构复杂,压力匹配困难。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式防砂筛管完井:防砂筛管完井:筛管带多级套管筛管带多级套管外封隔器完井外封隔器完井优点:优点:1、相对中等程度的完井成本;、相对中等程度的完井成本;2、储层不受水泥浆伤害;、储层不受水泥浆伤害;3、在一定程度上避免可以避免层间、在一定程度上避免可以避免层间 窜通。窜通。缺点:缺点:1、不能实施层段的分隔;、不能实施层段的分隔;2、难以避免层段之间的窜通;、难以避免层段之间的窜通;3、无法进行选择性增产增注作业。、无法进行选择性增产增注作业。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、国内主要水平井完井方式、国内主要水平井完井方式防砂筛管完井:防砂筛管完井:悬挂筛管完井悬挂筛管完井(2005年年SNHW816井井HW9801井)井)钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI四、水平井固井完井主要难题四、水平井固井完井主要难题技术特点、难点:技术特点、难点:u套管柱设计问题。套管柱设计问题。水平井套管受力情况复杂,需要考虑弯水平井套管受力情况复杂,需要考虑弯曲井段的附加弯矩,摩阻引起的附加载荷等因素。曲井段的附加弯矩,摩阻引起的附加载荷等因素。u套管下入困难,特别是大尺寸技术套管下入困难套管下入困难,特别是大尺寸技术套管下入困难。套管下入过程中的阻力主要由两部分组成,其一是通套管下入过程中的阻力主要由两部分组成,其一是通过弯曲井段的局部阻力,由井眼条件决定,主要影响过弯曲井段的局部阻力,由井眼条件决定,主要影响因素是该井的最大全角变化率;其二是套管与井壁的因素是该井的最大全角变化率;其二是套管与井壁的摩阻力,由相当于水平位移长度的套管重力和套管与摩阻力,由相当于水平位移长度的套管重力和套管与井壁的摩擦系数决定。井壁的摩擦系数决定。u水平段、弯曲段水平段、弯曲段(特别是弯曲段特别是弯曲段)套管难以居中,注水泥顶套管难以居中,注水泥顶替效果差,固井质量难以保证。替效果差,固井质量难以保证。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI技术特点、难点:技术特点、难点:u水泥浆问题。水泥浆问题。水泥浆要有很好的稳定性,自由水和滤失量水泥浆要有很好的稳定性,自由水和滤失量控制极为严格,要求自由水为零,滤失量小于控制极为严格,要求自由水为零,滤失量小于50ml50ml,并且,并且有较高的强度和最好的施工性能。有较高的强度和最好的施工性能。u顶替效率问题。顶替效率问题。套管偏心严重,井壁沉砂难以清除等。套管偏心严重,井壁沉砂难以清除等。u套管扶正问题。套管扶正问题。u固井完井附件问题。固井完井附件问题。尾管悬挂座封困难、分级箍开孔困难、尾管悬挂座封困难、分级箍开孔困难、浮箍的特殊要求。浮箍的特殊要求。u管串结构复杂,压力匹配困难。管串结构复杂,压力匹配困难。四、水平井固井完井主要难题四、水平井固井完井主要难题钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI针对以上特点、难点,一般的解决措施:针对以上特点、难点,一般的解决措施:1.1.井眼轨道控制上,要保证井眼圆滑,严禁出现井眼轨道控制上,要保证井眼圆滑,严禁出现大的狗腿,保证套管顺利安全下入;大的狗腿,保证套管顺利安全下入;2.2.钻井液和完井液,保证不漏压稳,润滑性好,钻井液和完井液,保证不漏压稳,润滑性好,使套管顺利下入;使套管顺利下入;3.3.下入合适扶正器,保证套管居中;下入合适扶正器,保证套管居中;4.4.优选合适的固井完井工具,悬挂器选择液压式;优选合适的固井完井工具,悬挂器选择液压式;四、水平井固井完井主要难题四、水平井固井完井主要难题钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI针对以上特点、难点,一般的解决措施:针对以上特点、难点,一般的解决措施:5.5.水泥浆采用零析水、低失水、无收缩或微膨胀水泥浆采用零析水、低失水、无收缩或微膨胀体系,防止沉降串槽;体系,防止沉降串槽;6.6.