套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术【摘要】套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术是一种具有潜在应用价值的技术。
本文首先对该技术进行了概述，然后分别探讨了套管开窗技术、侧钻技术和井眼轨迹控制技术在水平井建设中的应用。
接着分析了该技术的优势和发展趋势。
在强调了套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的重要性和应用前景，指出了其发展方向。
该技术在水平井建设中具有巨大的潜力，有望成为未来水平井建设的主流技术之一，为油田开发、资源勘探提供了全新的技术路径。
【关键词】套管开窗侧钻，水平井，井眼轨迹控制技术，应用，优势，发展趋势，重要性，应用前景，发展方向。
1. 引言1.1 套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术概述套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术是一种在水平井建设中广泛应用的技术，通过在井眼中准确控制套管的开窗位置和方向，结合侧钻技术实现对井眼轨迹的精确控制。
这种技术可以有效地提高水平井的生产效率和油气采收率，并且可以应用于各种复杂地层条件下的井眼建设。
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的发展趋势主要体现在提高技术精度和稳定性、降低施工成本和风险、提高整体施工效率等方面。
该技术在油气勘探开发领域具有重要的意义，对于提高油气资源开采效率、保障油气生产的持续稳定具有重要作用。
深入研究和推广套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术，探索其应用前景和发展方向，对于促进油气勘探开发技术的进步和创新具有重要意义。
2. 正文2.1 套管开窗技术在水平井建设中的应用套管开窗技术在水平井建设中的应用是一种重要的钻井技术，可以有效地实现水平井的建设和开采。
该技术通过在套管上开窗，从而实现在套管内进行侧钻操作，实现井眼的弯曲和延伸。
套管开窗技术主要包括机械开窗、冲击开窗、化学开窗等不同方式。
机械开窗是一种常用的套管开窗技术，通过在套管上使用机械工具如轴承器或弹簧器进行切削，从而实现在套管内形成开窗。
这种方式操作简单，成本低，适用于大多数的水平井建设。
浅谈侧钻水平井井眼轨迹控制技术
井 眼轨 迹控制是 一门典型的 多学科 综合技术 。
３ ． ４侧钻井井眼轨迹测量
目前 ， 为确 保侧 钻井 的井 眼轨 迹测 量参 数的 精确 度 ， 通 常
１ 关于井眼轨迹控制的控制范围
Ｓ Ｔ和 引进 Ｔ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ 有 线随 钻测 斜 系统 来对 井 眼轨 迹 水平井 井眼轨迹 控制有 三个方 面的控制 范 围 ， 即水 平段长 采 用 国产 Ｄ 每钻进一 段距离就停 度、 垂 向允许 偏差以及横 向允许偏 差。通常情况 下 ， 水平段长 度 进 行监测 ， 泵对 实际井 眼轨迹 的斜造率 及方位 进行 复测 ， 再通过 专用 除要预防 偏差满足 增产要 求外 ， 还要对 实时工 艺技术 水平综 合 仪 器对 侧钻井 的井斜参 数以及斜 向开窗 进行 实时测量 ， 从 而保 考 虑 。允许 偏差主 要受两 方面 因素 的影 响 ， 目的是为 了将水平 证 实施参数 及数 据的真实性 。 段控制 在剩余油富集 区内 ， 所 以要 严格 控制其允许 偏差 ， 但 为了
浅谈侧钻水平井井 眼轨迹控制技术
赵君（ 中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井技术服务公司 ， 辽宁
