大位移井钻井技术在坪北油田的应用
大位移钻井技术
大位移钻井技术一、大位移井钻井技术综述：随着定向井、水平井钻井技术的发展，出现了大位移井，大位移井的定义一般是指井的位移与井的垂深之比等于或大于2的定向井，也有指测深与垂深之比的。
大位移井具有很长的大斜度稳斜段，大斜度稳斜角称稳斜航角，稳航角大与60度。
由于多种类型的油气藏需要，从不变方位角的大位移井又发展了变方位角的大位移井，这种井称为多目标三维大位移井。
1、大位移井的用途：1）用大位移井开发海上油气田，大量节省费用。
2）近海岸的近海油田，可钻大位移井进行勘探、开发。
3）不同类型的油气田钻大位移井可提高经济效益。
4）使用大位移井可以带替复杂的海底井口开发油气田，接省投资。
5）些油气藏在环保要求的地区，钻井困难。
利用大位移井可以在环保要求不太高的地区钻井，以满足环保要求。
2、大位移井关键技术：1）扭矩与阻力 2）柱设计3）稳定 4)眼净化 5）管需要考虑的问题二大位移近水平井的特点：随着水平井钻井技术在国内的开展，水平井轨迹控制工艺技术也日益提高；大位移近水平井如何准确命中目的层的靶窗，如何控制靶前位移的大小与方位，是大位移近水平井设计和施工技术的关键。
1．大位移近水平井目的层的特点与常规中半径水平井相比，大位移近水平井具有高难度、高投入、高风险的特点，但是一口成功的大位移近水平井，能实现远距离的开发目的，既节约投资，又能获得好的效益。
大位移近水平井开发的区块具有以下特点：(1)断区块组合油藏；(2)探区边界油藏。
２．大位移近水平井的钻井难点(1)区块复杂，着陆控制、稳斜段长控制难度大；(2)对钻井装备、钻井液设备要求高；(3)钻具、监测工具、仪器等针对性强，技术含量高；(4)要求钻井液有很强的润滑性、悬浮能力和携砂能力，并能保持井眼稳定；(5)对防喷、防漏和保护油气层、固井质量、完井技术的要求高；(6)井下恶劣条件与随钻测量仪器和动力钻具使用的矛盾十分突出；(7)井眼轨道的预测、控制难度大，需要有高质量的应用软件和高素质的工程技术人员。
大位移井导向钻井技术探讨
大位移井导向钻井技术探讨摘要：大位移井钻井技术属于如今技术水平最高的钻井技术，在边际油田开发中应用频率较高，在诸多领域中取得明显的应用效果，为高质量发展作出了巨大的贡献。
本文以大位移井导向钻井技术作为研究对象，在查阅大量相关文献以及结合以往工作经验的基础上。
对旋转导向机构的结构及工作原理进行简单介绍，然后分析大位移井轨迹控制难点，最后探讨了大位移井导向钻井技术轨迹控制策略，期望可以为大位移井导向钻井技术的进一步应用提供理论参考。
关键词：大位移井；旋转导向；钻井技术前言现阶段，在进行滩海、湖泊、稠油油藏以及海洋等复杂地面条件勘探以及开发工作时。
主要应用的一项技术便是大位移井，这一技术不仅具有较高的先进性，还具有明显的经济性以及有效性。
在面对位移和井深不断增加的施工情况时，应用钻柱不旋转的滑动导向钻井系统，会因为摩擦以及扭矩过大的原因，引发方位漂移严重甚至失控、井眼净化较差等一系列问题，最终导致井下事故的发生。
因此，对于超出一定极限深度的大位移井，可以应用旋转导向钻井系统，在这一过程应当对大位移井井眼轨迹控制精度等引起重视。
1.旋转导向机构的结构及工作原理以基于几何技术的旋转导向钻井系统RSDS（Rotary Steering Drilling System）为例，对其旋转导向机构的结构及工作原理进行探讨。
旋转导向系统可以对导向系统所遇到的摩擦过大以及井眼不清洁问题进行有效克服，以此来大幅度提升钻井导向能力。
