辽河油田套管开窗侧钻技术ppt课件.ppt

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1、侧钻井、侧钻水平井工艺技术,汇报单位： 工程技术研究院汇 报 人： 李永和时 间： 二七年十一月十八日,中国石油,汇 报 提 纲,一、侧钻井工艺技术二、侧钻水平井工艺技术三、侧钻延伸工艺技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,世界侧钻井的发展：最早记载1895年（美国）国内侧钻井的发展：最早记载1957年（玉门）,老井套管,开窗工具,侧钻井眼,完井管柱,目 的：主要用于老油井的挖潜改造，有时也用于事故井处理分 类：主要分为自由侧钻井、侧钻定向井、侧钻加深井 （几何形状分） 主要分为浅井侧钻、中深井侧钻、深井侧钻、超深井侧钻（井深分）基本特点：属于小井眼钻井范畴 相对低额的建井成本

2、 技术具有一定的复杂性 出现复杂情况处理相对困难 需要某些特殊的专用工具支持,侧钻井工艺技术,施工关键工艺,原井开窗前处理：主要包括通井、封堵射孔段、钻塞、洗井、刮管、如套管存在套损还需要进行相关的修套处理开窗：下入专用开窗工具进行套管磨铣，形成与地层连接 通道裸眼钻进：包括自由钻进、定向钻进、稳降斜钻进和井下安全工艺技术电测：包括裸眼电测和完井电测下尾管固井：主要包括（扩孔）下尾管和固井等相关后续作业。,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,井身结构设计,侧钻井井身结构设计是侧钻井工程的基础设计。它的主要任务是确定尾管的下入尺寸、下入深度、水泥浆返深

3、、水泥环厚度、尾管重复段长度、钻头尺寸。选择井身结构的客观依据是地层岩性特征、地层压力、地层破裂压力。主观条件是钻头、钻井工艺技术水平等。,常规侧钻井井身结构示意图,侧钻井工艺技术,套管尺寸与井眼尺寸选择及配合,侧钻井工艺技术,井身剖面设计,侧钻井施工前必须按专门的钻井目的及要求设计进行对应的井眼轨迹设计。设计时要考虑能经济地钻达目标的路径或剖面，同时也要考虑地质因素对使用的井底钻具组合影响以及可能影响井眼轨迹的其它因素。侧钻井施工是使井眼能沿预先设计井眼轨迹钻达预定目标的过程，所以设计的侧钻井剖面是施工的依据和检验的标准。,设计原则1保证实现侧钻井的目的2、考虑地面条件限制3、正确选择造斜点

4、、井眼曲率、和最大井斜角4剖面设计应有利于安全、快速钻进，降低钻井成本,定向剖面类型选择1二维定向井井眼剖面常用的有两种：三段制和五段制2三维定向井井眼剖面,侧钻井工艺技术,井斜角与方位角,井眼曲率,主 要 概 念 图 示,双靶,侧钻井工艺技术,1、 掌握原始资料，包括地质要求、地面限制、地质剖面、地层造斜规律、工具能力，钻井技术、故障提示、井口及井底坐标2、 确定井眼剖面类型3、 确定造斜点、造斜率4、计算最大井斜角5、计算剖面上各井段井斜角、方位角、垂深、水平位移、段长 6、校核曲率,设计内容与步骤,钻具组合是从钻头到地面全部管柱的总称，是优质快速侧钻的重要手段和工具，是连通地面与地下的枢

5、纽。优化钻具组合同时配合不同的工艺措施，可以控制井眼轨迹变化，改善钻头工作状态，减少卡钻事故的发生，进而获得多方面的综合效益。钻具组合的主要作用有： （1）起下钻头； （2）施加钻压； （3）传递动力； （4）输送钻井液。,侧钻井工艺技术,钻具组合设计,(a)定向造斜组合(b)转盘钻增斜组合(c)微增斜组合(d)稳斜组合(e)降斜组合,侧钻井工艺技术,水力参数设计,水力参数是指泵压、排量、喷嘴直径等与钻井液循环系统有关的参数。主要作用是： （1）水力破岩 （2）水力清洗 水力参数设计的合理与否与机泵条件、钻井液性能、钻具结构、井眼尺寸、井深大小等因素有关。水力参数的设计对侧钻井的钻井速度、井下

