大港油田水平井技术状况

第三阶段：“十五”技术发展完善阶段（2019年底--目前 完成14口）
主要做法：
1、转变了工作思路
井
单 井 地 质 要 求
论 证 举 升 工 艺 方 案
身
对 完
制
结 构
井 工 艺 提 出 要
定
完 井 工
提油
出保
要 求
技 术
求
艺井制 定 钻 井来自工 艺 方 案眼轨
迹
技
术
第三阶段：“十五”技术发展完善阶段（2019年底--目前完成14口）
10MPa
16MPa
打开分级箍
固井
固井
固井
固井
关闭分级箍
碰压 关闭分级箍
候凝
钻塞
钻塞
起出钻塞管柱
下入洗井、酸化、 胀封一次管柱
洗井封隔器
胀封总成
联作总成
单流阀
替浆 酸洗 替酸
膨胀封隔器
10MPa
起钻、完井
主要技术：
3、研发应用了新的泥浆体系，大幅 度降低了事故复杂、有效保护了油气 层。
井号
唐 H2 扣 H1 羊 H1 女 MH4 西 H1 港 H1 家 H2 歧南 H1 港 H2 唐 H3 西 H2 庄 H1 张海 502KH 港浅 10-5H 羊 8H1 西 H3
完井方式
尾管固井射孔 尾管固井射孔
尾管内筛管 尾管固井射孔 全井固井射孔 尾管固井射孔
筛管悬挂 尾管固井射孔
筛管 筛管 筛管悬挂 筛管 筛管悬挂 筛管 筛管 筛管
增斜、入窗、水平段钻进。
（2）油层是否钻遇问题：几何轨迹上是入窗了，但这一窗口
是否正确地位于油层位置、水平段是否偏离油层均难以实时掌握。
是钻头看不见地层几何钻井方式，工程上只控制水平井 井眼轨迹沿着预先设定的几何轨迹运行。
钻头跟着设计走！
扣Ｈ１实钻井眼与设计轨迹对比图
井深
2430
2450
2470
2490
第二阶段：“九五” 推广应用阶段（2019—2019 完成17口）
攻关方向：推广到五种油藏类型。层状砂岩油藏、低渗砂岩油藏、高凝稠 油油藏、枯竭式开采油藏、底水油藏。
第三阶段：技术发展完善阶段（20xx—20xx.2.16 完成14口）
攻关方向：开展精细油藏描述、优化工艺设计；应用新工艺新技术，有效 提高入窗成功率及油层钻遇率，改变完井工艺，有效提高井眼完善程度。
292.98
平均孔喉直径 d流动50，μm
416.64
598.18
第一、二阶段水平井总体效果不理想
主要原因是：
3、油层浸泡时间长，不可避免地损害了油层 由于必须进行钻杆输送测井、通井、下套管、 固井等作业，延长了水平井完井时间，导致
油层长时间浸泡损害。
第三阶段：“十五”技术发展完善阶段（2019年底--目前 完成14口）
第二阶段：“九五” 推广应用阶段（2019年—2019年完成水平井17口）
井号
歧H 1 女 MH 2 风H 1 官H 4 女 MH 3 官 50-9KH 风H 2 风H 3 官 H 88-44 板H 1 歧H 2 官 H 27-65 房H 1 官 H 88-50 官 H 962-4 小H 1 家H 1
井号
完井方式
女MH1
尾管固井射孔
官H1
全井固井射孔
官H2
筛管悬挂
官H3
尾管固井射孔
主要技术：
完钻井深 水平段长 月速 机械钻速
备注
m
m
m/台月 m/h
3623
273
360
3.31 长半径
2348
212
967
7.53 中半径
1857
63
745
12.99 短半径
3218
129
1381
6.29 短半径
一是MWD长、中、短半径轨迹控制技术；二是倒装钻具钻压传 递技术；三是混油硅基钻井液井眼润滑、稳定、清洁技术；四 是屏蔽暂堵保护油气层技术；五是套（尾）管固井射孔、割缝 筛管完井技术；六是钻杆输送测井技术。
3149 165.69 1878
8.11
1927
350
3975
23.22
2442 312.03 3806
20.52
2100 206.09 2585
22.34
2049
270.5 3353
19.52
5387
602
943
7.03
1803 253.39 4193
20.35
第三阶段：“十五”技术发展完善阶段（2019年底--目前 完成14口）
为水平井的推广应用打下了基础
第二阶段：“九五” 推广应用阶段（2019年—2019年完成水平井17口）
推广到五种 油藏类型
层状砂岩油藏 低渗砂岩油藏 高凝稠油油藏 枯竭式开采油藏 底水油藏
主要形成了油藏筛选、 井位筛选、井位优化 等水平井地质研究技 术
第一阶段所形成的工 程技术得到了推广和 进一步完善
4、 “一趟钻”完成定向、造斜、 入窗、水平段钻进技术。