侧向力大小的方向的控制对于旋转到向技术的实现具有直接影响，可以将旋转导向技术的核心归结为对旋转导向工具的结构以及工作原理进行深入研究。
现阶段，所应用的可调节式旋转导向工具结构主要分为三个伸缩翼片及相关控制阀，可以将其控制原理用图1进行表示，伸缩翼片的伸缩需要钻井液的动力支撑，其伸缩主要由控制阀分配。
一般情况下，导向结构的伸缩机构的活塞直径处于恒定的状态，翼片作用力大小与导向结构处钻具内外液体压差具有明显的关联性。
大位移水平井钻井技术应用
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相含量高的钻井 液，容 易混入细小岩屑颗粒，使钻井液润滑能 力下降 。这些问题 的存在使大位移水平井钻井中非常容易 出现 钻具摩阻扭矩变 大的问题 ，从而影响钻井效率和质量 。能否科 学预测和降低钻 具摩 阻扭矩是水平段钻井能否成功 的关键 。 因此 ， 需要采取 以下技术措施 ，有效降低钻具 的摩阻扭矩， 从而提高钻井效率和质量 。一是优化钻具组合和 结构 ，在斜井 段钻井中， 选用柔性 的斜坡钻杆 ， 减少钻具与井壁之间的接触 ， 从而降低摩擦 阻力；在钻井过程 中，尽量使用加重钻杆取代一 般钻铤，采用倒装钻 具组合 ，使钻井动力能够有效地传递到钻 头上，并减少钻井 中的黏卡现象 ；选用无磁承压钻杆 ，营造无 磁钻井 作业 环境 ，提高随钻测量数据的准确性 。二是选用高性 能的钻 井液，选择润滑性好 、携岩能力强的钻井液辅助钻井作 业 ，降低钻 具在钻进过程 中的摩阻扭矩 。三 是运用现代技术辅 助钻井 作业 ，综合使用莫尔软件等现代 化钻井软件对摩阻扭矩 等参数进行准确地预测和计算 ，为钻井作业提供科学的依据。 （ 二 ）易形成岩 屑床 的问题及处理措施 大位移水平井钻井中易形成岩屑床 ，特别是在稳斜段和水 平 段，这是因为钻具在稳斜段和水平段钻进 时靠近下井壁 ，岩 屑沉积 后不 易清 除；井眼 中部环空增大，钻 具出现偏心现象， 携岩能力变 差，也是造成岩屑床的一个原因；钻井液性能对携 岩 效果 也会产生影响 。因此 ，在钻井中一是增大排量来控制环 空的返 回速度 ，较高 的环空返速可净化 油井 ，但过高会造成井 壁破坏 ，所 以要控制好环空返速 。二是选用悬浮性好 、携岩能 力强的钻井 液，并根据需要补充高分子聚合物 。三是分段实施 钻 井， 在 并斜 角超过 ３ ０ 。后， 根据 岩屑床情况进行短程起 下钻 、 分段循环钻井液 ，以此来有效 的清除岩屑。四是优化钻井轨迹 设计方 案，通过在设计方案 中控制造斜 率和稳斜段长度 ，实现 防止岩 屑在造斜段堆积 的 目的 ，并简化钻具结构 ，因为越简单 的钻 具越 能预 防岩屑床形成 。 综上所 述，大位 移水平井 因其长水平段 的特点在开发特殊 油气藏 中具有重要作用 ， 但在钻井过程 中也面临一些技术难点， 通过对其钻井轨迹控制技术和需要注意的问题进行探究，有助 于加深对大位移水平井钻井的 了解，提 高大位移水平井的钻井
大位移水平井钻井关键技术研究
大位移水平井钻井关键技术研究发布时间：2022-01-19T08:29:16.711Z 来源：《防护工程》2021年30期作者：韩旭[导读] 大位移水平井钻井技术虽然从出现开始就为人类的生产建设提供了诸多方便，但在实际操作的过程中却受制于环境、工程技术、工具、机械设备等方面诸多的约束，而无法充分地充分发挥自身的功能。
