定向井工艺
定向井工艺讲座2

向轴总成和传动轴总成四大基本部件组成)
1.6试运转。
2、使用方法
1、地面检查完毕接钻头下钻,下钻距井底0.50m时开泵 启动马达,开泵后逐渐增加冲数达到所需排量,记下总 泵压和排量。短时间冲洗井底,待泥浆返出正常后,把 钻头放置井底缓慢加压,钻进1米后进一步加大到正常钻 压。随着钻压的加大,泵压也会升高,同时造成的压差 不得超过所规定的数值。 2、钻进中可通过立管压力表和指重表进行检查。钻压大 小、地层改变、钻头磨损都会改变钻头扭矩,可通过立 管压力来判断。如果动力钻具降速,压差会超过平均水 平,应立即把钻具提离井底,待压力下降后再漫漫地将 钻具放置井底继续钻进。
1.2对于 9 5/8″井眼
9 5/8″Bit+6 3/4″×1.50度单弯动力钻具 +531×410+7″NMDC×1根+MWD+ 7″NMDC×1根+ 5″HWDP+5″XPDP+5″DP(草桥)。
9 5/8″Bit+630×431(短接头)+6 1/2″×1.50度单弯动 力钻具+431×410+7″NMDC×1根+MWD+ 7″NMDC×1 根+ 5″HWDP+5″XPDP+5″DP(草桥)。
对于 9 5/8“井眼:
准备: 目前油田,用于9 5/8“井眼:扶正块外径238 mm 的动力钻具本 体尺寸有三种: 197mm、172mm和165mm,三种扣型为630×530 、 630×520和430×430,因此准备配合接头有三种:扣型分别为: 531×410, 521×410, 431×410 。
2、井径比较规则的井段.
3、保证水泥塞强度应能承受下部侧钻施工.
定向井钻井工艺技术优化措施解析

定向井钻井工艺技术优化措施解析定向井钻井是石油开采中常用的一种技术手段,其通过特殊的钻井技术,可以在地下进行复杂的水平或垂直方向钻探,以获取更多的油气资源。
为了提高定向井钻井工艺的效率和安全性,需要对其进行优化措施的解析,以便更好地应用于实际生产中。
一、钻探井的设计和优化在进行定向井钻井时,首先要对钻井井筒进行合理设计和优化,以确保钻井过程的正常进行和安全性。
1. 井眼轨迹设计井眼轨迹是指井眼的钻进路径,其设计需要充分考虑地质条件、油层分布、钻井设备和施工条件等因素。
通过合理的井眼轨迹设计,可以减少钻井风险,提高钻进效率,降低钻井成本。
2. 钻头选型在定向井钻井中,选择合适的钻头对于提高钻进速度和降低成本都具有重要意义。
根据地质情况和井眼轨迹设计,选择适当的钻头类型和参数,可以有效提高钻井效率,并减少钻头寿命消耗。
3. 钻进液优化钻进液在定向井钻井中起着非常重要的作用,它不仅可以冷却和润滑钻头,还可以将岩屑从井底排出,减少井底阻力,保护油层。
在钻井过程中需要根据地层条件和钻井要求,选择合适的钻进液类型和性能参数,进行优化。
二、钻井工艺优化在定向井钻井中,钻井工艺的优化对于提高钻井效率和降低钻井成本非常重要。
定向井钻井中,钻井液系统的优化是一个重要的环节。
合理选择和配置钻井液设备和系统,能够保证钻井液的性能指标和稳定性,提高施工效率,并减少工艺事故的发生。
2. 钻井参数优化在定向井钻井中,钻井技术的优化是非常关键的一环。
包括改进井下工具的设计和使用,提高井口作业的效率,优化井下动力系统等。
通过钻井技术的优化,可以大大提高施工效率和安全性。
三、井眼轨迹控制技术优化井眼轨迹控制技术是定向井钻井中的核心技术之一,其优化可以大大提高钻井质量和效率。
1. 导向钻头优化导向钻头是定向井钻井中非常关键的装备,它通过改变钻头的方向,使得钻井过程中井眼轨迹得以控制。
对导向钻头的设计和应用进行优化,可以提高钻井稳定性和精度。
定向井钻井工艺技术优化措施解析

