水平井大修工艺技术探讨与研究

水平井钻井技术及其在石油开发中的应用

水平井钻井技术及其在石油开发中的应用 经济的快速发展使人们对石油的需求急剧增加以及对环境保护意识的日益增强，如何高效，清洁，经济地开采地下能源已经成为目前继续解决的问题。在此情况下，水平井钻井技术应运而生。它是起源于20世纪80年代并在石油，天然气开发中得到广泛应用的一项综合技术。水平井钻井技术的发展对油井产量提高已经油田采收率提高都起到了只管重要的作用，水平井钻井技术的出现是石油钻井技术方面重大的突破。 水平井技术作为油气田开发的一项成熟，适用技术，在油气田开发中日益得到推广应用，近几年来，随着水平井工艺技术的突破性进展，综合钻井成本逐年下降，经济效益的显著提高，水平井在许多不同油气藏开发中逐步得到广泛应用。本文介绍了水平井的优点及应用范围，论述了水平井的施工技术，并结合钻井工程实例，详细说明了水平井钻井技术在石油开发中的应用，最后点出了水平井钻井技术的应用效果和存在的问题。并得出了相应的结论。 关键词：水平井，钻进工艺，攻关目标水平井钻井技术存在的问题，井眼轨迹控制，随钻测量。

第1章绪论 现在，随着经济的发展，人们对石油的需求越来越大，水平井钻井技术成为最重要的钻井技术之一。在此情况下，水平井钻进技术应运而生。它是起源于20世纪80年代并在石油、天然气开发中得到广泛应用的一项综合性技术。其目的主要是提高石油的产量，降低采油成本。并且随着MWD (随钻测量仪)、PDC (聚晶金刚石复合片钻头)和高效导向螺杆钻具的应用，水平井技术已日趋完善。 总的来说。21世纪水平井钻井技术发展的趋势是向自动化，智能化，轻便化和经济化的方向发展。 传统的公关领域，主要是为钻井施工提供实用心情的工艺技术和装备，目的是提高钻井速度，降低钻井成本。水平井是未来钻井队的主要作业方式，对水品经的研究和发展将成为我们今后的最重要的课题之一，一定要重视和完善。

水平井钻井技术经验概述

第一章定向井（水平井）钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1．定向井丛式井发展简史 定向井钻井被（英）T．A．英格利期定义为：“使井筒按特定方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为，定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井，虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然 石油管理局的河50丛式井组，该丛式井组长384米，宽115米，该丛式井平台共有钻定向井42口。 2．定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型： 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井 多分枝井（多底井） 国外定向井发展简况

（表一）

10．井眼尺寸不受限制 11．可以测井及取芯 12．从一口直井可以钻多口水平分枝井 13．可实现有选择的完井方案 （4）．短曲率半径水平井的优缺点 优点缺点 1．井眼曲线段最短1．非常规的井下工具 2．侧钻容易２．非常规的完井方法 3．能够准确击中油层目标３．穿透油层段短（120—180米）4．从一口直井可以钻多口水平分枝井４．井眼尺寸受到限制

5．直井段与油层距离最小５．起下钻次数多 6．可用于浅油层６．要求使用顶部驱动系或动力水龙头 7．全井斜深最小７．井眼方位控制受到限制 8．不受地表条件的影响８．目前还不能进行电测 第三节定向井的基本术语解释 1）井深：指井口（转盘面）至测点的井 眼实际长度，人们常称为斜深。国外 称为测量深度（MeasureDepth）。 2）测深：测点的井深，是以测量装置 率是井斜角度（α）对井深（L?）的一阶导数。 dα Kα＝─── dL 井斜变化率的单位常以每100米度表示。 8）井深方位变化率：实际应用中简称方位变化率，?是指井斜方位角随井深变化的快慢程度，常用KΦ表示。计算公式如下： dΦ ＫΦ＝─── dL