6、事故预防等有着直接的作用。,设计步骤1、根据理论计算法或实测法，求得循环压耗系数m和n2、根据工程实际情况，选定最小排量3、根据机泵实际条件，选择缸套直径，确定额定泵压和额定排量4、计算最优排量和最优喷嘴直径5、根据最优喷嘴直径，配置喷嘴组合,侧钻井工艺技术,钻井液完井液设计,钻井液的功能是在整个钻进过程中，保持安全优质快速低成本钻井；同时在进入油气层时，要具有保护储层的作用。 在钻井方面，钻井液的主要功能有 清洗井底，携带岩屑。 冷却、润滑钻头和钻柱。 形成泥饼，保护井壁。 控制和平衡地层压力。 传递水功率。 在保护油气储集层方面，钻井液（此时称完井液）的主要功用有： 控制固相粒子含量及级配

7、，防止对油气层的损害。 保持液相与地层的相容性。,设计主要内容1、根据钻完井及地质情况优选钻井液体系2、分段进行钻井液及性能维护设计3、井下复杂情况预防措施4、储层保护措施5、循环系统及固控要求,维护要点井眼清洁 井下事故预防 油气层保护 安全快速钻进,侧钻井工艺技术,完井设计,侧钻井完井设计中要考虑产层是否出砂、地质和油藏工程特性、完井产能大小、钻完井的经济效益、采油工程要求等。合适的完井设计可有效地延长侧钻寿命、提高采收率及油气田开发的总体经济效益,设计要点1、完井方式优选2、完井管串设计和强度校核3、尾管下入措施4、固井注水泥设计5、提高固井质量措施 投产前准备和替液 固井质量检查和评价

8、 完井及井口要求,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,开窗前井眼准备,侧钻井工艺技术,套管开窗工艺技术 套管开窗是利用专用工具在预定套管某一位置磨铣出一与地层连接通道。侧钻井的套管开窗工具从发展过程来看，大体经历了四个阶段：即水泥固定式、机械固定式、分体液压锚定式、液压一体式开窗工具。,侧钻位置优选开窗点应尽量低，以尽可能多地利用老井套管开窗点以上套管完好，无变形，无漏失曲线段和造斜段尽可能避开水淹区选择砂岩和非膨胀泥岩地层开窗,侧钻井工艺技术,侧钻点位置优选：工程设计、避开复杂地层、避开套官接箍等开窗工艺：遵循开窗三阶段原则，严防加压形成死点修窗工艺：以上提下放钻具无阻挂为原则窗口保护工艺：数据

9、计算准确、缓慢通过等,套管开窗技术措施,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,开窗点,稳斜井段,实钻井眼轨迹,设计井眼轨道,靶区,水 平 位 移,垂深,轨迹控制技术,测点与测段可测参数：测点的井深，用L表示； 测点的井斜角，用；测点的方位角，用。,侧钻井轨迹基本概念,侧钻井工艺技术,轨迹控制工艺流程,按设计定向钻进,按设计稳斜钻进,入靶预测分析,轨迹调整,入靶及完钻钻进,侧钻中若存在绕障防碰，则要进行轨迹控制的三维防碰处理在满足轨迹控制同时，优选钻进方式和钻具组合以减少起下钻,侧钻井工艺技术,轨迹控制工艺技术,绘图跟踪处理,侧钻井工艺技术,轨迹控制主要防碰措施,优化工程轨迹设计提高井眼轨迹测量精度，