现场施工前,优选固井模拟软件对下套管、注现场施工前,优选固井模拟软件对下套管、注水泥等施工过程进行模拟计算,在提高顶替效水泥等施工过程进行模拟计算,在提高顶替效率,保证固井质量同时防止水泥浆漏失。率,保证固井质量同时防止水泥浆漏失。7.7.下套管前,下套管前,充分清洗井眼充分清洗井眼。一是为下套管作准。一是为下套管作准备;二是防止固井是沉砂造成窜槽备;二是防止固井是沉砂造成窜槽四、水平井固井完井主要难题四、水平井固井完井主要难题最好的办法就是大最好的办法就是大排量排量钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI五、水平井固井完井施工设计五、水平井固井完井施工设计1.套管柱设计套管柱设计2.套管串设计套管串设计3.套管柱下入设计套管柱下入设计4.套管居中与扶正设计套管居中与扶正设计5.水泥浆设计水泥浆设计6.注水泥及顶替设计注水泥及顶替设计7.防砂筛管设计防砂筛管设计钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、套管柱设计、套管柱设计与普通井内套管相比,水平井内套管承受的载荷与普通井内套管相比,水平井内套管承受的载荷没有本质的不同,但所受力更为复杂,载荷大小没有本质的不同,但所受力更为复杂,载荷大小有明显区别。有明显区别。作用于水平井套管上的关键作用力是弯曲力、扭作用于水平井套管上的关键作用力是弯曲力、扭矩、摩阻力以及由于地层下沉等引起的点分布、矩、摩阻力以及由于地层下沉等引起的点分布、线分布载荷。线分布载荷。弯曲力、扭矩、摩阻力以及常规作用力要共同考弯曲力、扭矩、摩阻力以及常规作用力要共同考虑于水平井套管柱设计中。虑于水平井套管柱设计中。目前,已有多款专门针对水平井编制的套管柱设目前,已有多款专门针对水平井编制的套管柱设计软件进行套管柱设计和强度校核。计软件进行套管柱设计和强度校核。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、套管串设计、套管串设计根据完井方式的不根据完井方式的不同,选择不同的管同,选择不同的管串结构。串结构。右图为右图为TK105井管井管串结构,这种是最串结构,这种是最复杂的管串结构。复杂的管串结构。工具、附件多,压工具、附件多,压力匹配困难。力匹配困难。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、套管柱下入设计、套管柱下入设计在下入套管柱时,会遇到如下的主要问题:在下入套管柱时,会遇到如下的主要问题:在弯曲井眼中,套管柱与井眼下侧相接触,进入水平段后在弯曲井眼中,套管柱与井眼下侧相接触,进入水平段后会平躺在井眼下侧,此时套管柱与井眼的接触段长,使得会平躺在井眼下侧,此时套管柱与井眼的接触段长,使得地层与套管柱间的摩擦阻力相当大,可能引起下套管遇阻地层与套管柱间的摩擦阻力相当大,可能引起下套管遇阻。套管柱通过弯曲段时随井眼弯曲承受弯曲应力作用,弯曲套管柱通过弯曲段时随井眼弯曲承受弯曲应力作用,弯曲应力随井眼曲率的增加而增大,弯曲应力有可能超过管材应力随井眼曲率的增加而增大,弯曲应力有可能超过管材的屈服强度,引起套管的破坏。同时套管接箍处的螺纹也的屈服强度,引起套管的破坏。同时套管接箍处的螺纹也随弯曲井眼产生弯曲变形,有可能在套管本体发生破坏之随弯曲井眼产生弯曲变形,有可能在套管本体发生破坏之前引起密封失效。前引起密封失效。套管基本上属于薄壁管或中厚壁管,套管柱随弯曲井眼变套管基本上属于薄壁管或中厚壁管,套管柱随弯曲井眼变形时,容易形成椭圆形套管截面,严重时呈扁状。形时,容易形成椭圆形套管截面,严重时呈扁状。阻力过大时,上部井段套管容易失稳发生屈曲变形,屈曲阻力过大时,上部井段套管容易失稳发生屈曲变形,屈曲产生后会引起许多严重问题,如进一步增加摩阻,使管柱产生后会引起许多严重问题,如进一步增加摩阻,使管柱发生自锁,无法继续下入,甚至管材破坏等。发生自锁,无法继续下入,甚至管材破坏等。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、套管柱下入设计、套管柱下入设计在下套管甚至在钻井之前,就要对套管可下入性进在下套管甚至在钻井之前,就要对套管可下入性进行分析计算,这包括:行分析计算,这包括:摩阻计算,包括考虑套管变形引起的摩阻。