国外水平井稠油热力开采技术的应用

国外水平井稠油热力开采技术的应用 司建科1,王玲云2,刘光蕊1,刘永刚1,李　凯3,淳修云2 α (1.中原石油勘探局地质录井处;2.中原油田分公司采油一厂;3.中原油田分公司技术监测中心) 摘　要:本文根据国外水平井稠油热力开采技术的应用情况,介绍了十种热采技术特点和应用方式。对比分析了某些方式下水平井与垂直井的开采效果,认为水平井稠油热采前景广阔,同时对国内油田类似技术具有借鉴和指导意义。 关键词:水平井;热采;稠油油藏;生产井;采收率;美国;加拿大;委内瑞拉 1　水平井稠油热采技术应用规模 现代第一口稠油热采水平井是加拿大于1978年在阿尔伯塔省冷湖油田钻成的,该井斜深623. 7m、垂深为475.8m。以后,加拿大又在阿尔伯塔省Fo rt M c M u rray地区A thaba sca砂岩层完成更多的水平井用于高粘重质原油开采。结果表明,提高了采收率。同时,委内瑞拉及美国的一些油田也相继运用水平井稠油热采技术。截止1993年底,全世界约有6500口水平井,但95%集中在美国和加拿大,美国有4500多口水平井,加拿大已钻1300多口水平井,大多数是1986年以后钻成的,其中45%集中在阿尔伯塔和萨斯喀彻温两省。 最新文献显示,到1995年底,美国完成稠油油藏水平井占总水平井井数的10%,加拿大完成稠油水平井占总水平井井数的31%。美国的稠油水平井平均产量是垂直井的3.7倍;加拿大稠油油藏水平井平均产量是垂直井的5.6倍。美国所有稠油水平井开采项目在经济上都是成功的,而加拿大有92%的稠油水平井开采项目是成功的。由于采用了水平井稠油热采技术,美国的原油可采储量年平均增加约9%,加拿大的原油可采储量年平均增加约10%。2　水平井稠油热采技术特点及应用方式 根据室内研究及现场先导试验,水平井稠油热采可分为如下几种: 2.1　水平井蒸汽吞吐 该方法只使用一口水平井(既是注入井,又是生产井)。同垂直井比较,水平井注汽量大,采收率显著提高。由于水平井产量高于垂直井,因此可减少吞吐周期数。美国在中途日落油田稠油油藏(密度0. 989kg l)中成功地进行了水平井蒸汽吞吐。设计采用一口水平井及一个超短半径水平泄油井组(8个泄油孔的长度为4.3～31.4m)开采,至1992年10月该井组已吞吐两个周期,产油3493m3。结果表明,注汽量和采油量比垂直井提高了20%～50%。 2.2　水平井蒸汽驱 使用水平井和垂直井或水平井对(成对布置)等几种组合方式作为注入井和生产井。在现场应用中,水平井通常用作生产井而不用作注汽井。对有气顶或底水的油藏,可在靠近油藏顶部用垂直井注汽,在油层底部用水平井生产。加拿大T ang leflag s北部油田即为水平井蒸汽驱的典型实例:疏松砂岩油藏,总厚度36.6m,原油密度0.979～0.986kg l。1989年一季度第一口水平井产油95m3 d,1990年第二口水平井产油370m3 d。 2.3　加热通道蒸汽驱 该方法利用一个未射孔的水平通道(称为水平加热管,置于一口垂直注入井与一口垂直生产井之间的地层中)注高压蒸汽,使蒸汽进行环流。环流的蒸汽使水平加热管周围形成被加热的环形空间(即加热通道),进而使附近地带内沥青粘度下降。而从注入井注入的蒸汽将沿着被加热的水平通道把具有流动性的沥青驱替至生产井。 2.4　重力辅助蒸汽驱(S A GD) 从水平井上方一口或几口垂直井中注蒸汽。加热后,可流动的沥青在重力作用下流向位于其下方的水平井中,这称为重力辅助蒸汽驱油(S A GD)。采用S A GD之前,各口垂直井应有若干周期的蒸汽吞吐,以减小与水平井之间的阻力,预热周围油层。若利用原先钻成的垂直井,只在其下方加钻水平井,将降低投资,还可以发挥这两种井各自的特点。 2.5　改进的重力辅助蒸汽驱(ES A GD) 为了开发加拿大阿尔伯塔和平河沥青砂岩稠油油藏,壳牌加拿大有限公司应用了改进的重力辅助蒸汽驱油法(ES A GD)。它采用上下两口水平井井对,上水平井用作注汽井,下水平井用作生产井。其操作分为三个阶段:①预热阶段。②S A GD阶段。③重力辅助与蒸汽驱相结合。数模研究表明,ES A GD 比S A GD的开采动态有明显改进,特别是日产量和最终采收率。 2.6　水平井电加热开采 对蒸汽注入能力低的沥青砂岩油藏或采用常规注热法不能经济有效开采的油藏,可以考虑采用电加热法来开采。地层电阻率在1008?m内,可采用60H z工业用交流电法加热;地层电阻率在100008?m内,可采用无线电法加热,其频率范围在若干M H z范围内。 2.7　坑道式水平井开采 该法是从地面向油层内打一口竖井并从竖井井底沿着油层钻一条几km长的坑道。如果油层为疏松砂岩,则需用铸铁或混凝土支架支撑坑道。在坑道的两边钻一批水平井眼,井眼要尽可能深地穿入油层,井距大些,以减少钻井费用。将蒸汽发生器下入竖井并沿坑道铺设蒸汽管线,注入的蒸汽加热油层并由生产井抽汲到地面。该法的优点:与油藏接触面积大;波及效率高,采收率在50%以上;相对成本低;地面干扰小;可从湖底或沼泽采油。缺点是工程 551 　2006年第5期 内蒙古石油化工

短半径水平井新技术特点和现状

短半径水平井新技术特点和现状 短半径水平井是在中长半径水平井技术基础上发展起来的一项钻井新技术，该技术能成倍的提高油井产量和提高采收率，改善井网布置，合理有效的开发各类油藏，不但可以节约钻井及油田开发综合成本，尤其是对难以开发的薄油气层，极大地提高了采收率和经济效益。 一、短半径水平井的特点 短半径水平井的定义一般是指造斜井段的造斜率大于1°/m的水平井，即曲率半径小于57.3m，又称大曲率水平井。 短半径水平井具有井眼小、造斜率高、曲率半径和靶前位移短等特点。短半径水平井的主要特点和优缺点见表1。 二、短半径水平井的发展现状 短半径水平井在国外各大公司中，美国贝克?修斯是具有代表性的一家公司。七十年代中期，美国的Eastman Whipstock公司通过八年的研究试验，研制出了短半径造斜钻井系统，经改进完善，在美国南部一些油田和加拿大北坡的Knparnk油田广泛应用提高产量4倍以上。1983年以来设在西德的Eastman Christenden公司又作了进一步改进并完型生产，九十年代初期经过一次较大的兼并，将与钻井技术有关的数家服务公司从资金、人才和技术方面进步了择优调整，组建了能从事钻井“一条龙”服务的Baker Hughes Intep公司，在技术研究和工具仪器方面都有很强的竞争能力，近年来已侧钻段半径水平井300余口。 Sperrg-Sum公司在以发展仪器为主的基础上，已能为提供定向井与水平井钻井的全面服务。该公司短半径水平井技术也处于领先地位，它的无线随钻MWD和ESS电子多点采用了柔性连接方式，广泛用于短半径侧钻水平井。目前，短半径水平井的最大水平位移和最长水平段已分别达到953m和600m；开窗侧钻点最大井深已达到7751m。水平段最长的短半径水平井是美国的Mobil Erdgas-Erdoel Gmbh公司在德国钻成的Reitbrook 308井（120.7mm井眼），水平段长600m，水平位移953m。