身份证号码：4102231XXXX1263114；中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳 457001摘要：大位移水平井的钻井工艺技术于20世纪90年代进入到中国后，便应用在近海油田开采、滩海油田及其地质环境比较复杂的环境之中，进行石油开发。
由于在施工过程，受到了环境、技术条件等多种原因的直接影响，经常出现工期长、成本高的问题。
要克服上述问题，并确保大位移水平井钻井工程的成功实现，便要深入研究其工艺技术，并针对施工过程中的重、难点问题逐个分解处理，以此提升大位移水平井钻取技术在操作与运用上的水平，为油田产业的健康稳健发展提供了保证。
关键词：大位移；水平井钻井；关键技术大位移水平井钻井技术虽然从出现开始就为人类的生产建设提供了诸多方便，但在实际操作的过程中却受制于环境、工程技术、工具、机械设备等方面诸多的约束，而无法充分地充分发挥自身的功能。
因此为了克服上述问题，中国一直都在探寻着克服大位移水平井钻井技术困难的办法，本文将简单阐述大位移水平井的钻取技术的重要意义和在实际使用过程中存在的技术困难问题，并根据上述问题进行了具体分析，给出可行的处理对策，希望为破解大位移水平井钻井技术难题有所贡献。
一、大位移水平井钻井关键技术发挥的价值大位移的水平井钻取工艺技术可合理调节石油含量面积，使单井的产出最优化，大位移的水平井钻取工艺主要是对井围轨迹控制、井围清洁工艺技术、减摩降扭工艺技术、旋转导向钻井技术、井壁稳定技术等关键工艺，现已成熟地运用于大港、中原等重要油田，使钻成定向井的最大位移达到了2000m[1]。
坪北油田测井新技术新方法的地质工程应用
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２ ． ３ 双Ｔ Ｅ 处理 分析方 法
坪 北 油 田测 井 新 技 术 新 方 法 的 地 质 工 程 应 用
何 浩 然
（ 中 国石 化 江 汉 石 油 １ 程 有 限 公 司 测 录井 公 司 ，湖 北 潜 江 ， ４ ３ ３ １ ２ ３ ）
摘 要 ：基 于偶 极 声波测 井 、核 磁 共振 测 井等 新技 术新 方法 ，建 立精 细 化描 述 坪北 油 田储 层特 征 的 方
他 于鄂 尔 多斯 盆地 的二级 构 造单元 —— 陕北 斜坡 之
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浅谈大位移井钻井技术在油田中的应用分析许锋韩龙
浅谈大位移井钻井技术在油田中的应用分析许锋韩龙发布时间：2021-08-09T07:44:43.309Z 来源：《基层建设》2021年第15期作者：许锋韩龙[导读] 随着定位井和水平井技术的发展，出现了一种特殊的技术井——大位移井，可以在浅滩、近海和陆上条件复杂的边缘油田进行油田勘探中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳 457001摘要：随着定位井和水平井技术的发展，出现了一种特殊的技术井——大位移井，可以在浅滩、近海和陆上条件复杂的边缘油田进行油田勘探，提出了一条海上钻探和陆地滩海边缘油气田钻探方法。
基于此，本文结合大位移井技术，分析了其在油田中的应用。
关键词：大位移井；钻井技术；油田引言大位移钻井技术是一项国际先进的钻井技术，在海上、海上油田的生产、勘探中占有重要地位。
大功率钻井技术可以有效地促进我国石油开发和勘探，也有利于国民经济的发展和社会效益的提高。
然而，随着发达国家在国际领域的发展日益先进，设备越来越先进，技术也日趋成熟，技术发展的空间还很大。
