讲座-水平井钻井技术解说.ppt

第一节 水平井的分类及特点 目前，水平井已形成3种基本类型，如图示。 第一节 水平井的分类及特点 3．各类水平井的特点 长半径水平井：设备、工具，钻井、固井、完井与常规定 向井相同，难度增大。使用导向钻井系统，可较好地控制井眼 轨迹，提高钻速。主要缺点是摩阻力大，起下管柱难度大。此 类水平井的数量将越来越少。 中半径水平井：用弯外壳动力钻具增斜，必要时使用导向 钻井系统控制井眼轨迹。固井完井方法可与常规定向井相同， 难度更大。由于中半径水平井摩阻力小，所以目前在已钻水平 井中，中半径水平井数量最多。 第一节 水平井的分类及特点 3．各类水平井的特点 短半径水平井：主要用于老井侧钻，死井复活，提高采收 率。少数也有打新井的。需用特殊的造斜工具。完井的困难较 大，只能裸眼或下割缝筛管。中靶精度高，增产效益显著，此 类水平井将越来越多。 超短半径水平井：仅用于老井复活。在同一井深处钻出多 个(一般为4～12个水平井眼。井增产效果很显著，地面设备简 单，钻速也快，很有发展前途。但需要特殊的井下工具、钻进 工艺和完井工艺。 第二节 水平井的经济效益与应用前景 1、水平井的突出特点是井眼穿过油层的长度长，所以 油井的单井产量高。 2、水平井的应用 （1）天然垂直裂缝 （2）水锥和气锥 （3）低渗透地层 （4）薄油层 （5）溶解采矿 （6）重油产层 第二节 水平井的经济效益与应用前景 （7）不规则地层：油层互不关联、位置难以确定、垂直井 难以钻到。 第二节 水平井的经济效益与应用前景 （8）扩大边界控制面积 （9）层状油层 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 一、国外水平井的发展概况和技术现状 20世纪50年代，老井侧钻短半径泄油孔，水平进尺短。前 苏联使用涡轮钻具钻成长半径水平井，其水平段长达1600ft。 20世纪50~70年代水平井技术发展缓慢。主要原因：技术 落后，事故与成本高，原油价格低。 20世纪70年代后期，水平井技术得到重视，原油价格的上 涨，开发低压、低渗、薄油藏、稠油油藏，发展了长半径、中 半径水平井钻井技术。 20世纪80年代，随着被誉为国际钻井3大新技术的MWD、 PDC钻头和高效导向螺杆钻具的应用，促进了水平井技术的进 步，水平井数量成倍增加，中半径水平井占据优势。 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 20世纪90年代以来，水平井技术飞速发展。1990～1995 年的6年中，世界上共钻成水平井12590口，其中，中半径、长 半径和短半径水平井各占总数70~80％，10~25％和5~10％。 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 二、国内水平井的发展概况和技术现状 我国是第3个钻水平井的国家。1965~1966年在四川钻成 2口水平井，测深达1685m，垂深1368m，水平段长160m。 产量为邻近直井的10倍。 20世纪70~80年代水平井技术处于停顿状态，关注着国外 水平井技术的发展动向。 90~94年“石油水平井钻井成套技术”被列入国家“八五”重 大科技攻关项目，有6个油田和5所院校的762名科技人员参加 攻关。 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 （1）钻成长、中、短半径水平井50余口。有稠油热采井， 多目标水平井，老井侧钻水平井，丛式水平井，套管固井射孔 完井、砾石充填完井、割缝筛管完井、金属棉筛管完井、割缝 尾管加管外封隔器完井、仅用油层套管完井、裸眼完井等； （2）水平井优化设计，水平井井眼轨道控制，水平井钻井 液与完井液，水平井完井与固井射孔技术，水平井电测技术与 水平井取心技术等方面，取得16项重大技术成果； （3）建成5个实验室和11套实验装置，研制新型仪器18台 套，编制各种计算机软件53套，制定行业标准14项，获国家 专利8项，推广新工艺、新技术12项。 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 至1999年8月，我国累计完成水平井293口，并呈现 快速发展的良好势头。 第三节 国内外水平井发展概况和技术现状 三、水平井钻井的难度所在 1、水平井的轨迹控制要求高，难度大 水平井的目标是一扁平的立方体，不仅要求井眼准确进入 窗口，而且要求井眼方位与靶区轴线一致，俗称“矢量中靶”。 “两个不确定