定向井钻井工艺技术优化措施解析定向井钻井技术是指为了达到特定井眼轨迹或者非传统钻井工程要求,采用特殊的钻井工艺、设备和工具,在井筒内实现井眼轨迹的管理和控制的一种钻井技术。
本文将介绍定向井钻井工艺技术优化措施。
一、钻头设计和钻井工艺参数的优化钻头设计和钻井工艺参数对定向井钻井技术的成功与否起着至关重要的作用。
钻头设计需要根据井眼轨迹的要求、地质构造和地层性质等多种因素进行选择,钻头型号选择需要充分考虑到井眼直径、弯曲角度和射孔特性等。
钻井工艺参数的优化包括流体参数、下压力、旋转速度、钻压和冲击等,需要对钻井工程中的不同环节进行综合考虑,根据具体情况及时进行调整和控制。
二、钻井液稳定性的提高钻井液是定向井钻井的关键因素之一,它主要用于冷却钻头、控制井壁稳定和提供必要的浮力。
在定向井钻井过程中,钻井液的稳定性掌握着井眼轨迹的控制和钻井效率的提高。
所以,钻井液的稳定性的提高需要从以下几个方面入手:1.选择合适的基液体系和性质,不断优化整个液体系的稳定性,如降低过滤失水、提高凝胶力、降低堵塞度和减小沉积颗粒的尺寸等。
2.钻井液参数调整及时,根据井深、地质性质和钻机工作状态等变化,及时调整液体密度、黏度和压缩系数等参数。
3.防止污染和水化失控,及时监测液体系统中的污染物和水化指数,及时采取措施避免造成损失和对井眼轨迹的影响。
三、井壁稳固和间隙控制的改进钻井液的主要作用是很好的控制井眼壁的稳固性,如果控制不好,就会产生井壁塌陷导致井眼没有过去,严重影响整个钻井进度。
所以,钻井液的选用和使用能否达到很好的井壁控制效果尤为重要。
还有通过一些改进井壁稳固和间隙控制措施,包括井眼钢套的选择、井眼钢套的防旋结构设计、间隙控制的优化设计等,不断提升钻井施工的安全性和速度。
四、导向工具的完善导向工具是定向井钻井的重要组成部分,导向工具除了具有良好的向导作用外,还需要具备较高的耐磨性和可靠性。
配合钻井液和钻头的选择,钻具应当选用高强度、耐磨损、高密度的钻杆和导向工具。
定向井钻井工艺技术优化措施解析

定向井钻井工艺技术优化措施解析定向井钻井是一种特殊的钻井方式,其目的是在油气勘探开发过程中实现钻井孔的精确定向,以满足油气井的要求。
为了优化定向井钻井工艺技术,提高钻井效率和钻井质量,可以采取以下措施:1.合理设计井眼轨迹:在设计井眼轨迹时,应考虑油气井的地质条件、井底油气藏的位置、油管的要求等因素,合理确定井眼轨迹的弯曲度、倾角和方位角,以保证钻井的安全和稳定性。
2.选择合适的测量工具:在定向井钻井中,测量工具是非常重要的,可以提供井眼轨迹的实时数据,帮助钻井人员进行精确的定向。
应选择精确度高、可靠性强的测量工具,如惯性导航系统和磁感应器,以提高定向井钻井的准确性。
3.优化钻头设计:钻头是进行定向井钻井的关键工具,其设计应考虑井眼的弯曲度和地质条件,以提高钻井速度和穿透率。
可以采用具有优良切削性能和抗磨损能力的钻头材料,并结合特殊的切削结构设计,以减少钻井过程中的阻力和摩擦。
4.合理选择钻井液浆体系:钻井液是保证定向井钻井工艺技术顺利进行的重要因素之一,应根据井眼的地质条件和钻井目标选择合适的钻井液配方。
合理控制钻井液的黏度、密度和沉降速度,以减少井眼的摩阻和漏失,并提供良好的冷却和润滑效果。
5.加强井底控制技术:定向井钻井过程中,井底控制技术是确保钻井安全和减少事故的重要手段。
应加强井底动态监测,及时调整钻具参数和钻井液配方,保持井底稳定。
合理设计井下油气井设备和操作程序,提高钻井的自动化水平。
通过以上优化措施,可以提高定向井钻井的效率和质量,降低钻井成本和风险。
还可以减少钻井过程中的事故和意外,保证钻井安全,实现油气勘探开发目标的实现。
浅层石油定向井钻进工艺

浅层石油定向井钻进工艺定向井是通过利用特殊的井下工具,使钻头沿着设定的轨道钻达预定目标的一种区别与直井的井型。