水平井施工技术难点

水平井施工技术难点 1.直井段易斜。延长及延安组地层倾角大，井斜不易控制。 2.；直罗、延长、延安组、石盒子地层中有大量泥岩，极易 产生坍塌掉块，水平段工艺复杂，钻进周期长，泥浆浸泡时间长地层易坍塌，纸坊组地层易发生井泾扩大，造浆性强，刘家沟组易发生井漏，和尚沟组，石盒子组井段泥岩坚硬细砂岩，粉砂岩研磨性强，蹩跳现像严重，易发生断钻具事故。 3.钻井液性能的控制，下部泥岩多易坍塌。造斜段使用工具 外径大易卡。水平段为6”井眼，且水平段长超过800米，对钻井液的润滑、抑制、稳定、高温性能提出更高要求、4.造斜段及水平段钻具组合，如何达到即能满足井身轨迹要 求，又要保证井下安全。尤其是水平井段小井眼，如何解决传递钻压，减少扭距。减少摩阻，有效防预钻具事故发生，水平井眼一旦发生事故将无法处理。 5.三次完井时间长,中完测井,水平段测井都需要钻具传送,要 保证井眼的畅通，清洁以及井壁稳定，中完下套管，水平段下完压裂管柱具有一定的难度和风险。 一水平井施工措施 1材料准备，岗位人员落实到位，钻具，仪器，设备。

2，一次开钻必须保直，坚持定点测斜，并做好防碰图，防碰邻井套管，必要时采用绕障施工。钻井过程中加大排量，保证井眼净化，泥浆性能要求具有一定的悬浮能力。确保表层套管顺利到底，同时保证固井质量。 3.二开根据地层岩性和邻井施工情况优选PDC钻头，钟摆钻具结构吊打保直到造斜井段，高转速，高钻压，大徘量。4，按设计标准安装井控装置，并按标准试压，严格落实九项管理制度。 5，定向时必须控制造斜率，严格执行设计，确保定向段井眼轨迹平滑，如果单弯螺杆造斜率大，可采用滑动钻井与旋转钻井相结合的方法控制曲率。 6，采用无线随钻MWD跟踪，始终保持井斜，方位和设计同步，严格控制井眼曲率。不允许有较大拐点出现，降低摩阻与扭矩。 7，根据井下情况定期短起下和倒换钻具,定期对钻具进行探伤检查。 二加强技术管理 1，直井严格执行吊打保直措施，一开表层必须有测斜数据xx点,做好下部防碰套管的依据. 2，控制好井眼轨迹，测点要密，数据要准，防碰井段要加密测点。

常规修井工艺

常规修井工艺 第一节清蜡 一、油井结蜡的原因 油井在生产过程中之所以结蜡，根本的原因是油井产出的原油中含有蜡。 油井结蜡有两个过程，首先是蜡从原油中析出，然后聚集、粘附在管壁上。原来溶解在原油中的蜡，在开采过程中凝析出来是由于原油对蜡的溶解能力下降所致。当原油的组分、温度、压力发生变化，使其溶解能力下降时，将一部分蜡从原油中析出。 二、油井结蜡的因素 1．原油的组分和温度 在同一温度条件下，轻质油对蜡的溶解能力大于重质油的溶解能力，原油中所含轻质组分越多，蜡的结晶温度越低，即蜡不易析出，保持溶解状态的蜡量就越多。任何一种石油对蜡的溶解量随着温度的下降而减少。因此．在高温时溶解的蜡量，在温度下降时将有一部分要凝析出来。在同一含蜡量下，重油的蜡结晶温度高于轻质油的结晶温度，可见轻质组分少的石油，蜡容易凝析出来。 2．压力和溶解气 在压力高于饱和压力的条件下，压力降低时原油不会脱气，蜡的初始结晶温度随压力的降低而降低，在压力与饱和压力的条件下，由于压力降低时油中的气体不断分离出来，降低了对蜡的溶解能力，因而使初始结晶温度升高，压力越低，分离气体越多，结晶增加得越高，这是由于初期分出的是轻组分气体甲烷、乙烷等，后期分出的是丁烷等重组分气体，后者对蜡的溶解能力影响较大，因而使结晶温度明显增高。此外，溶解气从油中分出时还要膨胀吸热，促使油流温度降低，有利于蜡晶体的析出。 3．原油中的胶质和沥青质 实验结果表明，随着石油中胶质含量的增加，可使结晶温度降低。因为胶质为表面活性物质，可吸附于石蜡结晶表面上来阻止结晶的发展，沥青是胶质的进一步聚合物，它不溶于油，而是以极小的微粒分散在油中，对石蜡晶体有分散作用。但是，当沉积在管壁的蜡中含有胶质、沥青质时将形成硬蜡，不易被油流冲走。 4．原油中的机械杂质和水 油中的细小颗粒和机械杂质将成为石蜡析出的结晶核心，使蜡晶体易于聚集长大，加速了结蜡的过程。油中含水量增高时，由于水的热溶量大于油，可减少液流温度的降低，另外，由于含水量的增加，容易在油管壁形成连续水膜，使蜡不容易沉积在管壁上。因此，随着油井含水的增加，结蜡程度有所减轻。但是含水量低时结蜡就比较严重，因为水中盐类析出沉积于管壁，有利于蜡晶体的聚集。 5．液流速度、管予表面粗糙程度 油井生产实际表明，高产井结蜡没有低产井严重，因为高产井的压力高，脱气少，初始结晶温度低，同时液流速度大，井筒中热损失小，油流温度高，蜡不易析出。即使有蜡晶体析出也被高速油流带走不易沉积在管壁上。如果管壁粗糙，蜡晶体容易粘附在上面形成结蜡，反之不容易结蜡。管壁表面亲水性愈强，愈不容易结蜡，反之，容易结蜡。 三、油井结蜡的危害 油井结蜡不仅造成大量的日常管理清蜡与修井清蜡工作量，还会对油井生产，甚至油田开发带来严重的影响。油井结蜡主要危害有以下几个方面： (1)油井结蜡给日常管理带来大量工作，增加了井下事故发生的可能性和机率。 (2)油井结蜡后，使出油通道内径逐渐缩小，增大油流阻力，降低了油井产能，甚至将油流通道堵死，造成油井减产或者停产。 (3)机械采油井结蜡后，不仅使油流通道减小，还会使抽油泵失灵，降低抽油效率，严重