摘要 ： 侧 钻水 平井其钻 井施 工技 术的 关键 就在 于水 平井井 眼轨迹 的控制 ， 井 眼 轨 迹 控 制 程 度 的 好 坏 是 影 响 和 决 定 侧 钻 水
盘锦
１ ２ ４ ０ １ ０ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
重时 还会 造成 脱靶 现象 发生 。 因此 ， 在 实际钻 井过 程 中 ， 为 确 保井 眼轨迹能 按照设计 参数要 求入窗 进靶 ， 在对 钻井造 斜段 的 平 井钻 井质量 以及钻 井费 用和水 平并后 期使 用等 非 常重要 的 控制 上一 般采 用“ 增一 稳一 增 ” 模 式来 制定 三段 可行 方案 。其 因素 。相 比一 般 的水平 井 而言 ， 侧钻 水 平井具 有 中靶 要 求 高 、 具体 做 法就是 通过 造斜 扭方 位钻 至井 斜 ５ ０ 。 位 置 以上 ， 从 而 保 钻 具 刚度 低及 井 眼 曲率 大等 特 点 ， 所 以在 进 行 井 眼轨 迹控 制 证 到达位 置与 设计 一致 。再 通过 对入 靶垂 深和 地 质设计 误 差 时， 不仅要 求其要 具有控 制精度 高、 预 测准确度 高之 外 ， 还 应对 校正后 ， 使实钻轨 迹与设计误差 缩小 ， 再增斜入靶 。 井底 参数预 测 、 油层垂 深 以及 工具斜造 率造成 的误 差具 有较 强 ３ ． ３侧钻 井水 平段 轨迹控 制 的适 应 能 力 。 通 常在侧 钻水平 段时 ， 在对 钻井速 度以及 钻井成本 的综 合 关键 词 ： 侧钻； 水平井 ； 井眼轨 迹控制 考虑后 ， 一般都会 使用双 稳定 器组合钻具 通过转 盘钻进 模式 来
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术随着石油工业的不断发展，对油气资源的开采需求也越来越大。
在特定地质条件下，一些传统的垂直井和水平井已经不能满足需求，因此水平井的应用变得越来越广泛。
而在水平井的开采中，套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的应用则成为了一个重要的技术环节。
一、套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的概念套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术是指在水平井的开采过程中，通过在套管上开窗，并利用侧钻技术在已经完井的井眼内施工，实现控制井眼轨迹的技术手段。
通过这种技术手段，可以实现在复杂地质条件下对井眼轨迹的精确控制，从而提高水平井的采收率和生产能力。
二、套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的原理1. 套管开窗技术套管开窗是指在油气井的套管上通过特殊的工具，如旋转式钻头或者射孔枪等，对套管进行开窗操作，从而在套管上形成一个与井眼相通的开口，为后续的侧钻施工提供通道。
2. 侧钻技术侧钻技术是指在已经完井的井眼内，通过特殊的侧钻工具，在井眼的侧向上进行进一步的钻井施工。
通过侧钻技术，可以在井眼内控制井眼的水平方向和垂直方向，从而实现井眼轨迹的精确控制。
2. 提高水平井的采收率和生产能力通过套管开窗侧钻技术，可以在水平井的开采过程中实现井眼轨迹的精确控制，从而提高油气的采收率和生产能力，为油气开采提供更好的技术支持。
五、套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的发展趋势1. 技术设备的更新换代随着石油工业的不断发展，套管开窗侧钻技术也在不断创新和发展。
未来，随着技术设备的不断更新换代，套管开窗侧钻技术将会更加高效、精确和稳定。