当前，首先要通过研究掌握先进国家的钻井设备和技术，提高我国钻井技术的应用水平。
为此，必须结合我国实际，开发出适合我国国情的大位移钻井技术。
由于多数油田位于沿海滩涂的边缘，且地表条件复杂，我国钻井工作极其复杂，大位移井钻井技术满足了我国油田开发的需要，可以有效地刺激我国石油开采。
为了使我国石油开采的效益最大化，必须重视这一技术的研究与应用，以实现钻井的效益最大化。
一、大位移井钻井的基本概念大位移井是继斜井、水平井之后的一种特殊工艺井。
根据不同油藏类型的需要，从大位移井和固定方位大位移井的发展情况来看，称为多目标三维位移。
大位移井技术在世界各地得到广泛应用，大位移钻井技术可以广泛应用于开发陆上、海上和陆上条件复杂的边缘油田[1]。
二、大位移井钻井技术的特点与优点在近海和浅海油田开发中采用大位移井优化。
浅层油气田的开发，可采取近海大位移钻井或设置堤防。
胜利油田埕北21-平1大位移井固井技术
胜利油田埕北21-平1大位移井固井技术
崔军;宋本岭;廖华林;张言杰
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2000(022)006
【摘要】胜利油田埕北21-平1井是1口重点科研试验井,也是国内陆上油田第1口水平位移突破3000m的大位移水平井.实际完钻井深4837.4m,垂深2633.91m,水平位移3167.33m,造针点位置1000m,最大井斜93.6°,水平段长100m,最大狗腿度41.6°.介绍了固井中存在的技术难点,以及固升设计和施工过程中所采取的措施,包括套管摩阻分析计算,全钢旋流扶正器和单向回压阀等工具的研制,水泥浆体系的优选和现场固升工艺过程,为今后同类型井提供了借鉴经验.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】崔军;宋本岭;廖华林;张言杰
【作者单位】胜利石油管理局渤海钻井总公司团井公司,山东,东营,257200;胜利石油管理局渤海钻井总公司团井公司,山东,东营,257200;胜利石油管理局渤海钻井总公司团井公司,山东,东营,257200;胜利石油管理局渤海钻井总公司团井公司,山东,东营,257200
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
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浅析大位移井作业打捞关键技术与应用
浅析大位移井作业打捞关键技术与应用随着近年来油田勘探开发的深入，动用储量逐步转向深层、复杂断层、零散富集区发展，开发难度越来越大，水平井和定向井等大位移钻井技术随之快速发展。
大位移井一般指的是水平位移与井垂深比大于等于2的定向井或水平井。
大位移井的井身构造较为独特，特别是水平井水平段的落鱼（如滤砂管）打捞难题未得到有效解决。
由于井斜造成井口上提力和扭矩不能全部传递到井下水平段内，常规打捞难以完成。
本文参考前期成功打捞施工经验，基于一定理论依据，对管柱受力、打捞瓶颈和打捞关键技术等进行了分析探讨，旨在为后期的打捞作业提供技术上的支持。
标签：水平位移；打捞难点；鱼顶；关键技术；应用实例大位移井的井身构造较为独特，管柱受到弯曲应力和“钟摆力”影响，打捞问题解决起来往往非常棘手。
本文首先论述了大位移井打捞管柱受力特点以及打捞难点，然后以理论结合实际经验，制定出了大位移井打捞方案。
在论述打捞关键技术中，以建立数学模型的方式重点论述了扶正器的安放位置和间距分别与井斜角、挠度间的关系。