水平井综合地质导向技术及其应用研究

Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2017, 39(4), 78-82 Published Online August 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/f3657309.html,/journal/jogt https://https://www.360docs.net/doc/f3657309.html,/10.12677/jogt.2017.394040 Research on Integrated Geosteering in Horizontal Wells and Its Application Youjian Li, De’an Zhang Logging Company of Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Co. Ltd., Puyang Henan Received: May 30th, 2017; accepted: Jun. 7th, 2017; published: Aug. 15th, 2017 Abstract The integrated geosteering while drilling technology was great significance of drilling of horizon-tal wells. Starting from the analysis of technical difficulties in the horizontal drilling process and based on the research and the application and analysis of essential data acquisition and fusion technology, near-bit lithology rapid identification technology, prediction technology of geological profile along horizontal well trajectory, horizontal well trajectory control technology, and target layer microstructure monitoring technology, an integrated geosteering technology combining mud logging while drilling for the horizontal wells, which was different from logging in traditional straight wells, was proposed, and it was successfully applied in several horizontal wells in Si-chuan-Chongqing Area. Its application results show that the technology can provide effective geosteering in horizontal wells, with an average target drilling encounter rate of over 90%. Keywords Ultra-deep Horizontal Well, Integrated Geosteering, Integration of Logging and Recording, Trajectory Prediction and Control

页岩气水平井钻井技术

页岩气水平井钻井技术 摘要当前我国页岩气水平井钻井施工整体表现出成本高、周期长、复杂事故多等问题。针对这些问题，本文对国内页岩气井进行了技术跟踪，归纳了当前我国页岩气水平井钻井过程中所面临的轨迹优化及控制、井壁稳定、摩阻扭矩、井眼清洁以及固井技术等难点问题。 关键词页岩气水平井轨迹控制井壁稳定摩阻 美国页岩气资源的规模化开发和商业化利用，正在改变着世界能源格局，而同为世界能源进口大国的中国，同样拥有丰富的页岩气资源。政策以及相关支持政策的陆续出台，不但表明了我国政府大力发展页岩气资源的决心，而且正在积极推进我国页岩气产业的全面、快速发展。 页岩气是指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附或游离状态为主要存在方式，在一定地质条件下聚集成藏并具有商业开发价值的非常规天然气。与常规天然气藏相比，页岩气储层孔隙度主体小于10％，储层孔隙为0~500nm，孔喉直径介于5~200nm，渗透率极低，一般多采用水平井并经水力压裂技术改造后进行开发。当前，公认的具备商业开采价值的页岩气藏需具备以下条件：①页岩气储集层厚度大于100ft（30m）；②富有机质页岩有机质丰富，TOC > 3 %；③成熟度Ro在1.1-1.4之间；④气含量>100ft3/t；⑤产水量较少，低氢含量；⑥黏土含量小于40 %，混合层组分含量低；⑦脆性较高，低泊松比、高杨氏弹性模量；⑧围岩条件有利于水力压裂控制。页岩气藏作为典型的连续型油气聚集，往往分布在盆地内厚度大、分布广的集“生-储-聚”为一体的页岩烃源岩地层中。页岩作为粘土岩常见岩石类型之一，是由粘土物质经压实、脱水、重结晶作用后形成的，其成分复杂，除包含高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等粘土矿物外，还含有诸如石英、长石、云母等碎屑矿物和铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等自生矿物，页岩层理构造发育，多呈页状或薄片状（图1左），并沿层理发育有大量裂隙和微裂隙（图1右），脆性高、易碎，外力击打作用下易裂成碎片，且吸水膨胀性强，长时间裸露浸泡后极易引起井壁缩径、垮塌、掉块等复杂事故。例如，四川威远-长宁构造完成的3口页岩气水平井，水平井段钻进过程多次遭遇井壁垮塌、掉块等复杂，引发卡钻、报废进尺等事故，并导致3口水平井储层段40%进尺作业占总作业时间70%以上。同时，页岩气水平井井壁失稳问题频发，不但严重影响到钻井周期、钻井成本等问题，还直接导致井身质量差、固井难度大、储层污染严重等问题，这些问题都给后续开发带来极为不利的影响。据不完全统计，截止2012年初，四川威远、长宁及云南昭通页岩气产业化示范区完钻的4口水平井，平均井深3357米，平均钻井时间118天，而北美地区井深4000~5000米，水平段1500~2000米的页岩气井钻井周期通常在15~20天，水平段钻井时间仅为5~8天。由此可见，我国相对落后的页岩气水平井钻井技术，已经成为制约我国页岩气工业快速发展的重要瓶颈。

水平井射孔工艺技术(科普)