10、减小轨迹误差提高轨迹控制精度使用防碰监测软件，进行邻井距离扫描,侧钻井工艺技术,随钻测量工艺,有线随钻测量示意图,侧钻井钻井常用的测量仪器有两种：有线随钻和无线随钻测量。有线随钻测量有高压循环头和侧偏接头两种方式。随钻测量在实钻中可以随时进行工具面、井斜、方位等主要轨迹参数测量，以便及时调整轨迹走向。,侧钻井工艺技术,井身剖面工程优化设计 施工的可行性和安全性地质导向下的钻井方式优选 定向、复合、稳斜方式参数的优化配置 排量、泵压、钻压、转速摩阻、曲率分析 真实钻压及遇阻处理轨迹优化控制技术 入靶控制、防碰绕障侧钻井下事故预防与处理 卡钻、井控、井漏、井塌完井配套技术 管柱下入、固井质量、固井

11、方式,钻完井关 键 技 术,侧钻井工艺技术,主要技术难点,1、多为小井眼钻进，工具、仪器等选择受限2、老区块开采注水注汽等影响，易出现井下异常；且一旦出现事故，处理相对困难3、井网密集情况下侧钻绕障防碰问题突出4、井眼环空间隙小等因素，完井易出现固井质量问题,尾管不居中对固井质量影响示意图,侧钻井工艺技术,辽河油田是国内从事套管开窗侧钻技术研究应用最早、也是本油区实施各类套管开窗侧钻井类最多的油田。自1992年实施第一口开窗侧钻井以来，截止06年累计共实施各类套管开窗侧钻井2538口，并且以每年200口左右的梯度在运行。自进行套管开窗侧钻技术研究以来，先后荣获集团公司及辽宁省以上奖项13项，获

12、得套管开窗侧钻井相关专利147项。经过15年多的套管开窗侧钻技术不断的完善、配套、创新，形成了具有辽河特色的套管开窗侧钻技术，在缩短周期、提高成功率、降低成本、提高侧钻井寿命等方面取得了丰硕成果，先后在国内和国外油田进行多次技术服务。辽河套管开窗侧钻井技术的应用，为油田的发展创造了巨大的经济和社会效益。,辽河侧钻情况简介,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,辽河历年来完钻侧钻井情况,侧钻井工艺技术,辽河复杂井网下侧钻井眼轨迹绕障防碰技术,侧钻中造斜段、稳斜段与邻井的绕障防碰以及同平台井、邻平台井的防碰绕障同时存在。,辽河油区超稠油和特稠油老井开发时，通常使用7070m井网开距，井网相对密集，当存在

13、多套主力油层时，井间侧钻防碰绕障问题显得异常重要。,侧钻井工艺技术,造斜（复合钻进）钻具组合 钻头+单弯螺杆+定向接头+无磁钻铤+斜坡钻杆+加重钻杆+钻杆稳斜钻具组合 钻头+扶正器+托盘+无磁钻铤+扶正器+斜坡钻杆+加重钻杆+钻杆注：全井段使用专用井眼轨迹软件进行监控,辽河侧钻井轨迹控制与常用钻具组合,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井常见事故预防与处理,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井专用工具与仪器,有线随钻与MWD,螺杆,扩孔工具,牙轮钻头,PDC钻头,扶正器,开窗工具,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井钻井液技术,辽河油田侧钻井钻井液主要类型,辽河油田侧钻井钻井液性能维护主要处理剂,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井

14、常用固井技术,内管柱插入式固井工艺,在尾管底部安装一个双向阻流板，内管柱随尾管下入井底，固井替水泥前将一钢球投入坐在双向阻流板上，然后循环替出尾管内水泥浆。该项技术尾管内不留水泥塞，节省钻水泥塞时间和费用，同时避免了因钻水泥塞对水泥环造成破坏。,固井工艺原理,侧钻井工艺技术,复合胶塞碰压式固井工艺,将尾管串与钻杆相连,下到设计深度后倒开悬挂器中心管，然后加压使其密封，注完水泥后，将小胶塞投入钻杆内，开泵将小胶塞推入到悬挂器中大胶塞处，堵塞住大胶塞的孔道，使二胶塞合二为一，然后在泵压作用下继续下行，直至接触阻流板，完成固井作业，上提中心管反洗井，洗出喇叭口以上多余的水泥浆。该项固井工艺的特点是固