作为一种相对复杂的井型,其参数包括井斜、方位、垂深、水平位移、造斜点、狗腿度等,它可以大幅提高油气产量,降低开采成本,使油气资源得以更经济、有效的开发。
本文根据作者多年施工经验,对浅层石油定向井钻进工艺进行了详细的阐述和分析,旨在为同行提供一些借鉴和参考。
标签:浅层石油;定向井;钻进工艺1 定向井定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一,它是由特殊井下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹,使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术。
采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发,能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本,有利于保护自然环境,具有显著的经济效益和社会效益。
2 定向钻进确定钻压方法的应用钻进中,从指重表上读取的钻压受井斜、井壁摩擦、泥浆性能等因素影响,往往失真。
在地层性质一致的地层中直井段采用螺杆钻具钻进,钻压受其他因素影响也小,所以泵压的负载压降更能准确反映钻压,通过记录一组钻压与负载压降数据,确定好钻压与负载压降的关系,可以用于井斜较大时确定实际钻压。
螺杆钻具的总效率与其头数有关,头数越多,定子与转子接触面越大,马达转动时需克服的阻力也越大,其效率也就越低。
目前螺杆钻具的效率值为0.4~0.7,水力效率0.9~1。
某定向井钻进中使用的螺杆钻具型号为7LZ244×7V*1.5°,即螺杆钻具头数为7/8。
取螺杆钻具效率值0.5,水力效率0.95,通过上一节公式可计算出螺杆钻具的机械效率0.53。
根据使用螺杆钻具参数,确定螺杆钻具每转排量q。
取某一井直井段定向钻进初期一系列钻压与负荷压降,并对相关数据进行分析整理,拟合出对应关系方程。
求出钻压与压降对应曲线,并拟合出参数方程,得出钻压与负荷压降的关系方程从计算结果可以看出,定向井钻井过程中,指重表上所示钻压与实际钻压相比失真较大。
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术

临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术临盘油田位于中国新疆维吾尔自治区,是中国最大的陆上油田之一。
该油田具有较高的地温和地压,以及复杂的地层结构,因此钻井工艺难度比较大。
本文主要介绍临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液的工艺技术。
1. 钻井液的选择在钻井过程中,钻井液起着冷却钻头、控制井壁的稳定、悬浮钻屑、输送钻屑等多种作用。
而在临盘油田大斜度及复杂定向井的钻井过程中,还需要考虑到钻井液能否满足地层钻进的要求,如防控地层漏失、防止钻柱折断,同时还要考虑地层保护等因素。
因此,在选择钻井液时,需要选用低毒、高温、高压、高体积容量等多种性能的液体。
对于临盘油田大斜度及复杂定向井,一般选用有机钻井液或高密度钻井液。
2. 钻井液的性质控制钻井液的性质是影响钻井效率和地层保护的重要因素。
要保证钻井液的性质符合标准,需要对钻井液进行实时监测和调整。
在大斜度井和复杂定向井中,还需要加强对液压和输送能力的控制。
为保证钻井液的性质控制,可以采用以下措施:(1)优化钻井液成分,并控制其溶解和沉淀情况;(2)改变钻井液的流变性质,如控制黏度、密度和流速等参数;(3)控制泥浆中的固体颗粒含量和分布;(4)采用合适的搅拌方式,使钻井液能够均匀地分散和搅拌。