水平井射孔工艺技术 1、简介 水平井工程是近年发展起来的一项新技术，是“稀井高产”的重要手段。水平井技术已成为近50年来石油技术进步的代表象征，这从勘探到提高采收率各个阶段均有着广泛的应用潜力，在实现井网调整，控制流向和完井类型，减少液流损失和调整油藏压力等方面的灵活性，已成为一种油藏完井新方法，而水平井射孔技术则是水平井技术的重要组成部分。四川石油测井公司早在1994年就对水平井射孔技术开始了立项研究，经过几年的研究和现场试验，形成了一整套中、长半径的水平井射孔工艺技术，该技术国内领先，部分技术达国际先进水平，该成果获中国石油天然气集团公司2000年技术创新二等奖。 水平井套管井射孔完井既有利于提高产量又有利于以后进行增产措施和封堵作业。但水平井射孔井段长达几百米甚至上千米，要求射孔一次作业成功；要求向水平两边或两边以下３０°定向发射以免造成砂子沉降和底水突进；要求长达几百米的射孔枪顺利通过造斜段下入和起出。实践证明，我们已经解决了上述难题并能保证施工的安全性和可靠性。 2、主要特点 2采用液压延时分段起爆方式能完成长水平段的射孔作业。 2采用弹架旋转的内定向方式，定向精度高且与枪身旋转的外定向方式相比，在相同套管内径下可选择更大直径的水平井射孔枪。 2采用接头旋转扶正环和滚珠枪尾可大大减少起下射孔枪时的摩擦力。 2接头与枪体之间，公母接头之间采用防退扣装置，避免了落枪的可能。 2最新研制的起爆开孔装置可实现水平井的再射孔而不会将井液挤到地层中去。 2可实现全井筒氮气加压起爆方式完成水平井的射孔作业。 2可实现限流压裂的水平井射孔作业。 2利用独创的旁通传压起爆系统能完成水平井的射孔测试联作。 2采用地面监测系统能监测井下各段射孔枪的发射情况。 3、主要技术参数 2射孔枪外径：Ф８９mm 、Ф102mm 、Ф127 mm 2最高工作压力：９０MPa 、105MPa 、90MPa 2延时时间：５—7min 2定向方式：内旋转定向 2定向精度：±５° 2定向率：>９５％ 2发射率：>９９％ 2孔密：１０－２０孔／米 2枪体抗弯能力：３０°／３０米。 4、施工工艺 （1）起爆方式 水平井射孔起爆不同于一般直井射孔，不能采用投棒起爆方式，也不同于一般斜井射孔，它属于超长井段射孔，不宜采用一个压力起爆器的起爆方式。在水平段各点压力值相等，它可以实现几个乃至几十个射孔段的同时起爆，完全满足水平井一次射孔多段的要求，将大大提高工效。四川石油测井公司已成功地应用了三种负压起爆方式，分别是：①液垫或气垫加压力延时起爆器；②油压开孔装置加压延时起爆器；③旁通传压装置加压力起中爆器。

水平井工艺技术措施

水平井技术措施 1. 侧钻 1) 直井段要保证钻直，钻进至造斜点测ESS，及时计算出井身轨迹数据，以此为依据计算设计下部施工的井眼轨道； 2) 侧钻井段要选择在井径规则、钻时较快的井段，最好是砂岩段； 3) 水泥塞要保证打实，候凝48小时以上，检查水泥塞质量。检查方法：修水泥面，试钻钻压50~80千牛，钻时不高于5~8分/单根，水泥塞质量达到上述要求后钻至侧钻点井深； 4) 侧钻用直马达加弯接头，使用MWD监测井身轨迹的变化情况，判断是否侧钻成功； 5) 严格按照推荐上扣扭矩紧扣； 6) 控制起下钻速度在15柱/小时以下； 7) 开泵前要确保已安放了钻杆泥浆滤清器； 8) 钻井参数服从马达参数，轻压，根据钻进直井段时的钻时选择控制好侧钻钻时； 9) 随时注意钻进时的返砂情况，根据返砂情况及时调整钻井参数，确认新井眼与老井眼偏离2米，新砂样达90%，可确定出新井眼，方可起钻； 10) 起钻前，充分循环至振动筛上无砂子返出； 11) 起钻后采用导向系统钻进。 2. 导向钻进 1) 严格按照推荐上扣扭矩紧扣； 2) 控制起下钻速度在15柱/小时以下； 3) 若下钻遇阻，划眼时应保证工具面是钻进该井段时使用的工具面； 4) 开泵前要确保已安放了钻杆泥浆滤清器； 5) 钻井参数参考马达使用参数； 6) 如果造斜率偏高，马达角度在2度以下可考虑采用10－30转/分以下的转速启动转盘导向钻进; 7) 如果造斜率偏低，起钻换高角度马达； 8) 工具造斜率应稍高于设计造斜率，避免因造斜率不足而起钻； 9) 实际施工过程中，应使实钻轨道尽量靠近设计轨道； 10) 根据现场实际情况，分段循环，及时短起下，保证井眼清洁； 11) 钻具倒装，原则是井斜30度以深井段采用18锥度钻杆，加重钻杆

水平井采油工艺技术的研究与应用

水平井采油工艺技术的研究与应用 摘要：80 年代后期进行的水平井科研攻关, 促进了水平井开采技术的发展, 取得可喜的成果。初步形成了不同类型油气藏水平井适应性筛选方法、深层特稠油油藏水平井开采技术、砂砾岩稠油油藏水平井开采技术、浅层超稠油水平井开采技术、低渗透油藏水平井开采技术、火山岩裂缝性油藏水平井开采技术和水平井物理模拟与数值模拟技术等7 套技术, 包括油藏地质研究、完井、射孔、测井、举升、防砂增产等主要技术。同时, 在侧钻水平井中进行分段酸化,调剖堵水、冲砂技术也在现场试验成功。对水平井成功地进行了限流法压裂和暂堵法分段压裂, 取得了施工技术的成功, 也取得了油田应用的好效果。 关键词：水平井；采油；工艺