2. 自动化和智能化水平井开采装备未来，随着智能化技术在石油工业中的应用，套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术也将朝着自动化和智能化方向发展，从而实现更高效、更精准的水平井开采。
4套管开窗侧钻技术[仅供参考]
![4套管开窗侧钻技术[仅供参考]](https://img.taocdn.com/s3/m/a9beebfc89eb172ded63b7ca.png)
国外侧钻井发展概况
套管开窗侧钻技术是在定向井技术基础上发展起 来的。从常规侧钻井（非定向侧钻井和定向侧钻井） 发展到短半径侧钻水平井和连续油管侧钻井，代表侧 钻井新技术的短半径水平井和连续油管侧钻井所占比 例在逐年增加。
4
常规侧钻井 连续油管侧钻井
短半径侧钻井
近 年 侧 钻 井 构 成 情 况
11
玉门油田侧钻井主要技术指标
平均井深
690m
最大井深
1452m
平均单井裸眼进尺 170m 最大单井裸眼进尺 370m
平均井斜
6
最大井斜
12
平均位移
35m
最大位移
50m
平均开窗时间 32h 平均建井周期
34d
12
新疆油田侧钻井井深一般为500~1000m，最大 井深2115m；裸眼长度一般为30~150m，最大300m， 井斜一般4~10°，最大井斜23° 45ˊ，单井施工时间 一般15~25天，成功率达90％以上。
中石化胜利油田钻井院
1
汇报内容
1.技术概况 2.开窗侧钻的技术优势与适应条件 3.套管开窗侧钻关键技术 4.应用效果及经验教训 5.新技术集成与下步攻关方向
2
侧钻水平井技术是指使用专门井下工具，从老井套管内 侧钻而成的水平井。它是在侧钻井技术、水平井技术和小 井眼技术的基础上发展起来的代表九十年代钻井水平的新 技术，不仅能使老井复活，而且可以大幅度提高单井产量 和采收率。
1993年完成了国内第一口套管开窗侧钻水平 井，从开窗到完钻共用了65天的时间，水平位移 175m。
13
•辽河油田开窗侧钻技术发展概况 辽河油田开窗侧钻技术始于1991年，1996年
开始定向侧钻，1997年开始侧钻水平井的试验研 究。
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术套管开窗侧钻技术是一种常用于水平井井眼轨迹控制的方法。
在传统的钻井中，钻井井眼的轨迹通常是直线或者近似直线，这样的钻井方式无法满足一些特殊的需求，比如需要在特定地层进行储层选择或者方便后续的水平井钻探等。
套管开窗侧钻技术可以通过在套管上开一个或多个侧孔，使得井身与地层呈一个特定的角度，从而实现特定轨迹的控制。
套管开窗侧钻技术的实施步骤通常包括以下几个方面：1. 地质条件评估：在实施套管开窗侧钻之前，需要对钻井地点的地质条件进行评估。
根据地质条件的不同，选择合适的开窗方向和位置，以及合适的工艺参数。
2. 套管设计和制备：根据前期的地质条件评估结果，设计和制备合适的套管。
套管的设计要能够支持侧钻的需求，并且要能够满足井眼的稳定性和强度要求。
3. 套管上开孔：根据套管设计的需求，在套管上开相应数量的侧孔。
开孔的位置和角度要根据地质条件、轨迹控制要求和工艺参数来确定。
开孔可以使用电火花或者其他适当的方法进行。
4. 侧钻动力系统设计：设计合适的侧钻动力系统，以提供足够的动力和扭矩来实施侧钻操作。
动力系统的设计要考虑到钻头的选用、钻具的强度和稳定性等方面。
5. 井眼轨迹控制：通过合理的控制侧钻工艺参数，如转速、进给速度、注浆压力等，来控制井眼的轨迹。
根据地质条件和开窗方向的不同，需要不断地调整工艺参数来实现预期的井眼轨迹。
套管开窗侧钻技术可以广泛应用于水平井的开发和生产中。
通过合适的开窗方向和位置，可以实现更好的储层选择和开发效果。
与传统的直井井眼相比，套管开窗侧钻技术能够更好地满足复杂地质条件下的需求，并提高钻井的效率和效果。
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术随着石油工业的发展，对于油田开发的要求也越来越高。