3. 钻柱结构和稳定在临盘油田大斜度及复杂定向井中,由于地层条件和钻井要求的不同,需要对钻柱结构进行设计和调整,保证钻柱的稳定性和强度。
一般来说,钻柱的结构分为钻头、长杆、分段钻杆和井下测井工具等多个部分。
为保障钻柱的强度和稳定性,需要考虑以下因素:(1)地层的钻进条件和性质,包括岩石硬度、断层位置和方向等;(2)钻柱断裂或折断的概率和影响范围;(3)钻柱的长度、直径和重量。
4. 钻井液循环系统钻井液循环系统是钻井液的输送和循环的关键部分。
在临盘油田大斜度及复杂定向井中,由于存在大的水平斜度和高度,加上井眼直径小和地表空间狭小等因素,需要采用特殊的钻井液循环系统,以保证钻井液的有效输送。
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术临盘油田作为中国大陆含油气田的一个重要组成部分,其大斜度及复杂定向井的钻井工艺技术对于油田的开发具有重要意义。
大斜度井和复杂定向井的钻井难度大、风险高,对钻井液的性能要求极为严格。
本文将从临盘油田大斜度及复杂定向井钻井的技术特点出发,探讨钻井液在大斜度及复杂定向井的应用技术,并对其工艺技术进行分析,以期为相关油田的钻井工程提供指导。
1. 钻井作业环境条件苛刻临盘油田大斜度及复杂定向井的钻井作业环境条件非常苛刻,井深、井斜、井径等参数均属于较大范围内,难度大、风险高。
对于钻井液的性能和适应性要求极为严格。
2. 高温高压环境下的稳定性由于大斜度及复杂定向井的特殊井型,钻井液往往需要在高温高压的环境下工作,其稳定性和性能要求更高。
在此类条件下,钻井液要保持稳定性,不能发生分相、分解等现象,同时要具有良好的渗透能力,以满足井下岩层的要求。
3. 高效防漏失临盘油田大斜度及复杂定向井的井壁稳定性较差,易发生漏失现象。
钻井液需要具有高效的防漏失性能,以避免漏失造成的损失。
4. 高效的切削废弃物悬浮及携带能力大斜度及复杂定向井的地层往往较软,切削废弃物产量较大,要求钻井液具有高效的切削废弃物悬浮及携带能力,以确保切削废弃物及时地从井底输送到地面。
1. 钻井液的配方钻井液的配方是大斜度及复杂定向井钻井工艺的关键环节之一。
根据不同地层和作业条件的不同,需要设计出不同性能的钻井液,以满足井下岩层的要求。
一般而言,大斜度及复杂定向井的钻井液需要具有良好的渗透能力、高防漏失性能、高效的切削废弃物悬浮及携带能力等特点。
2. 钻井液的性能调整在实际钻井作业中,钻井液的性能需要根据井下情况作出调整。
当遇到高温高压环境时,需要采取相应的措施,提高钻井液的稳定性;当遇到漏失现象时,需要采取相应的措施,提高钻井液的防漏失性能。
3. 钻井液的循环系统大斜度及复杂定向井的钻井液循环系统需要设计得更为合理,以满足作业需求。
石油定向井钻进工艺研究
石油定向井钻进工艺研究摘要:随着世界石油勘探领域的发展,钻探技术的创新,定向井技术显得十分必要。
作为一种比较复杂的井型,它可以大幅度提高油气产量,降低开发成本,使油气资源可以更经济、有效的开发。
本文对石油定向井钻进工艺进行了详细的分析。
关键词:定向井;钻进工艺;定向仪操作;井眼轨迹控制1 定向钻井技术的应用范围定向井钻井工艺技术是一种近年来新开发出来的技术,在我国钻井领域的应用特别多。
通过对各项钻井工艺技术的应用不仅能够使得我国的油田行业发展速度更快,而且还可以在很大程度上带动我国钻井技术的进一步提升。
定向钻井可以把井钻出不同方向、不同倾斜度,非常灵活,这样就能够更大范围更大程度地开采油井。
石油的储存地具有不同的自然地理环境,比如沙漠中的油田、海底的油田,岛上的油田等,这些如果运用传统的开采方式需要耗费大量的资金和工程。
定向钻井技术可以避免这些恶劣的自然环境,减少气候、地形的干扰,并且相对传统的钻井技术可以减少资金投入、提高效率。