摩阻计算,包括考虑套管变形引起的摩阻。最小可弯曲半径计算。最小可弯曲半径计算。套管弯曲变形量计算套管弯曲变形量计算(主要针对大尺寸套管主要针对大尺寸套管)。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、套管柱下入设计、套管柱下入设计2/122sinsinavgavgNWTTFNavgfFWTcosNffFF 摩阻计算的软杆模型及计算公式摩阻计算的软杆模型及计算公式钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、套管柱下入设计、套管柱下入设计nEsFFqLTTcos2cos21钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、套管柱下入设计、套管柱下入设计套管最小可弯曲半径计算套管最小可弯曲半径计算 在井眼曲率较高的水平井在井眼曲率较高的水平井中,套管能否下入是一个中,套管能否下入是一个重要的问题,必须对套管重要的问题,必须对套管管体允许的弯曲半径进行管体允许的弯曲半径进行计算,而且套管允许的弯计算,而且套管允许的弯曲半径应小于井眼实际的曲半径应小于井眼实际的弯曲半径,否则应重新校弯曲半径,否则应重新校核。核。21200KKYEDRp钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、套管居中与扶正设计、套管居中与扶正设计在弯曲井段和水平井段,套管均存在偏心问题;在弯曲井段和水平井段,套管均存在偏心问题;套管扶正器的安放,一是可以减小套管与井壁的套管扶正器的安放,一是可以减小套管与井壁的摩阻;二是可以保证套管居中,保证固井质量。摩阻;二是可以保证套管居中,保证固井质量。因此,因此,套管扶正器的安放极为重要套管扶正器的安放极为重要。在弯曲段和水平段,每根套管安在弯曲段和水平段,每根套管安放一只扶正器是必须的;放一只扶正器是必须的;扶正器安放计算公式复杂,扶正器安放计算公式复杂,必须使用计算软件进行;必须使用计算软件进行;钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、套管居中与扶正设计、套管居中与扶正设计新的下套管标准要求在新的下套管标准要求在大位移、大斜度井中使大位移、大斜度井中使用滚轮刚性扶正器,在用滚轮刚性扶正器,在上层套管内必须使用滚上层套管内必须使用滚轮钢性扶正器;在坚硬轮钢性扶正器;在坚硬地层的裸眼段内同样要地层的裸眼段内同样要使用滚轮钢性扶正器;使用滚轮钢性扶正器;大位移井要考虑使用漂大位移井要考虑使用漂浮接箍辅助居中,减小浮接箍辅助居中,减小摩阻。摩阻。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、套管居中与扶正设计、套管居中与扶正设计WRcRh%100RcRhW居中度要大于要大于67钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI5、水泥浆设计、水泥浆设计水平井水泥浆设计与直井、常规井没有大的区别,也水平井水泥浆设计与直井、常规井没有大的区别,也是主要包括以下几个方面:是主要包括以下几个方面:环空水泥浆柱组成设计环空水泥浆柱组成设计水泥浆体系与性能要求水泥浆体系与性能要求水泥浆配方与性能试验水泥浆配方与性能试验水泥浆用量计算水泥浆用量计算钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI5、水泥浆设计、水泥浆设计水泥浆失水、析水有特殊要求,要在试水泥浆失水、析水有特殊要求,要在试验室进行更多次数的体系优选。验室进行更多次数的体系优选。水泥浆量的计算不准确,要根据现场经水泥浆量的计算不准确,要根据现场经验比直井更多的适当附加。验比直井更多的适当附加。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI6、注水泥及顶替设计、注水泥及顶替设计影响顶替效率的主要因素:影响顶替效率的主要因素:有效地驱替钻井液,提高注水泥的顶替效率是清除钻井有效地驱替钻井液,提高注水泥的顶替效率是清除钻井液窜槽、保证水泥胶结质量和水泥环密封效果的基本前提。液窜槽、保证水泥胶结质量和水泥环密封效果的基本前提。