15、完井后免去钻多余水泥的工序。,辽河侧钻井常用固井技术,固井工艺原理,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井固井其它应用技术,上固下不固尾管完井技术,管外封尾管完井技术,侧钻井工艺技术,侧钻井工艺技术,辽河提高侧钻小井眼段固井质量技术研究,研究内容,主要成就,塑性水泥浆体系微膨胀水泥浆体系,微台阶扩孔工具,液压式套管扶正器,封隔式尾管悬挂器,小间隙紊流器,孕镶PDC扩孔刀片,弓形弹性扶正器,六种专有工具,两套水泥浆体系,六项实用技术,微台阶扩孔技术,套管居中技术,合理环空间隙优选技术,抗高温粘砂套管技术,侧钻井油藏筛选技术,尾管碰压固井技术,侧钻井工艺技术,辽河提高侧钻小井眼段固井质量技术研究,侧钻井工艺技

16、术,辽河提高侧钻小井眼段固井质量情况,侧钻井工艺技术,辽河侧钻井主要技术指标,最大完钻井深3536m，最小完钻井深687m，平均井深1236m,最长钻井周期78d，最短钻井周期6d，平均钻井周期15d，最大裸眼段长1129m，最大水平位移453m，最大井斜角56，最大造斜率0.75/m，轨迹漂移控制5m,累计06年底完成侧钻井2538口。,侧钻水平井工艺技术,水平段,水平井概念：凡是井眼在产层延伸较长距离、井斜角达到85以上的井都统称为水平井,侧钻水平井工艺技术,发展综述,侧钻水平井是伴随着水平井而发展起来的一项套管侧钻技术。早在200年前，英国在煤层中钻了一口水平井，以求从其中找油，随后于1

17、780年和1840年间进行生产。20世纪初，美国和德国开始采用这种技术，1929年，美国在得克萨斯州钻了第一口真正的水平井。该井仅于1000米深处从井筒横向向外延伸了8米。 由于工业上采用了水力压裂作为油层增产的有效技术措施，使水平井钻井停滞不前。例如，苏联和中国在50年代和60年代就已开始钻水平井，但直到1979年才又重新起。,侧钻水平井工艺技术,发展综述,水平井、侧钻水平井的发展历史可分为两个阶段：第一阶段：70年代前，从技术上证实了钻水平井的可行性。 结论：水平井技术上可行，经济上不行。 原因：地点选择不对，而不是技术上不过关。第二阶段：70年代后，水平井钻井技术取得显著进行，水平井在一

18、定范围内进入生产应用阶段。,80年代初试验，90年代大规模推广，目前在美国已列为常规技术，用于各类油藏。中国油田进行水平井、侧钻水平井主要是从“八五”和“九五”期间开展攻关研究和大面积推广应用的 。成本：已降至直井1.5-2.0倍，最小为直井的1.2倍。产量：为直井2.0-8.0倍,侧钻水平井工艺技术,特点,从几何角度看1、与常规侧钻井相比,造斜率要高2、在产层内有水平段或近水平段,从钻井角度看1、钻具组合不同2、井眼轨迹控制难度大3、井眼净化比较困难4、测井、完井工艺与工具有所不同,从开发与采油角度看1、钻穿沟通多垂直裂缝发育带2、减少水锥和气锥现象3、增加油气藏泻油面积4、钻遇薄油层，提高

19、开发效果5、井筒内流态是直线流动，阻力小、流动平稳、压降低,侧钻水平井工艺技术,主要优势,(1)提高单井产能 计算结果表明：在相同泄油面积情况下，300m以上的水平井的采油指数是垂直井的3倍以上 提高单井产能的主要原因：水平井提高了油井与油藏的接触面积，另外水平井相当于一条长的准确定向裂缝,(2)减缓水气脊进(water or gas cresting) 水平井尽量远离油气或油水界面，同时在保持与垂直井相同产量的情况下，大大降低了井筒附近的生产压差和流体流动速度，减缓了油井生产对油水或油气界面变形的影响。水平井段长600m的水平井，其计算临界速比垂直井高约4倍,侧钻水平井工艺技术,主要优势,裂