目录 1前言 (3) 2国内外水平井应用概况 (1) 2.1国外 (1) 2.2国内 (1) 3水平井采油工艺技术 (4) 3.1人工举升方式 (4) 3.2水平井采油技术 (4) 3.3水平井采油相关配套技术 (5) 3.3.1 高含水油田控水稳油工艺技术 (5) 3.3.2 低渗透油田高效开采工艺技术 (5) 3.3.3压裂技术 (6) 3.3.4酸化技术 (7) 3.3.5防砂技术 (7) 3.3.6找水与堵水 (7) 4．水平井采油工艺研究与应用 (8) 4.1水平井流入动态及合理生产压差确定 (8) 4.2水平井生产参数的优化 (8) 4.2.1水平井举升方式优选 (8) 4.2.2举升工艺参数的确定 (8) 4.3水平井储层解堵与改造探索研究 (10) 4.3.1措施优选 (10) 4.3.2酸洗方案选择 (10) 4.4水平井采油工艺的应用 (11) 结论 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14)

水平井增产的技术方法研究

水平井增产的技术方法研究 新海27块油藏随着油田的开发，目前已处于开发中、后期，具有高采出程度、高含水、地层能量充足的特点。近两年引用水平井开发技术，对提高采收率、改善这一区块的开发效果显著。通过对新海27块10口水平井的不同类型，结合区块油藏特点和地质状况分析研究，应用注汽、酸化等措施进行挖潜，合理调整抽油机运行参数。积累一套有效的水平井增产方法，加大了底水稠油藏的剩余油挖潜，从而提高采收率。 标签：稠油注汽水平井 1水平井应用情况 新海27块第一口水平井——海平1井，日产油量14.3t，该井投产成功确定了开发后期新海27块油藏以水平井为主的开发方案。 该区块完成水平井10口，对区块产量贡献已占有相当的比重，目前水平井占全块油井数23%，实施成功率100%。日产油能力101t，占全块日产油能力70.5%，水平井平均含水率35.7%，低于全块的平均含水48.2%。 2水平井增产技术方法研究 2.1应用热采技术，实现措施挖潜 水平井注汽是通过对水平井内注入蒸汽，直接和产生的超覆效应，使受热原油降粘后依靠重力的作用流入水平生产井，同时也降低了井筒中油流阻力，提高超稠油藏的开发效果。注汽热采措施可加强油井上部油层的开发利用，降低稠油粘度，加大稠油渗流速度，从而也能有效减小底水锥进，控制油井含水。海平2井初期日产液60.1 m3，日产油9.6 t，含水73.2%。曾采取堵水措施、调整生产参数，无论增大生产压差还是控制生产压差，含水均未得到很好的控制。分析该区块地层孔隙度为30.4%，有效渗透率6056×10-3μm2，储层物性很好，且作业时发现油井不出砂。 为降低该井含水，提高产能，于是决定对该井实施热采实验。海平2注汽，注汽量1499.6 m3，措施前该井原油粘度为8586mPa·s。日产液86.5 m3，日产油4.1 t，含水95.3%，措施后原油粘度达到1359mPa·s，调参提液，产量大幅度提高，目前日产液132 m3，日产油16.5t，含水稳定在88.6%，日增产12.4 t。 该水平井注汽实验的成功，确定可广泛利用到该块其他稠油水平井，又先后实施了2口水平井注汽措施，措施后累计增油1224t。 2.2选择合理生产参数

修井工艺技术

第二章 修井工艺设计技术 生产过程中，油、气、水井经常会发生一些故障，导致井的减产，甚至停产。为了维持 井的正常的生产必须对它进行修理。 修井是指为恢复井的正常生产或提高井的生产能力，对它所进行解除故障的作业和实施 措施。亦称为井下作业。修井的目的和任务就是要保证井的正常工作，完成各种井下作业，提高井的利用率和生产效率，以最大限度增加井的产量。 根据修井作业的难易程度，常将修井分为小修和大修。若只需要起下作业和冲洗作业就 能完成的修井范围，称为小修。如更换生产管柱、检泵、清蜡、冲砂、简易打捞等井下作业均属小修范围，亦称为油水井日常维修。而大修则指工艺复杂、动用工具和设备较多的一些井下作业，如油水井打捞、套管修复、电泵故障处理、侧钻及生产井报废等井下作业都属大修范围。 修井作业基本过程 1.搞清地质动态、井下现状、判明事故原因。 2.充分准备，慎重压井。 3.安装作业井口、起或换管柱。 4.精心设计作业方案，进行事故处理。 5.下完井管柱、替喷洗井交井试生产。 第一节 解卡打捞工艺技术 是－项综合性工艺技术。目前多指井内的落物难于打捞，常归打捞措施较难奏效，如配 产配注工艺管柱中的工具失灵卡阻、电潜泵井的电缆脱落堆积卡阻、套管损坏的套损卡阻等，需要采取切割、倒扣、震击、套铣、钻磨等综合措施处理。这种复杂井况的综合处理方法通称为解卡打捞工艺技术。 综合处理措施是指解卡打捞工艺拄术实施中，采取两种或两种以上不同方式方法，如活 动管柱法无效后采取的割出卡点以上管柱，然后打捞以下落鱼并采取震击解卡，或分段分部倒、捞解卡等。直到解除卡阻、全部捞出落鱼。综合处理措施主要由下列各项工艺方法组成，而某些单项工艺方法也可独立处理完成打捞解卡施工井。 一、检测探明鱼顶状态或套管技术状况 印模法即常用的机械检测技术，通常使用各种规格的铅模、胶模、蜡模或泥模等。机械 法检测技术已在第三章套管技术状况检测技术中详细介绍，本章不再重复。只是印模检测的对象不尽相同，用于打捞解卡施工中的印模法和测井法，重点在于核定落鱼深度，鱼顶几何形状和尺寸，为打捞措施的制定和打捞工具的选择及管柱结构的组合提供依据。印模使用方 法要求同第三章。 二、卡点预测 井下工艺管柱遇卡有各种原因，而准确地测得卡点深度，对于打捞解卡是非常重要的。本 节重点介绍两种方法以供选择。 1．计算法 （1）理论计算法 理论计算法需与现场施工结合，经一定的提拉载荷后，测得被卡管 柱在某一提拉负荷下的伸长量，然后再按下式进行计算： W L A H s z p bl E ??= （7－1）