因此,半个多世纪以来,注水泥顶替机理研究一直是国内外因此,半个多世纪以来,注水泥顶替机理研究一直是国内外固井界重点研究的课题。固井界重点研究的课题。影响注水泥顶替效率的影响注水泥顶替效率的6个因素:个因素:(1)套管在井内的居中度;)套管在井内的居中度;(2)液体在环空中的流动状态;)液体在环空中的流动状态;(3)紊流接触时间;)紊流接触时间;(4)钻井液的触变性;)钻井液的触变性;(5)钻井液与水泥浆的流变性能;)钻井液与水泥浆的流变性能;(6)水泥浆与钻井液的密度差。)水泥浆与钻井液的密度差。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI6、注水泥及顶替设计、注水泥及顶替设计 合理运用顶替技术提高顶替效率,对于获得良好固井质合理运用顶替技术提高顶替效率,对于获得良好固井质量是至关重要。套管居中、井径规则程度、顶替液与被顶替量是至关重要。套管居中、井径规则程度、顶替液与被顶替液流变性能差异、顶替流态与紊流接触时间、水泥浆密度均液流变性能差异、顶替流态与紊流接触时间、水泥浆密度均匀性、钻井液调整结果等都会不同程度的影响顶替效率。实匀性、钻井液调整结果等都会不同程度的影响顶替效率。实际工程中,由于受到多种因素的制约,很难作到各种因素都际工程中,由于受到多种因素的制约,很难作到各种因素都处于最好的情况,保证良好的顶替效率,其关键在于如何合处于最好的情况,保证良好的顶替效率,其关键在于如何合理运用相关理论与实际相结合,达到整体协调。理运用相关理论与实际相结合,达到整体协调。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI6、注水泥及顶替设计、注水泥及顶替设计提高顶替效率的方法:提高顶替效率的方法:保证井身质量,尽可能使套管居中;保证井身质量,尽可能使套管居中;降低钻井液的触变性能,增大水泥浆降低钻井液的触变性能,增大水泥浆与钻井液的密度差,保持紊流接触时间与钻井液的密度差,保持紊流接触时间达到达到10min;因条件限制不能采用紊流顶替时,采因条件限制不能采用紊流顶替时,采用层流;用层流;使用优良的前置液。使用优良的前置液。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI7、防砂筛管设计、防砂筛管设计 根据地层出砂情况,设计所需要防砂筛管的类型。根据地层出砂情况,设计所需要防砂筛管的类型。1.割缝筛管;割缝筛管;2.冲缝筛管;冲缝筛管;3.绕丝筛管;绕丝筛管;4.预充填砾石绕丝筛管;预充填砾石绕丝筛管;5.金属纤维防砂筛管;金属纤维防砂筛管;6.陶瓷防砂筛管;陶瓷防砂筛管;7.多层充填井下防砂管多层充填井下防砂管8.钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI7、防砂筛管设计、防砂筛管设计最早见到的是最早见到的是预充填砾石绕预充填砾石绕丝筛管丝筛管钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI7、防砂筛管设计、防砂筛管设计目前最常用的目前最常用的为割缝和冲缝为割缝和冲缝钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI7、防砂筛管设计、防砂筛管设计充填砂砾直径和筛管缝宽的设计原则:充填砂砾直径和筛管缝宽的设计原则:根据缝宽设计填充砾石直径:根据缝宽设计填充砾石直径:在筛管外缝口处能在筛管外缝口处能形成有效架桥,其原理是砂粒直径为缝宽的形成有效架桥,其原理是砂粒直径为缝宽的(1/3-2/3)。小的砂粒通过架桥,随油流出井眼,)。小的砂粒通过架桥,随油流出井眼,大的砂粒被阻挡在管外。大的砂粒被阻挡在管外。根据砂砾直径选择缝宽:根据砂砾直径选择缝宽:一般认为缝宽一般认为缝宽e应小于应小于砂粒直径的两倍,即砂粒直径的两倍,即eD 210钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI02040608010012000.050.10.150.20.250.30.350.4粒径(mm)百分比频率累积频率取样地点:九区96372井取样层位:J取样深度:138.05m取样编号:2572分析编号:89092选样重量:10.000g分析方法:综合法7、防砂筛管设计、防砂筛管设计 代表砂粒累积百分曲线上,占累积重量代表砂粒累积百分曲线上,占累积重量10%所对应的砂粒直径的百分比。