20、缝性油藏层状油藏倾斜的层状油藏稠油油藏薄油层低渗透油藏高含水后期正韵律厚油层断块油藏,(3)开发一些特殊类型的油藏,侧钻水平井工艺技术,应用普遍性,侧钻水平井工艺技术,分类,按曲率半径划分1、长曲率侧钻水平井2、中曲率侧钻水平井3、短曲率侧钻水平井4、超短曲率侧钻水平井,按其他原则划分1、大位移侧钻水平井2、阶梯侧钻水平井3、多底/分支侧钻水平井4、直井侧钻水平井5、定向井开窗侧钻水平井6、水平井开窗侧钻水平井,侧钻水平井工艺技术,部署程序,侧钻水平井工艺技术,侧钻水平井工艺技术,侧钻水平井工艺技术,设计概述,侧钻水平井设计涉及的范围很广，主要包括油藏工程、地质构造、井身结构、井身剖面、钻具组

21、合、钻井参数、钻井液、完井液、固井与完井、测井和钻井成本分析等,设计主要基本特点1）钻井参数以井眼轨迹控制为设计准则2）水力参数设计以发挥工具能力和井眼净化为依据，排量还需满足动力钻具和要求3）钻柱设计一则要满足强度要求，二则要采用倒装钻具4）钻井液设计主要考虑良好的携砂性和井眼稳定，以及油层保护和轨迹控制的需要5）井身结构设计要有利于安全施工、轨迹控制和保护油层6）井身剖面设计要以现有工具和技术为条件，要以经济施工为重点7）要选择大钩负荷能力、钻井液净化能力和泵排量、泵压能力能满足侧钻水平井施工要求的钻井设备,侧钻水平井工艺技术,地质设计,侧钻水平井工艺技术,剖面设计,设计原则剖面设计时首先

22、要根据油藏特性及地质要求，计算、确定水平段的基本数据，结合区域地质资料、工程资料进行综合分析，确定井身剖面类型在地层岩性、工具造斜能力都确定的条件下，增斜段应选择单增轨道剖面侧钻点应选择在可钻性较好、无坍塌、无缩径的地层对确定的井眼轨道进行扭矩计算分析，并依此进行钻机选型和钻具强度校核,几点要求1）设计剖面应避开可能的复杂地层；2）尽量缩短增斜井段末端的水平位移及井段长度3）尽量减少增斜及水平段扭距和摩阻；4）尽量减少钻柱承受的弯曲载荷；5）利用造斜段地质标准层来调整最低中靶井深；6）为了解决增斜率不够理想的问题，设计一个可调节的稳斜段7）优选井下动力马达组合以实现设计增斜率8）满足靶区容限9

23、）所提供的曲线可以钻出足够长度的水平井眼,侧钻水平井工艺技术,多段制剖面设计悬链线剖面设计 & 抛物线剖面设计 最小曲率法的三维剖面设计与二维剖面设计(X.S. Liu, 1989)弯曲方程法 ( Schuh, 1992)恒曲率方程法 (B. Guo, 1993)井眼轨迹模拟法 (S.Z.Jiang,1994)地理曲率模型法(Williamson,2000),目前普遍应用的的设计方法为最小曲率法。,设计参数造斜点和造斜率稳斜段造斜段水平段靶区工具面,由油藏条件决定 越大越好 越简单越好 要求快速安全钻达油水界面,设计方法,靶区设计,剖面设计方法与参数,侧钻水平井工艺技术,钻具组合设计,力学分析