最后，结合实例阐述了大位移井作业打捞关键技术的应用。
1 大位移井打捞管柱受力特点井内管柱在大位移井横向的每个部分受力情况如下：①受到地球引力作用；②斜井部分受“钟摆力”F（如图1），F和a、W存在以下关系：F=Wsina，在表达式中：a——井斜角；W——靠下部分所受重力；③井横向部分所受阻力较大。
对管柱进行受力分析可得，其受力相当复杂。
由于斜井部分尤其是横向部分管柱的特殊受力特点，容易导致卡钻；同样的原因，由于受力复杂，解卡一般难以成功。
2 大位移井打捞难点2.1要明确井下作业工具的大小大位移井作业时，往往会用到尺寸较大的工具，那么当这些工具能够在井下畅通无阻是施工顺利进行的一个必要条件。
所使用的工具通过须要满足一定的条件。
2.2鱼顶与工具并不在一条直线上由于地球引力的緣故，打捞工具在三维空间上的位置较鱼顶偏低，所造成的偏差可用偏心距来度量，偏心距用“L”表示，因此，在打捞作业时，须要纠正该问题。
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２ 大 位 移 井钻 井 技术 措 施
基于 Ｐ １ ３ ６平 台大位 移 井钻井 面 临 的 主要 技 术 难 点 ，结 合 坪北 油 田地 质 情 况 ，采 取 如下 技 术 措 施 ，
顺 利完 成 了 Ｐ ７ ６ — １ ０ ６ 井 钻井 施 工 。
２ ． １ 降摩减 扭 措施 摩 阻扭 矩 问题是 大位 移井 钻井 面 临 的首要 问题 。由于大斜 度井 段 岩屑 的快速 沉积 ，井 眼低 边部位 易 形 成岩 屑床 下滑 到井 底 ，造成 摩 阻与扭 矩增 大 ，严 重 时造 成 环 空憋 堵 、井 漏 、卡 钻 、垮 塌 等 复杂 情 况 ，
大 位 移 井钻 井技 术 在 坪 北 油 田的应 用
郑 双 进 ，侯 炼 （ 长江大学石油工程学院， 湖北 武汉 ４ ３ ０ １ ｏ ｏ ） 黎 亮 （ 中 石化江汉石油管理局钻井一公司， 湖北 潜江 ４ ３ ３ １ ２ ４ ）
［ 摘 要 ］ 大 位 移 井 钻 井 技 术 是 在 定 向 井 、水 平 井钻 井 基 础 上 发 展 起 来 的 一 种 新 型 钻 井 技 术 ， 能 够 大 范 围地 控 制 含 油 面 积 和 提 高 油 气 采 收 率 ， 降低 油 田开 发 成 本 ， 具 有 显 著 的 经 济 效 益 和 社 会 效 益 。 结 合 大 位 移 井 在 坪 北 油 田 的 应 用 ，分 析 了坪 北 油 田大 位 移 钻 井技 术 难 点 ， 总 结 了大 位 移 井 钻 井 技 术 措 施 ， 对 于 大 位 移
（ ２ ）丛 式 井井 网密 集 ，井 眼防碰 难度 大 。Ｐ １ ３ ６平 台是 一 个 采油 与 钻 井共 用 的 老平 台 ，井 场 面 积狭
小 ，施 工 井数 多 ，井 网密集 ，防碰技 术要 求严 格 ，施工 难度 较 大 。 （ ３ ）靶 区半径 小 ，要求 中靶 精度 高 ，井身 质量 苛 刻 。在 Ｐ １ ３ ６平 台施 工 的 大位 移井 稳 斜段 长 ，靶 区 半径仅 ｌ Ｏ ｍ，井 斜角 控制 范 围为 ±１ 。 ，方 位角控 制 范 围为 ±２ 。 ，在 长稳 斜 段 的井 眼轨 迹 控制 中，稍不 注 意就会 脱靶 ，因此 必须 全井 随钻 跟踪 ，才 能确 保井 身质 量合 格 。 （ ４ ）地 层 复杂层 位 多 ，钻井 过程 中易 出现 井壁 坍塌 、缩 径 、阻卡 、井 漏等 复杂情 况 。
通过优化设计 选择浅造斜点 ｌ ＿ ２ ｊ 、低 造斜 率和采用悬链线轨 道或准悬链线 剖面 ，并 尽量简 化下部定 向工