应用定向钻井技术是石油行业发展的基础,应该对该技术加以优化、提升,从而发展石油行业。
2 定向钻井技术分类及特点定向钻井技术在国外也广泛应用在石油行业中,该技术不断根据石油钻井的需要而提高,经过长期变革,定向钻井技术已经有了很大提升,在石油勘探和开采中的价值也更为显著。
定向钻井技术能够开采定向井,根据井斜度的不同,分为中斜度、斜度、和大斜度三种。
定向钻井技术在石油行业中已经处于普及的地位,该技术能够适应自然环境,操作过程也比传统的钻井要简单许多,使钻井更快,开采更加彻底。
3 定向钻井技术存在的问题3.1 定向仪的精读及故障仪器在定向工作中非常重要,仪器故障会导致定向效果异常,测量不准确。
比如有些仪器假如螺丝老化脱落就会直接导致测量结果错误,完全不能指导施工。
此外,导致测量结果异常的原因还有仪器的螺杆弯曲、地层倾角大等因素。
总而言之,测量是一项工程的前期准备工作,测量结果如果偏差过大,会导致非常严重的损失,会影响钻井的质量,浪费人力、财力,无法达到钻井的目的。
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术
临盘油田大斜度及复杂定向井钻井液工艺技术主要涉及到井下钻井液的配方与使用技术、井下操作技术以及井下环境监测等方面。
在油田中,大斜度及复杂定向井是一种常见的井型,在井下工作环境复杂,井轨限制严格,所以需要特殊的工艺技术来保证钻井顺利进行。
井下钻井液的配方与使用技术是钻井液工艺技术的基础。
在大斜度及复杂定向井中,需要使用钻井液来冷却钻头、清除井底碎屑、平衡井底压力等。
井下钻井液的配方需要根据井井壁特征、钻头磨损情况、井底温度等因素来确定,同时还需要考虑到钻井环境对钻井液的影响。
钻井液使用技术也很重要,包括钻井液的循环方式、循环速度、气体影响的处理等方面。
井下操作技术是钻井液工艺技术的核心内容。
在大斜度及复杂定向井中,作业空间有限,井下操作人员需要特别注意操作的规范性和安全性。
操作人员需要熟悉井下设备的使用方法,掌握好操作顺序和时机,及时发现和解决井下问题,并能快速应对不同情况下的应急措施。
井下环境监测也是钻井液工艺技术的重要内容。
在大斜度及复杂定向井中,井下环境的变化较大,因此需要实时监测井下环境的变化情况,及时掌握井底温度、井下压力、钻井液性质等信息。
只有通过及时监测,才能及时调整钻井液成分,确保钻井过程的顺利进行。
定向井钻井工艺技术优化措施分析
定向井钻井工艺技术优化措施分析随着石油勘探开发领域的不断进步和发展,定向井钻井技术在油气勘探生产中的应用越来越广泛,成为提高油气产量和采收率的重要手段。
定向井钻井技术是指利用钻井技术设备在地下水平或倾斜方向进行钻井的一种技术,它与常规直井钻井相比,具有更高的成本、技术难度和施工风险。
优化定向井钻井工艺技术,提高井下施工效率和降低成本,是当前石油勘探开发工作中的迫切需求。
一、定向井钻井工艺技术的特点定向井钻井工艺技术相对于常规直井钻井技术,具有以下特点:1. 钻井难度大:定向井钻井需要控制井身方向和位置,需要更高的技术要求和更复杂的钻井设备,钻井过程中涉及到的技术难点较多。
2. 成本较高:由于定向井钻井涉及到更多的技术和设备投入,并且在钻井过程中可能出现的问题较多,因此成本相对较高。
3. 施工风险大:由于定向井钻井需要在地下进行水平或倾斜方向的钻井作业,因此在钻井过程中可能会出现施工事故风险。
1. 风险预评估和预防控制在进行定向井钻井之前,需要对钻井区域进行风险评估,确定隐患点和可能的风险因素,采取针对性的预防控制措施。
一方面要加强现场施工人员的安全培训和防护意识,另一方面要加强对井下作业环境的监测和管控,及时发现并消除安全隐患。
2. 智能化钻井设备应用随着科技的进步,智能化钻井设备的应用已经成为定向井钻井的趋势。