40573队在港H2井上应用中成产PDC钻头、 中成马达，实现了“一趟钻”完成定向、造斜 和水平井段。该井实际完钻井深1927m，水 平井段350m，钻井周期10天5小时20分，机 械钻速23.31m/h，钻机月速 3932.65 m/台 月。标志着大港油田常规水平井钻井工艺达到 了较高水平。
主要做法：
1、转变了工作思路
加强组织领导；强化系统论证、整体优化；提高过程控 制；注重实施效果。
加强了工程与地质的结合，调整了水平井的设计思路和方法，即： 目的层油藏地质设计——产量预测——完井方法——水平段设计— —目的层以上剖面设计——井身结构设计——井下工具、监测方法 选择——地面设备选择——经济效益评价。 是一个“先地下后地上，综合考虑，整体优化”的过程。
机械钻速
m/h
2.92 4.86 5.13 7.66 9.38 9.61 5.62 7.33 4.59 4.16 6.43 3.38 5.51 5.65 15.4 3.97 9.58
第一、二阶段水平井总体效果不理想
主要原因是：
1、水平井入窗技术落后，存在着没有充分钻遇 油层的可能
（1）入窗过程：打导眼探油层、确定入窗点、回填、侧钻定向、
完钻井深水平段长 月速 机械钻速
m
m m/台月 m/h
2039
142
1122
13.07
2656 193.03 1475
9.77
1742
334
2646
13.1
3445
169
1618
8.66
1564
235
3372
22.03
2490 200.27 2707
15.79
2658 300.32 1490
7.43
2. 强化井眼准备措施，有效清除岩屑床；
3. 选用“新型微膨胀水泥浆体系”，利用其低滤失、零析水、 高沉降稳定性、硬化不收缩微膨胀的特性，避免在上井壁 形成游离水通道或微间隙，提高水平井水泥环封隔质量。
螺旋滚轮刚性扶正器与双弓弹性扶正器互 配使用，解决了水平井套管柱居中的问题
套管柱在井眼中的居中度是水泥封固质量的重要影响 因素。由于水平井井中套管柱的重力作用，扶正器要承受 较大负荷。通过优化设计，在水平段采用一只双弓扶正器 和螺旋刚性扶正器交错安放。在套管重合段，每三根加一 只滚轮扶正器。采用了这样的安放方式，套管下入顺利， 套管居中度达80%以上。
（1）应用了有机正电胶、有机硅、甲酸 盐等泥浆体系，配套了高目振动筛，有效 提高了井眼清洁、井壁稳定、润滑能力， 在完成的14口水平井中，只在扣H1井接 近完钻时发生过一次粘卡事故。
主要技术：
3、研发应用了新的泥浆体系，大幅 度降低了事故复杂、有效保护了油气 层。
（2）在油层保护方面引入了广谱屏蔽暂 堵理念。
主要做法：
2、加强了过程控制
突出二项重点技术（完井技术及井眼轨迹控制技术）； 抓住二个关键环节（水平井准确入窗及油气层保护）； 强化三个过程的管理（钻井、完井、试油过程管理）。
主要技术：
1、引进了“LWD随钻测井+MWD随钻测量系 统”，实现了由原来的几何钻井方式向地质导向 钻井的质的转变。实现了“钻头跟着设计走”到 “钻头跟着地层走”的转变。
主要技术：
5、研究开发了微膨胀水泥浆体系， 解决了水平井固井难题。
固井难点
1. 水平段套管难以居中，影响水泥浆顶替效率； 2. 水平段下井壁存在岩屑床，影响水泥环胶结质量； 3. 水泥浆凝结过程中的析水，有可能在水平段上井壁形成
游离水通道，影响水泥环胶结质量
对策
1. 合理使用扶正器、采用漂浮技术提高水平段套管居中度， 从面提高水平段水泥浆顶替效率；
1/4储层d流动 50，加量 1.5%
沥青类， 加量2%
1/4孔喉平 沥青类，
均直径
加量2%
与传统屏蔽暂堵保护油气层技术相比，广谱屏蔽暂堵技术对储层物性 特征的研究更细致，暂堵剂优选时针对性更强。解决了储层孔喉平均直径 与主要流动孔喉平均直径差异较大带来的问题，提出了储层渗透率贡献值 的新概念。
主要技术：
（一）大港油田水平井应用规模
常规水平井32口 侧钻水平井2口
从1992年实 施第一口水 平井到目前 共完成长、 中、短半径 各类水平井
35口。
分支水平井1口
（二）大港油田水平井发展历程
第一阶段：水平井技术攻关（1992-2019 完成4口）
攻关方向：一是进行水平井(长、中、短半径）工艺技术攻关，二是利用 水平井开发灰岩油藏、低渗区块砂岩油藏。特别是短半径水平井为老井侧 钻打下基础。
（三）大港油田水平井开发效果