具结构 （ 尤其是减少钻铤数量及 长度） ，采取正 、倒划 眼等措施 ，修整 和平 滑井眼 ，以降低摩阻和扭矩 。
井钻 井 施 工 优 化 和 在 坪 北 油 田 的推 广 应 用 具 有 重 要 的 实 际 意 义 。
［ 关键 词 ］ 大 位 移 井 ；坪 北 油 田 ；技 术 难 点 ；技 术 措 施
［ 中图分类号］Ｔ Ｅ ２ ４ ２
［ 文献标志码］Ａ
［ 文章编号］１ ６ ７ ３ —１ ４ ０ ９（ ２ ０ １ ３ ）２ ０ —０ ０ ７ ５— ０ ３
坪北 油 田位 于陕 西省延 安 市安 塞县境 内 ，地 处我 国黄 土高 原 中部 ，构 造位 置属 陕北 斜坡 中部 坪桥鼻 褶带 ，为近南 北 走 向倾 角 小 于 １ 。 的西 倾单 斜 ，局部 因差 异 压 实作 用 发 育 着 一些 低 缓 的鼻 状 隆起 ，属特
低渗 、低 压 、低 丰度 、低 产 的难 动 用储 量 。在坪北 油 田钻 大位 移井 ，可 以扩 大油 田的勘 探开发 面 积 ，具
给钻 井施 工 带来极 大 危害 。
［ 收稿 日期］２ ０ １ ２ —１ １—２ ７ ［ 作者 简介］郑 双进 （ １ ９ ８ ３ 一 ） 。男 ，硕士 ，讲师 ，现主要从事油气井钻井完井技术方面的教 学与研究工作 。
石 油 中旬 刊 ＊油 气 田开 发 工 程
２ ０ １ ３年 ７月
了大 量施 工经 验 。
１ 大 位 移 井 钻 井 技 术 难 点
结合 坪北 油 田大位 移 井钻井 实 践 ，分 析 得知 Ｐ １ ３ ６平 台大位 移井 面临 的技 术难 主要 体 现在 井 眼轨
迹控 制难 、井 眼 防碰难 度 大 、井 身质 量难 以保 证及 井 下复杂 情况 多等 几方 面 。 （ １ ）井斜 大 、位 移 大 、稳 斜 段 长 、井 眼 轨 迹 控 制 难 。该 井 组 最 大 位 移 垂 深 比 １ ． ２ ６ ，水 平 位 移 １ ７ ５ ７ ． ７ １ ｍ，稳 斜段 长 １ ７ ６ ７ ． ０ ９ ｍ，无论采用何 种钻具 组合保持井斜 角恒定都 十分 困难 ，加上 地层的各 向异 性 、地层走 向以及地 层 的变换趋 势导致方 位忽左忽 右 ，方位漂移 不稳定［ １ ］ ，使井 眼轨迹控制难 度更大 。
有显 著 的综 合 经 济 效 益 。在 Ｐ １ ３ ６平 台上 成 功 钻 成 的 Ｐ ７ ６ —１ ０ ６大位 移 井 ，完钻 井 深 ２ ４ １ ７ ． ５ ２ ｍ，垂 深
１ ３ ９ １ ． ３ ８ ｍ，水平位 移 １ ７ ５ ７ ． ７ ｌ ｍ，造斜 点 深 ２ ４ ９ ｍ，稳 斜 段 长 １ ７ ６ ７ ． ０ ９ ｍ，最 大井 斜 ６ ３ ． ４ 。 ，位 移 垂深 比 达到 １ ． ２ ６ ，是 目前 坪北 油 田位移 垂深 比最 大 的井 ，该 井 的成 功完 钻 为 大位 移 井在 坪北 油 田的推 广积 累
长江大学学报 （ 自科版 ） ２ ０ １ ３ 年７ 月号石油中旬刊 第 １ ｏ 卷第２ ０ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｙ ａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎａ ｔ Ｓ ｃ ｉ Ｅ ｄ ｉ ｔ ） Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ３ ，Ｖｏ １ ． １ ０ Ｎｏ ． ２ Ｏ