通过引入智能化钻井设备,可以提高施工效率,降低人力成本和安全风险,并且可以实现对井下工艺的实时监测和控制,提高施工精度和钻井质量。
3. 优化钻井液体系钻井液对定向井钻井过程中的润滑降阻和井眼稳定起着非常重要的作用。
在定向井钻井中,应根据井下地质情况和井身要求,合理选择钻井液体系,保证在井下施工过程中的钻进和安全稳定。
4. 完善钻井设计及施工方案在定向井钻井前需要制定完善的钻井设计和施工方案。
根据勘探领域地质情况和钻井目标,合理设计井眼轨迹和井孔曲率,确定施工工艺和作业参数,提前解决可能出现的技术难题。
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定向井工艺一、定向井基本知识:(一)、定向井的应用:定向井的应用归纳起来有以下几个方面:1、地面限制油田埋藏在高山、城镇、森林、沼泽等地貌复杂的地下,或井场设置和搬家安装遇到障碍时,通常在它们附近打定向井。
油田埋藏在良田、草场等地下,为少占地常在一个井场打多口定向井。
在海洋、湖泊、盐田、河流等水域上勘探开发油气田,往往建立海上平台、人工岛或从岸边打定向井或丛式井。
2、地下限制若直井难以穿过的复杂层、盐丘、断层等常采用定向井来实现钻井目的。
3、钻井技术需要遇到井下事故无法处理或不易处理时,常采用定向钻井技术。
遇陡构造,在定向井建井周期或钻井成本优于直井时,也采用定向井。
4、经济勘探开发油气藏的需要原井钻探落空,或钻遇油水边界、气顶时,可在原井眼内侧钻定向井。
遇多层系或断开的油气藏,可用一口定向井钻穿多组油气层。
对于裂缝性油气藏可打定向井(水平井)穿遇更多裂缝,采用定向井可最大限度的穿越油气藏。
并且,采用水平井可大幅度的提高单井产量和采收率。
此外,因气候限制,如寒冷或沙漠地区,亦可利用丛式井开采油气,以利于集输的保温和油井的管理。
(二)、定向井的分类:●按段制分:常规定向井可分为二、三、四、五段,两段制是指在一口定向井中仅含有直井段、增斜井段的定向井。
三段制是指在一口定向井中由直井段、增斜井段、稳斜井段三个井段组成的定向井。
四段制是指在一口定向井中由直井段、增斜井段、稳斜井段、降斜井段四个井段组成的定向井。
五段制是指在一口定向井中由直井段、增斜井段、稳斜井段、降斜井段、稳斜井段五个井段组成的定向井。
定向井的剖面均由直、增、稳、降中的某几项来组合。
●按设计井眼轴线形状分:1、两维定向井:是指井眼轴线形状只在某个铅垂平面上变化的定向井,它们的井斜角是变化的,而方位角是不变的。
2、三维定向井:是指井眼轴线超出某一铅垂平面而在三维空间中变化的定向井。
三维定向井既有井斜变化,又有方位角的变化。
三维定向井又可分为三维纠偏井和三维绕障井。
●按设计最大井斜角可分为:1、低斜度定向井:设计的最大井斜角不超过15度,这种定向井由于井斜角小,钻进时井斜、方位不易控制,钻井难度大。
2、中斜度定向井:设计的最大井斜角在15度至45度之间,钻进时井斜、方位较易控制,钻井难度相对不大。
是使用最多的一种。
3、大斜度定向井:设计的最大井斜角在46度至85度之间,其斜度大、水平位移大,增加了钻井难度和成本。
4、水平井:设计的最大井斜角在86度至120度之间,并沿(近)水平方向钻进一定长度的井。
根据造斜井段的曲率半径又可细分为长、中、中短、短四种曲率半径的水平井。
水平井钻进相对较难,多数需要特殊设备、钻具、工具、仪器以及特殊工艺。
●按定向井的钻井的目的可分为:1、救援井:为抢救某一口井的井喷、着火而设计施工的定向井。
2、多目标井:为钻达数个目的层位而设计施工的定向井。
3、绕障(三维)井:为绕过地下某种障碍而设计施工的定向井。
4、立槽斜井:采用斜直钻机施工,从井口开始倾斜的定向井。
5、多底井:凡在一个井口下面有两个以上井底的井称多底井。