24、钻压，扭矩& 拉伸, 弯曲钻机设备和地面设施最小摩阻的井身剖面设计造斜率评估疲劳极限 (旋转钻进时)BHA的造斜率预测BHA的设计及优选,钻具组合设计原则： 钻柱摩阻最佳优先选用成熟钻具组合 满足强度要求 有利于减少起下钻次数 必须有较大的可靠性及实用性 根据井身剖面选择钻具组合,设计原则具有较强的结构性，良好的流变性和稳定性摩阻力低，润滑性强较好的抑制性和抗污染性有利于保护油气层, 减少对储层的损害密度合理, 有利于近平衡钻井和井壁稳定,井眼稳定性井眼清洁：消除岩屑床 井眼摩阻、提拉力及扭矩大,钻井液设计维护难点,侧钻水平井工艺技术,钻井液设计,侧钻水平井工艺技术,井斜角的影响：由于井斜角较

25、大，形成了三个洗井区。最复杂的是第二洗井区钻柱偏心的影响：在大斜度和水平段中，钻柱总是偏向井壁下侧，偏心不利于清除岩屑床钻柱状态的影响：滑动钻进携岩困难，复合钻进有利于携岩钻柱尺寸的影响：钻柱尺寸小，环空间隙小，携岩困难,第一洗井区：井斜角00450(0300),第二洗井区：井斜角450550(30600),第三洗井区：井斜角550900(60900),影响侧钻水平井携岩效果的因素,侧钻水平井工艺技术,完井设计,设计原则:确定要使用的尾管及井眼尺寸 光管与筛管长度优选根据地层决定完井方式和筛管优选考虑采油下泵要求考虑尾管的通过度问题考虑后期水泥塞和附件的易钻性满足的三个基本标准 拉伸或连接标准

26、挤毁或破裂标准疲劳标准与入井工具相匹配,侧钻水平井工艺技术,主要工艺技术,侧钻水平井工艺技术,侧钻水平井工艺技术,轨迹控制工艺技术,轨迹控制系统,200 x 螺杆的弯角,弯角,钻头,弯角,钻头,上稳定器,上钻头稳定器,狗腿度/30m,近钻头稳定器,近钻头稳定器,螺杆造斜能力计算,侧钻水平井工艺技术,轨迹控制工艺技术,导向钻进原理,侧钻水平井工艺技术,轨迹控制特点,常规侧钻水平井目标区,侧钻水平井工艺技术,无线随钻测量工艺,工作原理: 由井下部分(包括加速度计和磁通门磁力计传感部件)将采集的脉冲由传感器转换到信号、脉冲发生器和动力部件，在地面由压力传惑器接收信号后并传输到计算机，把这些信息转换成

27、钻井需要的井斜角，方位角和工具面角等，并传输到钻台进行显示。主要功能： 为钻井工程师提供钻井中井眼轨迹控制依据。,侧钻水平井工艺技术,测井工艺技术,由于侧钻水平井井斜大，常规的电缆测井已不能满足该类测井要求，故对于侧钻水平井而言，主要依靠电缆自由下放和钻具送入法相结合进行测量。常用测井对接方法主要有湿接头和泵冲法两种。可以成功地在95/8、7、51/2套管侧钻水平井应用。,侧钻水平井工艺技术,完井工艺技术,侧钻水平井由于曲率较大、井眼环空间隙较小等缘故，目前常用的尾管完井方式主要为光管（造斜段）+筛管（水平段）的组合方式，根据井下情况，可分为不固井完井和上固下不固完井。,侧钻水平井完井示意图,

28、侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井情况简介,辽河油田是继实施水平井以后，从“九五”攻关课题短半径侧钻水平井开始，自1996年实施第一口开窗侧钻水平井静33-71CP以来，先后经历了研究、试验、完善、推广四个阶段，截止目前累计共实施各类套管开窗侧钻水平井54口。先后获得科技成果25项，申请专利17项。经过10多年的技术发展，在开窗、钻井、钻井液、完井、录测井等方面形成了配套的不同油藏类型、剖面类型、完井技术的辽河特色侧钻水平井技术，先后在国内多家油田进行技术服务和指导。,侧钻水平井工艺技术,辽河常规侧钻水平井钻井技术,侧钻水平井工艺技术,辽河三维绕障侧钻水平井钻井技术,辽河油田地处“三田”之中，