传统的直井钻井技术已经不能满足对储层的开采需求，因此水平井技术应运而生。
套管开窗侧钻水平井是一种常用的油田钻井技术，它在垂直井井眼的基础上通过侧向开窗和钻进水平段，实现了在地层中更大范围的水平井井眼。
水平井井眼轨迹控制技术一直是该技术面临的难点之一。
本文将介绍套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术的相关内容。
一、套管开窗侧钻水平井简介套管开窗侧钻水平井是指在已钻进的垂直井井眼内，通过套管侧向开孔，并在开孔处向侧向钻进水平段，形成水平井井眼。
这种技术适用于那些无法通过传统方式直接在地层中打井的情况，例如地质条件复杂，需要避开敏感地层或者地下设施等。
套管开窗侧钻水平井在提高油田开采效率、降低钻井成本和减少环境影响方面具有明显的优势，因此备受油田开发者的青睐。
在进行套管开窗侧钻水平井时，井眼轨迹的控制是至关重要的。
一方面，井眼轨迹的控制影响着后续井筒建设和油层开采的质量和效率；良好的井眼轨迹控制也可以减轻钻井过程中的风险和难度。
传统的套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术主要包括测量、数据处理和导向技术。
1. 测量技术在进行套管开窗侧钻水平井时，需要对井眼轨迹进行精确测量。
常用的测量方法包括地磁测量、地震测量和测斜测井。
地磁测量是利用地磁仪测量磁场分布，通过分析地磁数据来确定井眼轨迹。
地震测量是通过发送地震波并接收地震波返回的信息，根据接收的地震数据来确定井眼轨迹。
测斜测井是通过在井眼内安装测斜仪来获取井眼轨迹的实时数据。
这些测量技术可以有效地获取井眼轨迹的信息，为后续的数据处理和导向技术提供依据。
2. 数据处理技术获得的井眼轨迹数据需要进行处理和分析，以便得到准确的井眼轨迹信息。
数据处理技术包括数据解释、数据融合和数据分析。
数据解释是根据测量技术获取的原始数据，通过对地质信息和井眼特征的分析，对井眼轨迹数据进行解释和处理。
数据融合是将不同测量技术获取的数据进行整合和融合，以提高井眼轨迹数据的精度和准确度。
侧钻开窗方位和井筒轨迹控制
三、陀螺定向工具面确定和工艺改进
3.3 开窗工具面设计软件的编制
软件的设计思路是将地层数据的 数字化和相关计算的图形化，具 体功能的实现方法如下： 1.利用数据库完成空间点的赋值 定位。 2.根据参数输入完成3D成像显示 3.根据工程需要定义计算方法， 动用相关空间点数据参与计算， 形成新的图形数据库。
三、陀螺定向工具面确定和工艺改进
3.3 开窗工具面设计软件的编制
y1 X1
X1
y1
Y1 x z1
O
Y1
y
y p
x z Z1
Z1
z1
z
0 x 1 y 0 cos z 0 sin
0 sin cos sin cos 0
四、井筒轨迹控制
4.1 中靶精度 4.2 轨迹符合率 4.3 轨迹趋势判断
四、井筒轨迹控制
4.1 中靶精度
中靶精度考核实际井眼轨迹穿越平面靶时的质量，离靶心越近， 精度越高 。
RJ DJ 100 % R
评判标准： 中靶精度 ＜0 脱靶；0～0.6 合格； 0.6～0.85 良好；≥0.85 优等。
侧钻开窗方位和井筒轨迹 控制方法
汇报提纲
一、陀螺仪选型 二、陀螺测井定向理论基础 三、陀螺定向工具面确定工艺改进 四、井筒轨迹控制 五、应用实例
引 言
近年来开窗侧钻井技术得到了大力的推广，开窗质
量和井眼轨迹控制是其中的关键工艺。使用斜向器的导 方位和造斜作用，完成侧钻开窗钻井是目前广泛应用的 工艺技术，采用斜向器开窗侧钻工艺的关键是斜向器在 井眼中的准确定位，本文就结合老井轨迹和侧钻井靶标
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术作者：李绪东来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第10期【摘要】经过多年的勘探开发，胜利油田存在部分油水井中有不同情况的井况损坏和低产低效井。