用定向侧钻的方法完成。
定向侧钻是在已钻主井眼内,按预定方向和要求侧钻一口新井的工艺过程。
根据侧钻的目的可分为纠斜侧钻、避开落鱼侧钻、二次完井侧钻等。
根据侧钻方法可分为套管开窗侧钻和裸眼侧钻。
套管开侧钻又有套管段铣和斜向器开窗之分。
●按一个井场或平台钻井数可分为:1、单一定向井。
2、双筒井:用一台钻机交叉作业,同时钻出井口相距很近的两口定向井或一直一斜。
3、丛式井(组):凡在一个井场或平台上,有计划的钻两口或以上的定向井(含直井),这些井组统称丛式井。
丛式井中的任一定向井可为多目标井、大位移井、水平井等井型。
(三)、定向井的基本概念:1、测深:井眼轴线上任一点到井口的井身长度,称为该点的测深,也称为该点的测量井深。
2、井斜角:某测点处的井眼方向线与通过该点的重力线之间的夹角称为该点的处的井斜角。
井眼方向线和重力线都是有向的直线。
3、井斜方位角:井斜方位角是指以正北方向线为始边,顺时针旋转至井斜方位线所转过的角度。
4、井斜变化率:单位井段内井斜角的绝对变化值称为井斜变化率,通常以两测点间的井斜角的变化量与两测点间井段的长度比值表示。
5、井斜方位变化率:单位井段内井斜方位角的绝对变化值称为井斜方位变化率,通常以两测点间的井斜方位角的变化量与两测点间井段的长度比值表示。
6、垂深:垂深即测点的垂直深度,是指井身上任一点至井口所在平面的距离。
7、水平位移:井眼轴线上某一点在水平面上的投影至井口的距离,又称闭合距。
8、闭合方位或总方位:是指以正北方位线为始边顺时针转至闭合距方位线上所转过的角度。
9、N(北)坐标E(东)坐标:是指测点以井口为原点的水平面坐标系里的坐标值。
10、视平移:是井身上某点在某一垂直投影面上的水平位移,这个“水平位移”不是真实的水平位移。
所以称之为视平移。
11、最大井斜角:无论设计剖面还是实钻剖面,全井井斜角的最大值,称为最大井斜角。
12、磁偏角:在某一地区内,其磁北极方向线与地理北极方位线之间的夹角,称为该地区的磁偏角。
13、全角变化率:“全角变化率”、“狗腿严重度”、“井眼曲率”,都是相同的意义。
指的是在单位井段内三维空间的角度变化。
它既包含了井斜角的变化又包含着方位角的变化。
二、定向井设计(一)、井身剖面的设计原则1、能实现钻定向井的目的;2、应尽可能利用地层的自然造斜规律;3、应有利于采油作业;4、应利于安全、优质、快速钻井;这方面要考虑以下几个问题:(1)、选择合适的井眼曲率;(2)、选择易钻的井眼形状;(3)、选择适当的造斜点;(4)、设计的井身剖面形状应与井身结构同时考虑。
(5).优质的钻井液。
一般情况下,在给定的设计条件有:地面井位坐标、目标点坐标和目的层垂直深度,井底垂深。
根据这些基本参数,通过坐标换算,可计算出设计方位角和设计水平位移。
坐标换算方法如下:(X b,Y b)上图给定的井位坐标即井口坐标(X a ,Y a ),目标点坐标(X b,Y b)和目的层垂深H 。
坐标换算公式如下:△X= X b- X a△Y= Y b- Y a计算出△X 、△Y 的正负数值后确定目标所在的象限。
然后计算方位的精确值。
位移 S = △X 2+△Y 2Φ=arctg △Y/△X(以上图为例)。
例如:某井设计井口坐标纵 :4286623.7、横:20550601.8,靶点:纵:4287414.9、横:20553163.8,垂深:3800.00m,现钻进至4026.00m 、垂深3215.00m 、E :2014.24m 、N :639.26m ,求从井底到目标的方位和位移。