29、地面条件受限 新部署施工的侧钻水平井多是在老区开发的定向井、丛式定向井井网中进行 井口位置与靶区之间存在障碍 三维绕障方位变化最大达到92.7,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井防碰绕障技术,邻井防碰最多井数超过10口，距离最近1.5m邻井资料复查，优化设计尽量远离老井实钻过程中，利用随钻仪器工作状态的警醒作用；提高井眼轨迹控制精度，使实钻轨迹努力符合设计轨迹,LANDMARK软件防碰监控,侧钻水平井工艺技术,辽河“L”型侧钻水平井钻井技术,受井网条件的限制，靶前位移较小完井管柱的顺利下入相对困难剖面设计: 反向开窗增斜降斜正向造斜水平段,杜84-馆H53ch井,侧钻水平井工艺技术,辽河水平井

30、中二次侧钻水平井钻井技术,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井扩孔技术,2007年杜84-馆H53ch井于10月3日在1014m开窗后，钻至设计井深1447m，由于该井在井斜99开窗，同时侧钻后方位变化较大，为保证电测及完井管柱顺利下入，10月7日下入了侧钻水平井裸眼扩孔工具组合，从1027m扩孔至完钻井深，井径从钻头的215.9 mm扩至240250mm,在提高固井质量的同时，由于井眼扩大降低了入井管柱遇阻几率，最后测井和完井一次成功。,侧钻水平井裸眼扩孔器,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井专用工具,套管段铣工具,套管开窗工具,Bit,抗压无磁钻杆,机械座封悬挂器,热应力补偿器,侧钻水平井工

31、艺技术,辽河侧钻水平井专用工具,172mm、165mm、120mm、95mm 各种侧钻水平井螺杆,短半径侧钻水平井螺杆,侧钻水平井裸眼扩孔器,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井随钻测量仪器,MWD随钻测量技术,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井随钻测量仪器,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井多点测量仪器,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井随钻地质导向技术,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井综合录井地质跟踪应用技术,综合录井地质导向系统 实现油藏数据信息资料与综合录井实时录取的数据资料自动比对 实时跟踪钻井井眼轨迹 自动报警系统,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井钻井液技术,侧钻水平井钻井液体系

32、 卤水水包油完井液 组分：盐水+生物聚合物+预胶化淀粉+矿物油+乳化剂+暂堵剂 根据多年研究与结合辽河的实际情况，在辽河油田区块稠油油藏侧钻水平井、古潜山侧钻水平井及其它水平井均使用该钻井液体系，满足了侧钻水平井稳定井壁、携带岩屑、润滑防卡和保护油层等的要求，已成功应用54口侧钻水平井 侧钻水平井钻井液性能维护要点：1、高抑制性、低滤失量、井眼稳定 2、大井斜段的井眼净化3、润滑性好防止卡钻 4、低动塑比 5、油气层的保护性,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井钻井液技术应用,设计特点具有较强的结构性，良好的流变性和稳定性、携岩性摩阻力低，润滑性强较好的抑制性和抗污染性有利于保护油气层, 减少对

33、储层的损害密度合理, 有利于近平衡钻井和井壁稳定,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井完井技术,（1） TBS筛管完井技术（2） 金属棉筛管完井技术（3） 割缝筛管完井技术（4） 窄间隙固井完井技术（5） 衬管完井技术,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井完井技术,51/2套管侧钻水平井,7套管侧钻水平井,侧钻水平井工艺技术,辽河侧钻水平井主要技术指标,最大完钻井深2397m，最小完钻井深864m，平均井深1441m,最长钻井周期69d，最短钻井周期14d，平均钻井周期23d，最大裸眼段长856m，最大水平段长400m，最大井斜角117，最大造斜率1.3/m（短半径），最小造斜率0.6/m，横向轨