也就是说,所对应的砂粒直径的百分比。也就是说,90%的的细砂允许通过筛缝,只把细砂允许通过筛缝,只把10%的较大直径的砂粒的较大直径的砂粒阻挡在外,以便由砂粒桥架形成高渗透的阻挡在外,以便由砂粒桥架形成高渗透的“砂砂桥桥”。D10该井砂砾直径约o.25mm,选择割缝宽度为o.45mm钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI六、水平井固井完井所需工具六、水平井固井完井所需工具1.引引 鞋鞋2.悬挂器悬挂器3.分级箍分级箍4.套管外封隔器套管外封隔器5.变径接头变径接头6.打孔衬管打孔衬管7.割缝筛管割缝筛管8.冲缝筛管冲缝筛管9.套管扶正器套管扶正器10.特殊工具特殊工具钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、引鞋、引鞋普通流线型引鞋普通流线型引鞋 滚轮式引鞋滚轮式引鞋 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、尾管悬挂器、尾管悬挂器选择液压式悬挂器,不能选择机械式选择液压式悬挂器,不能选择机械式悬挂筛管悬挂器,要带封隔器悬挂筛管悬挂器,要带封隔器热采井悬挂筛管,要带耐热封隔器热采井悬挂筛管,要带耐热封隔器胶木球胶木球钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、分级箍、分级箍HALLBURTON公司ES型双级箍 SJG(Y)140型双级箍 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI4、套管外封隔器、套管外封隔器钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI5、变径接头、变径接头钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI6、打孔衬管、打孔衬管在套管上打孔,参数同射孔在套管上打孔,参数同射孔参数或根据情况设计。参数或根据情况设计。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI7、割缝筛管割缝筛管钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI8、冲缝筛管冲缝筛管钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI9、套管扶正器、套管扶正器水平井用扶正器水平井用扶正器 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI10、特殊工具、特殊工具大曲率井眼固井大曲率井眼固井完井特殊工具完井特殊工具 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI10、特殊工具、特殊工具超浅层水平井固井完井特殊工具超浅层水平井固井完井特殊工具 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆水平井固井水泥浆除一般要求外,还要具有:水平井固井水泥浆除一般要求外,还要具有:低失水低失水零析水或叫零自由水零析水或叫零自由水无收缩或微膨胀无收缩或微膨胀高韧性高韧性高稳定性高稳定性钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆 直井中水泥浆析水不会造成长距离地层窜直井中水泥浆析水不会造成长距离地层窜通。水泥浆稳定性要求也不严格。而在大通。水泥浆稳定性要求也不严格。而在大斜度及水平井中,环形空间底部存在岩屑斜度及水平井中,环形空间底部存在岩屑床,需要有效清除,环空上部由于水泥浆床,需要有效清除,环空上部由于水泥浆析水的聚集和水泥浆固相沉落将形成自由析水的聚集和水泥浆固相沉落将形成自由水带或不凝固的泥浆带,造成地层连,封水带或不凝固的泥浆带,造成地层连,封固失败。因此为保证有效封固地层,必须固失败。