解:靶点投影N 靶=4287414.9-4286623.7=791.20E 靶=20553163.8-20550601.8=2562.00从井底到目标的方位:064.7126.6392.79124.210400.2562=--=∆∆=ctg N E arctg AZ 从井底到目标的位移: ()()m E N s 32.48224.210400.256226.6392.7912222=-+-=∆+∆=∆井身剖面设计的内容和步骤1、选择剖面类型;2、确定造斜率和降斜率,选择造斜点;3、求得剖面上的未知参数,一般情况下这个未知数是全井的最大井斜角;4、进行井身计算,包括各井段的井斜角、垂深、水平位移及井深。
5、做垂直剖面投影图、水平投影图。
6、设计公式请参见甲方手册。
水平井剖面设计的选择依据给出的地质设计靶位及附带要求,设计剖面横穿这些靶位的中心。
剖面轨迹的的选择也即造斜率、造斜点的选择。
依据井口位置与靶体之间的位置关系做出剖面设计。
再依据实钻出的造斜或侧钻位置设计出实施剖面,剖面的造斜率应低于所备工具的造斜能力。
在设计剖面时应考虑以下问题:1.地层情况:地层的软硬变化不一,地层的自然造斜方向等。
2.井身结构:在传统的技术套管封隔泥浆不易控制的地层的基础上,如造斜以后的井段较长,可考虑在井斜60度左右增加一层套管。
3.考虑造斜工具的造斜能力。
4.充分满足设计的中靶要求。
长、中、短半径的选择参考水平井钻井方法一览表。
水平井钻井方法一览表水平井中确定钻具组合的基本原则1.确定马达类型及角度依据设计中靶要求,通过对直井段的测量计算出造斜前直井段产生的位移、方位推算出从造斜(或侧钻)位置所需的造斜率,然后根据经验或经验公式,选择出马达弯壳体角度。
一般要求马达的造斜能力高于设计的20-100%。
高转速低扭矩马达适合软地层、盐岩等地层;中转速中扭矩马达适合软及中硬地层;低转速高扭矩马达适合中硬及以上地层。
依据地层情况选择出马达类型。
由于马达的造斜能力在不同地区是不一样的,实钻中对造斜率具体计量统计分析,得出造斜率的经验值,为正钻井的下步施工提供依据,并且为以后在同一地区施工提供依据和参考。
在水平井钻井作业中准确合理地选择了马达角度及类型,意味着水平井施工中剖面控制的合理。
也就是说马达的合理选择和使用预示着井身轨迹控制的成功。
总之,在水平井施工中确定钻具组合时,马达的合理选择是重中之重。
2.其它工具的选择(1).无磁钻铤:根据推荐的无磁钻铤长度使用无磁钻铤。
(2).钻铤:以加重钻杆替代钻铤,减轻钻具在高角度情况下的重力,以减轻钻具起下的拉力和阻力。
同时减少事故发生的几率。
(3).注意钻具接箍、接头、钻具外径的一致:在使用的加重钻杆、钻杆、马达、无磁钻铤、接头等工具,应注意其钻杆接箍与其它工具的外径一致,以减免键槽卡钻的发生。
(4).震击器:钻具中配以随钻震击器,在高井斜角的情况下,卡钻的几率较高,带有震击器的钻具在处理时会争取到处理时间而取得主动。
三、定向井施工(一)、磁性单点照相测斜仪定向操作《一》、准备工作(1)、按照清单准备好仪器和工具。
(2)、按照设计准备好定向工具。
(3)、技术交底及准备。
1.认真分析设计内容及各井段要求;2.了解钻具、钻头及工具情况。
a)据设计及定向井要求选择钻头型号、个数、类型。
b)钻具、工具是否到井。
3.依据钻具型号确定钻头水眼。
4.了解动力钻具的使用方法向井队交清。
5.设备情况要清楚,保持泥浆泵、指重表、泵压表等工作正常。
6.钻直井段要求。
7.要充分分析施工中可能出现的复杂情况。
8.根据井队安装进度预计开钻、定向时间。
9.由定向井施工人员写出技术交底单,双方签字。
《二》、内容和步骤1、钻杆标记的打印。
(1)将定向施工所需的钻杆均匀摆放在井场。
(2)检查每根钻杆公母接头是否完好,或有其它标记,以防量角差时出现的错误。
(3)用硬物将每根钻杆固定。
(4)将水平尺放到划印规上方,沿钻杆同一侧待水平尺处水平状态时,在钻杆公母接头划印,并用扁铲打印记号。
2、打印转盘标记。