煤层气定向羽状水平井钻井技术研究

作者简介:黄洪春,1966年生,工程师;1986年毕业于重庆石油学校钻井专业,现从事煤层气研究与试验工作,已发表论文 10余篇。地址:(065007)河北省廊坊市万庄44号信箱。电话:(010)69213379。 Ο加里?特瑞特.新型水平定向钻井系统.煤矿区煤层气项目投资与技术国际研讨会论文集.2000年9月北京。 煤层气定向羽状水平井钻井技术研究 黄洪春　卢明　申瑞臣 (中国石油勘探开发研究院廊坊分院) 黄洪春等.煤层气定向羽状水平井钻井技术研究.天然气工业,2004;24(5):76～78 摘　要　从煤储层特性分析入手,讨论了现有煤层气井增产技术的不足,阐述了用特殊的羽状水平井来提高煤层气单井产量的有利条件。并通过室内实验和研究,介绍了煤层气定向羽状水平井的设计方案、钻井关键技术和主要工具结构原理,提出了在国内现有技术与装备条件下相应的实施方案和建议。所述技术对中国煤层气的开发具有实际应用价值。 主题词　煤层气　羽状水平井　设计　钻井技术 煤层实施羽状水平井的有利条件 由于垂直井贯穿煤层割理系统长度有限(通常为煤层厚度),而煤层气藏基岩渗透率很低,为获得经济产量需要对煤层实施增产措施。从我国煤层气试验井来看,先后试验了水基压裂液压裂、CO 2泡沫压裂、裸眼洞穴等多种增产技术措施。 对各向异性的煤层气藏压裂水力裂缝方位研究表明,水力裂缝通常沿与面割理(煤层主应力和渗透率方向)平行方向延伸,不能充分地进入煤层深部。加之煤层机械强度低、易压缩,压裂裂缝难以控制,压裂砂易嵌入煤岩使其对煤层的支撑效果大大降低,并有可能在裂缝周围形成一个屏障区。从8口裸眼洞穴完井的试验情况来看,因造洞穴方式和施工工艺的不同,未达到改善近井地带渗透率而使增产效果差。 理论研究和常规油气储层实践证明,当储层纵横向渗透率比值大于0.1时钻水平井效果显著,其产量可达直井的3～10倍,煤层气储层渗透率完全符合该条件。 要在渗透率较低的煤储层中获得经济的煤层气产量,需要更多的煤层裸露和割理系统沟通才能实现,而羽状分支水平井可以做到这点。 综上所述,煤层气储层具有钻羽状水平井有利 的条件。 煤层气定向羽状水平井设计 所谓羽状分支水平井是指在一个主水平井眼两侧再侧钻出多个分支井眼作为泄气通道,分支井筒能够穿越更多的煤层割理裂缝系统,最大限度地沟通裂缝通道,增加泄气面积和气流的渗透率,使更多的甲烷气进入主流道,提高单井产气量。 1.煤层气羽状水平井完井方法 对于煤层气定向羽状分支水平井的完井方式,工艺较简单,主要采用裸眼完成,直接投产。 2.井身结构 煤层气需要通过排水降压解吸附才能产出,因此,定向羽状水平井井身结构必须考虑排水采气。参考美国已成功完成的羽状分支水平井钻井方案Ο,结合我国煤层特点提出如下两种井身结构方案。 方案一,需要另钻直井抽排水。 215.9mm 井眼在目的煤层顶部下入 177.8mm 技术套管并注水泥固井;用 152.4mm 钻头小曲率半径造斜进入煤层,并在煤层中钻500～1000m 长的主水平井眼;然后用 120.6mm 钻头由下往上在主水平井眼两侧不同位置交替侧钻出4～6个水平分支井眼。单个水平分支井眼长300～600m ,与主水平井眼成45°夹角,全部采用裸眼完井。最后,在距水平井井 ? 67?

辽河水平井开采技术交流

辽河油田水平井采油工艺技术现状 及下步发展方向 辽河油田钻采工艺研究院 2007年3月

目录 一、辽河油田水平井开采技术 （一）、水平井工艺技术保障措施 （二）、存在问题 （三）、下步攻关方向 二、辽河油田SAGD开采工艺技术 （一）、SAGD开采工艺技术保障措施 （二）、存在问题 （三）、下步攻关方向

一、辽河油田水平井开采技术 辽河油田自“八五”初期开始进行水平井方面的研究和试验工作以来，经过单水平井攻关试验、以断块为单元水平井开发和试验及规模应用水平井技术提高储量动用程度和油藏采收率等三个阶段的发展，已由初期的开发块状油藏发展到目前边水油藏、底水油藏、裂缝型油藏、薄油层油藏等多种类型油藏，开采的油品也由稠油发展到稀油与高凝油，开发方式采用常规、蒸汽吞吐及SAGD，并应用于不同的开发阶段即未动用的难采储量、开发中后期的老区挖潜、主力油藏边部、曙一区超稠油水平井的整体开发等，水平井技术在不同类型油藏应用见到了良好的效果。 截止到2007年初，辽河油区共完钻各类水平井307口,其中常规水平井271口(鱼骨井6口),侧钻及分支水平井36口。投产水平井266口，开井202口，其中热采稠油水平井214口，开井163口，日产液8169t/d，日产油2385t/d，累产油143.89×104t；投产的稀油水平井22口，开井18口，日产液274t/d，日产油195t/d，累产油28.02×104t；高凝油水平井16口，开井11口，日产液226t/d，日产油211t/d，累产油15.68×104t；常规稠油水平井14口，开井10口，日产液545t/d，日产油100t/d，累产油3.86×104t。目前水平井日产油2891t/d，平均单井日产油14.3t/d，累计生产原油191.46×104t。 （一）、水平井工艺技术保障措施 1、水平井钻完井工艺技术 针对不同地质条件、不同油藏类型，在水平井钻井实施过程中设