因此为保证有效封固地层,必须使用低析水、稳定性良好的水泥浆。使用低析水、稳定性良好的水泥浆。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆HW6001井水泥浆配方及参数井水泥浆配方及参数钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆控制失水和保证稳定性的方法:控制失水和保证稳定性的方法:增加水泥浆的粘度。包括增加水泥、减轻剂或加重剂等增加水泥浆的粘度。包括增加水泥、减轻剂或加重剂等固相颗粒的细度、减少水灰比等;也可以加入悬浮剂或增固相颗粒的细度、减少水灰比等;也可以加入悬浮剂或增粘剂,诸如纤维素、聚酰胺等。粘剂,诸如纤维素、聚酰胺等。但一般不用增粘的方法降但一般不用增粘的方法降低水泥浆自由水含量,提高水泥浆的稳定性。低水泥浆自由水含量,提高水泥浆的稳定性。适当增加水泥浆的胶凝强度。一般是加入三氯化铝、三氯适当增加水泥浆的胶凝强度。一般是加入三氯化铝、三氯化铁和硫酸铝等。化铁和硫酸铝等。但胶凝强度最好不要超过但胶凝强度最好不要超过24Pa。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆降低水泥浆失水的意义降低水泥浆失水的意义防止施工事故防止施工事故生成过厚泥饼生成过厚泥饼过早脱水过早脱水改变稠化时间改变稠化时间降低强度降低强度环空桥堵环空桥堵 避免油气层损害避免油气层损害钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI七、水平井固井水泥浆七、水平井固井水泥浆分支井水泥浆:分支井水泥浆:分支井对水泥石的韧性及抗冲击性有更高的要求,目分支井对水泥石的韧性及抗冲击性有更高的要求,目前应用的有前应用的有胶乳水泥浆体系和纤维水泥浆体系胶乳水泥浆体系和纤维水泥浆体系。胶乳水泥浆体系具有以下优点:一是胶乳颗粒可堵塞胶乳水泥浆体系具有以下优点:一是胶乳颗粒可堵塞水泥滤饼中的小孔隙,有效控制失水,降低油层污染,水泥滤饼中的小孔隙,有效控制失水,降低油层污染,有效保护油气井产能;二是胶乳中较多的表面活性剂,有效保护油气井产能;二是胶乳中较多的表面活性剂,对侵入的气体有束缚和分散作用,降低了水泥石的渗对侵入的气体有束缚和分散作用,降低了水泥石的渗透率;三是提高了水泥石的弹性及抗拉强度,增强了透率;三是提高了水泥石的弹性及抗拉强度,增强了水泥石的抗冲击能力;四是提高了水泥石对应力变化、水泥石的抗冲击能力;四是提高了水泥石对应力变化、腐蚀的抵抗能力,延长了油井寿命。腐蚀的抵抗能力,延长了油井寿命。纤维水泥浆体系就是在水泥浆中掺入纤维水泥浆体系就是在水泥浆中掺入0.120.37,长度为长度为7001400 m的纤维提高水泥石的界面胶结强的纤维提高水泥石的界面胶结强度及韧性,提高水泥石的抗冲击能力度及韧性,提高水泥石的抗冲击能力,延长油井生产寿延长油井生产寿命。命。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI八、水平井固井完井发展趋势八、水平井固井完井发展趋势从井型看:从井型看:大位移井大位移井 分支井分支井 欠平衡水平井欠平衡水平井 侧钻水平井侧钻水平井 小井眼水平井小井眼水平井 短半径水平井短半径水平井 MRC井井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI八、水平井固井完井发展趋势八、水平井固井完井发展趋势从完井方式看:从完井方式看:l可选择性完井可选择性完井l多分支井多分支井l智能完井智能完井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、大位移井、大位移井 是定向井、水平井技术的延伸,是现代钻井设计、钻井工是定向井、水平井技术的延伸,是现代钻井设计、钻井工艺、井眼轨迹测量和控制、钻井液、固井等技术的集成。艺、井眼轨迹测量和控制、钻井液、固井等技术的集成。目前国外已成功地钻成了数百口大位移井,水平位移超过目前国外已成功地钻成了数百口大位移井,水平位移超过10000m的井三口,其中英国的井三口,其中英国M16井水平位移井水平位移10728.4m,水平垂深比达到水平垂深比达到6.55 钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、大位移井、大位移井西江西江241油田是西江油田是西江243油田的一个卫星边际油田的一个卫星边际油田。