34、迹控制要求1m,纵向轨迹控制要求2m，累计完成侧钻水平井54口,侧钻分支井主要特点： 需要特殊的完井工具，完井管柱 结构复杂 三维井眼轨迹,井眼形状复杂 单井实现油气藏的立体开采,侧钻延伸工艺技术,侧钻分支井简介,概念:就是满足开发需要,在已钻套管或井眼里(开窗)侧钻出两个以上的井眼后,根据需要采用不同级别方式完井,侧钻延伸工艺技术,侧钻分支井分类,级：主、支井眼都是裸眼完井级：主井眼套管注水泥完井，支井眼裸眼完井或下衬管但不回接到主井筒内级：在2级基础上，支井眼下衬管并回接到主井筒内级：主、支井眼都是套管注水泥完井级：在级的基础上，接口处的压力完整性通过下入相应的采油管柱和封隔器来实现级：接

35、口处的压力完整性通过预制的“裤叉”形套管来实现6s级：相当于井下双套管井口，把一个大的主井眼分成两个小的支井眼,完井方式分类,侧钻方式分类1）先钻成大斜度主井眼（个别情况下也钻成水平井），然后从适当位置（一般是以目的层考虑，多选在大斜度或水平井段）侧钻分支井眼2）先钻垂直主井眼至生产层底部，再从井底以上适当位置向四周钻一、两个或多个分支井眼（其中有些不一定达到水平）；或者钻垂直井至生产层顶部或稍高处，然后分岔；亦可利用旧井侧钻分支水平井眼3）钻深达2500m的分支水平井，这是一种水平井段长达1000m，有着众多的分支井筒的巨大工程，一口井就可以控制一大片油藏空间,而且这种向四面八方钻分支井眼的

36、方法可以在丛式钻井中应用4）先钻一垂直中心井，然后由中心井向四周钻水平段后再上翘侧钻出地面，或者从四周侧钻水平井与中心井连通；也可以利用原有旧井作中心井，它专用来采油，而各种增产措施在四周水平井眼内进行,侧钻延伸工艺技术,侧钻分支水平井,概念:侧钻分支水平井是从垂直井眼侧钻出两个以上的水平或近似水平的井眼。就其曲率半径而言，它应属于小曲率半径水平井的范畴,侧钻延伸工艺技术,水平段裸眼悬空侧钻分支井技术,1、主井眼和分支水平井眼都是81/2/钻头完成的2、分支水平井眼每钻完一个，即时用柴油顶替泥浆3、主井眼用7/筛管正常完井；分支井眼裸眼,MRC技术是实现“少井多产”的重要技术手段，也丰富了侧钻

37、水平井的井型和技术内涵。,“鱼骨”型分支井示意图,侧钻延伸工艺技术,套管开窗侧钻分支井技术,开窗侧钻分支定向井示意图,开窗侧钻分支水平井示意图,侧钻延伸工艺技术,辽河侧钻分支井简况,1、 技术简介 分支井钻完井技术既可适用于老井套管开窗侧钻，又可适用于新油田开发，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等优势2、现场试验情况 从2000年至今，辽河油田先后完成了静17-31-59FP、锦612-12-新22FP和高3-4-17CH等三口分支水平井的现场试验，其中静17-31-59FP和锦612-12-新22FP井采用上固下挂方式完井，高3-4-17

38、CH井采用筛管悬挂方式完井3、 研究成果 自行研制的DF-1型多分支井完井系统具有自主知识产权，并获得10项国家专利。完井级别均达到国际TAML4级水平,侧钻延伸工艺技术,辽河侧钻分支井应用之一悬空侧钻,侧钻延伸工艺技术,辽河侧钻分支井应用之二老井套管开窗侧钻,侧钻延伸工艺技术,辽河侧钻分支井应用之三新井套管开窗侧钻,该井2006年10月25日开钻。07年4月24日完钻交井，F1分支井眼850.7m，F2分支井眼347.7m。投产初期日产油气当量超过180吨,2000年完成的海14-20是国内第一口侧钻3分支井,2001年完成的新浅90是国内第一口双分支气井,2003年完成的高2-4-17井是国内第一口稠油双分支水平井,2002年完成的静31-59井是国内陆上油田第一口双分支水平井,辽河多分支井技术记录,侧钻延伸工艺技术,谢谢！,