水平井大修技术探讨及借鉴性经验分享

水平井大修作业技术探讨及借鉴性经验分享 国泰技术管理部 二〇一三年四月二十三日

目录一水平井概念及分类 二水平井完井方式 三水平井压裂方法简介 四水平井作业技术特点 五钻具工具的选择 六水平井冲砂工艺技术 七解卡打捞作业技术 八钻铣技术 九卡堵水技术 十套损井修井技术 十一结论

水平井大修作业技术探讨及借鉴性经验分享 前言水平井能增加油藏的渗流和供油面积,增加油气井产能、注入能力、动用的储量,是油气田高效开发的一项重要技术 ,是当今石油工业发展最重要的关键技术之一。随着钻井技术水平的不断提高和油气田开采进入后期 ,水平井的应用越来越广泛。目前,在吉林油田水平井以独特的工艺技术,显示出了卓越的优点，已经进入了一个崭新的发展阶段。随着水平井技术的推广应用,相应产生了水平井井下故障排除作业技术，据调研，在吉林油田针对水平井井下故障，实施小修作业已经进行多口井尝试性作业，没有收到较好的效果。截止目前，大修作业并未开展此项工作，因此，针对水平井大修工艺技术进行可行性探讨是一项具有前瞻性技术课题，对拓展和提升大修技术水平具有重要意义，应是企业一项发展战略目标。 面对国内各大油田关于水平井作业研究和实践，结合吉林油田及合资的实际情况，引入和消化水平井作业部分技术，可对国泰公司水平井作业配套措施研究，进行科学的论证，为水平井作业提供一个新的思路。以下是：水平井大修作业技术探讨及借鉴性经验分享，仅供参考。 一水平井概念及分类 (一)水平井概念 水平井是井眼轨迹同油层走向基本一致，井斜角不低于86°的特殊定向井。它可有效地增加油气层的泄露面积，提高油气采收率，是增加产油量的有效手段之一。 （二）水平井分类

修井工艺技术

第二章修井工艺设计技术 生产过程中，油、气、水井经常会发生一些故障，导致井的减产，甚至停产。为了维持井的正常的生产必须对它进行修理。 修井是指为恢复井的正常生产或提高井的生产能力，对它所进行解除故障的作业和实施措施。亦称为井下作业。修井的目的和任务就是要保证井的正常工作，完成各种井下作业，提高井的利用率和生产效率，以最大限度增加井的产量。 根据修井作业的难易程度，常将修井分为小修和大修。若只需要起下作业和冲洗作业就能完成的修井范围，称为小修。如更换生产管柱、检泵、清蜡、冲砂、简易打捞等井下作业均属小修范围，亦称为油水井日常维修。而大修则指工艺复杂、动用工具和设备较多的一些井下作业，如油水井打捞、套管修复、电泵故障处理、侧钻及生产井报废等井下作业都属大修范围。 修井作业基本过程 1.搞清地质动态、井下现状、判明事故原因。 2.充分准备，慎重压井。 3.安装作业井口、起或换管柱。 4.精心设计作业方案，进行事故处理。 5.下完井管柱、替喷洗井交井试生产。 第一节解卡打捞工艺技术 是－项综合性工艺技术。目前多指井内的落物难于打捞，常归打捞措施较难奏效，如配产配注工艺管柱中的工具失灵卡阻、电潜泵井的电缆脱落堆积卡阻、套管损坏的套损卡阻等，需要采取切割、倒扣、震击、套铣、钻磨等综合措施处理。这种复杂井况的综合处理方法通称为解卡打捞工艺技术。 综合处理措施是指解卡打捞工艺拄术实施中，采取两种或两种以上不同方式方法，如活 动管柱法无效后采取的割出卡点以上管柱，然后打捞以下落鱼并采取震击解卡，或分段分部倒、捞解卡等。直到解除卡阻、全部捞出落鱼。综合处理措施主要由下列各项工艺方法组成，而某些单项工艺方法也可独立处理完成打捞解卡施工井。 一、检测探明鱼顶状态或套管技术状况 印模法即常用的机械检测技术，通常使用各种规格的铅模、胶模、蜡模或泥模等。机械法检测技术已在第三章套管技术状况检测技术中详细介绍，本章不再重复。只是印模检测的对象不尽相同，用于打捞解卡施工中的印模法和测井法，重点在于核定落鱼深度，鱼顶几何形状和尺寸，为打捞措施的制定和打捞工具的选择及管柱结构的组合提供依据。印模使用方法要求同第三章。 二、卡点预测本对于打捞解卡是非常重要的。井下工艺管柱遇卡有各种原因，而准确地测得卡点深度，节重点介绍两种方法以供选择。 1．计算法理论计算法需与现场施工结合，经一定的提拉载荷后，测得被卡管1）理论计算法（柱在某一提拉负荷下的伸长量， 然后再按下式进行计算：AL??E zp H?（7－1）W bls H A?一被卡管柱截＝一钢材弹性系数，一般油管式中；一卡点深度， E E；blp L2次）上提负荷，3m；m面积，； Ws一平均（一管柱在上提负荷下的三次平均伸长量，z。 kN2K 3 级，分层配注管柱，尾管下至 12 0 3.5 m ，例如某井4''油管，钢级J—5 512级偏心配产器。管柱遇卡不动，试用理论计算法计算管柱遇卡深度。试34 4—112封隔器，，则代入公式得： l．15m上提平均负荷300kN，管柱平均伸长）经验公式计算法 (2在现场计算卡