从油田。从1997年开始至年开始至2002年年6月,中海石油月,中海石油(中中国国)有限公司深圳分公司与菲利普斯中国有限公司有限公司深圳分公司与菲利普斯中国有限公司合作为高效开发西江合作为高效开发西江241边际油田,利用西江边际油田,利用西江243综合生产平台共钻成了综合生产平台共钻成了6口大位移井。口大位移井。这些大位移井的水平位移达到这些大位移井的水平位移达到75128063m,其中,其中西江西江243A14 ERW 创造了水平位移创造了水平位移8063m的的当时当时(1997年年)世界纪录。世界纪录。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、大位移井、大位移井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI1、大位移井、大位移井 大港油田大港油田 2006年完成的张海年完成的张海502FH大位移大位移井井,水平位移,水平位移4128m。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井 分支井技术是随着侧钻井、水平井、随钻测量技术的发展分支井技术是随着侧钻井、水平井、随钻测量技术的发展而迅速崛起的钻井新技术。而迅速崛起的钻井新技术。该技术既可用于老井套管开窗侧钻,又可用于新开发油田,该技术既可用于老井套管开窗侧钻,又可用于新开发油田,具有增大单井油藏裸露面积、提高油层钻遇率,减少地面具有增大单井油藏裸露面积、提高油层钻遇率,减少地面和井下设备成本、提高油田整体开发效益的优势。和井下设备成本、提高油田整体开发效益的优势。中国石油从中国石油从“十五十五”就开始攻关分支井技术,目前已基就开始攻关分支井技术,目前已基本形成以辽河油田分支井完井系统和集团公司钻井院膨胀本形成以辽河油田分支井完井系统和集团公司钻井院膨胀管定位分支井系统为代表的两大特色技术。管定位分支井系统为代表的两大特色技术。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井多分支井技术发展国际财团多分支井技术发展国际财团1997年拟定了年拟定了TAML标准。标准。按完井技术满足按完井技术满足“连接性、分隔性、贯通性连接性、分隔性、贯通性”的程度,以的程度,以及及结构由简单到复杂,将分支井完井系统分为六级。结构由简单到复杂,将分支井完井系统分为六级。1级裸眼、无支撑连接。级裸眼、无支撑连接。2级主级主(母母)井眼下套管和注水泥,井眼下套管和注水泥,分支井裸眼。分支井裸眼。3级主井眼下套管和注水泥,分支级主井眼下套管和注水泥,分支井下套管但不注水泥。井下套管但不注水泥。4级主井眼和分支井眼皆下套管和级主井眼和分支井眼皆下套管和注水泥。注水泥。5级主井眼和分支井下套管和注水级主井眼和分支井下套管和注水泥,用完井获得连接压力完整性。泥,用完井获得连接压力完整性。6级用下套管级用下套管(不容许注水泥不容许注水泥)获得获得连接压力完整性。连接压力完整性。钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井杜32-兴H101Z井示意图钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井长庆钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI2、分支井、分支井煤层气分支井钻井完井工艺研究所钻井完井工艺研究所DRI3、欠平衡水平井、欠平衡水平井国内的欠平衡水平井应该是在新疆吐哈油田三塘国内的欠平衡水平井应该是在新疆吐哈油田三塘湖区块牛湖区块牛102井首次实施的,该井应用井首次实施的,该井应用MWD无线无线随钻测斜仪,随钻测斜仪,DS
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 图纸专区 > 成人自考


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!