为了老油田的挖潜，胜利油田研究摸索出了一套套管开窗侧钻水平井钻井技术。
【关键词】侧钻水平井剖面优化轨迹控制技术1 开窗技术难点及分析套管开窗侧钻水平井受老井条件和地质要求的影响其难度往往较高。
1.1 技术难点（1）开窗深度深：套管开窗位置较深，侧钻难度大。
51/2″套管开窗位置一般大于2000m，不少开窗位置大于2500m。
由于侧钻位置较深，地层致密、复杂，使得定向侧钻非常困难。
同时，套管钢级较高、套管壁较厚，开窗难度加大。
（2）井眼裸眼井段较长：不少井的裸眼长度在500-700m。
裸眼井段尤其是小井眼裸眼井段越长，钻遇层位越多，施工难度越高，越复杂。
（3）造斜率控制：由于靶前位移较短，导致造斜率偏高，井眼曲率一般在30°～80°/100m。
1.2 现场轨迹控制技术对策针对以上难点，每口井的设计和施工均经过多方严格讨论，设计选择了灵活多变设计和施工方案。
总结出套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制施工对策：（1）造斜率工具的选择：在现场施工中，为防止因各种因素造成工具实钻造斜率低于其理论值，选择比理论值高10～20%的螺杆钻具。
现场备有1.25°、1.5°、1.75°三种不同规格的单弯螺杆，以满足不同造斜率的需要。
对于将要钻遇复杂地层，造斜率的选择更要作精细预测，加大保险系数。
（2）加强造斜段的监控：一般情况下，每钻完一单根测量井斜、方位等测斜数据；还可以根据需要加密测量。
根据井眼实钻轨迹情况，随时采取不同的钻进方式和钻井参数等方法，确保实钻轨迹和设计轨迹尽量吻合。
（3）确保稳斜探顶：入靶前保持一定的井斜角稳斜探顶，这时工具的造斜率相对较小，应变能力强，可以克服地质不确定度因素，保证准确地探知油层位置，保证进靶井眼轨迹光滑性。
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套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术
套管开窗侧钻是一种钻井技术，用于在水平井中控制井眼的轨迹，以达到特定的钻井
目的。
这项技术被广泛应用于油气勘探和开发工程中。
套管开窗侧钻是通过套管的侧面开设窗口，并在窗口处进行侧向钻探，以改变井眼的
方向。
这种技术具有以下几个优点：
1. 增加油气储层的接触面积：通过套管开窗侧钻，可以将井眼引向油气层的周围，
从而增加了井眼与储层的接触面积，提高了生产能力。
2. 降低井漏风险：传统的侧钻技术往往需要在非常高的地层压力下进行，容易导致
井漏。
而套管开窗侧钻技术可以在已经设置好的套管内进行，可以减少井漏风险。
3. 提高钻井效率：套管开窗侧钻技术可以在钻孔过程中减少时间和成本，并提高钻
井效率。
通过减少钻进和打除浆液的量，可以节约大量的时间和能源。
套管开窗侧钻井眼轨迹控制技术是实现套管开窗侧钻的核心技术之一。
它主要包括以
下几个方面：
1. 套管设计：在套管开窗侧钻中，套管的设计非常关键。
需要根据井眼轨迹和地层
情况来确定套管的尺寸和材料。
还需要考虑到套管的强度和稳定性，以及与其他钻井工具
的兼容性。
2. 导向工具选择：为了控制井眼的轨迹，需要选择合适的导向工具。
常见的导向工
具有定向钻探工具、导向钻头和测斜仪等。
这些工具可以提供井眼方向和位置的实时数据，以便准确控制井眼的轨迹。
3. 控制技术：在套管开窗侧钻过程中，还需要采用一些控制技术来确保井眼轨迹的
准确性。
这些技术包括指挥员的指挥和操作、地质解释和反馈、实时监测和调整等。
通过
这些技术的应用，可以保证井眼按照预定的轨迹进行侧钻。
套管开窗侧钻水平井井眼轨迹控制技术在油气勘探和开发工程中具有重要的应用价值。
通过合理设计套管、选择合适的导向工具和采用有效的控制技术，可以实现井眼轨迹的准
确控制，提高钻井效率和开采效果。