鱼骨状水平分支井钻井技术
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静52-H1Z鱼骨型水平井钻井技术
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பைடு நூலகம்
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静 ５ 一 鱼 骨 型 水 平 井钻 井 技 术 Ｈ１ ２ Ｚ
刘 龙 武 平 姜 波 Ｉ波 福 小 文 令
（ 城 钻探 第 二 钻 井 分 公 司技 术 开 发 服 务 公 司 ， 宁凌 海 长 辽 １１ ０ ） ２ ２ ７
摘要 ： 了开发古潜 山地层难动 用储 量、 高单 井产量 和油层采收率、 为 提 降低 水平井综合开发成本 ， ５ 一 Ｚ井在 水平井段 静 ２Ｈ１
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பைடு நூலகம்
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静 ５ 一 鱼 骨 型 水 平 井钻 井 技 术 Ｈ１ ２ Ｚ
刘 龙 武 平 姜 波 Ｉ波 福 小 文 令
（ 城 钻探 第 二 钻 井 分 公 司技 术 开 发 服 务 公 司 ， 宁凌 海 长 辽 １１ ０ ） ２ ２ ７
摘要 ： 了开发古潜 山地层难动 用储 量、 高单 井产量 和油层采收率、 为 提 降低 水平井综合开发成本 ， ５ 一 Ｚ井在 水平井段 静 ２Ｈ１
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胜利油田CB26B-ZP1鱼骨状水平分支井钻井技术
砂 含 量 为 ８ ． ， 砂 含 量 １ ． ， 质 含 量 为 ４７ 粉 ４８ 泥 ０５ ， ． 分选 系数 为 １ ３ ， 度 中值 ０ １ ， 曲 流河 ．８粒 ．５ 为
正韵律沉 积砂 体 ， 藏 浅 ， 石 成 岩 作 用弱 ， 结疏 埋 岩 胶
松 。储 层物 性较好 ， 上 段 （ ＋ ２ 砂 层 组 平 均孔 隙 馆 １ ） 度 ３ ． ， １ ４ 平均 渗透 率 ３１ ９ ０ ｆ 。 ５ ×１ ｍ。
柱ｄ ￣ 下 入 主井 眼 ， 采 用 优质 螺 杆 钻 具 及 高 效 能 ，ｌ 并 的Ｐ ＤＣ钻 头 ， 保顺 利钻 进 。 确 Ｊ
主 井 眼 水 平 段 及 各 分 支井 段 采 用 了导 向钻 具 组合 为 ：２ ５ ９ｍｍ Ｐ ６ ＭＦ Ｐ Ｃ 头 ×０ ３ 巾 １ ． ２ ５ — Ｄ 钻 ． ５ｍ＋ 巾 ７ ． ． 。 弯 螺 杆 × ８ ０ １ ２ ０ｍｍ １ ５单 ． ５ ｍ＋ 巾 ６ ． １ ５ １ｍｍ Ｒ Ｓ电阻率 短节 ×５ ０ Ｉ 巾 ２ ． Ｅ ． ７ Ｉ＋ １ ７ ０ｍｍ 无 磁 承 压 ｌ
辽河等 油 田都分 别进 行 了鱼骨 状水平 分 支井 的现 场
试 验 。胜 利 油 田早 在 ２ ０ ０ ０年就 开 展 了分 支 井 钻井 技 术 的研 究 与应 用 Ｅ ］ 但 是 ， 骨状 水 平 分 支井 钻 １ ， ４ 鱼 井 技术 的研究 与 应用还 是空 白 。为进 一步 丰 富油气
耿 应 春 韩 来 聚 王 爱 国 吴 明波
（ 利石 油 管 理 局 钻 井 工 艺 研 究 院 ，Ｉ 东 营 ２７ １ ） 胜 【东 １ ５ ０ ７
摘 要 ｉ 胜利 油 田 成功 设 计 施 工 的 一 口鱼 骨 状 水 平 ４分 支 井… 以
鱼骨状分支井
1235.50
1238.21 1237.50
靶半高1m
靶半宽 10m
第三分支井眼
第四分支井眼
G
H I J
4235716.10 20657173.57
4235650.00 20657315.00 4235685.57 20657213.16 4235580.00 20657300.00
1238.75
1237.50 1239.35 1238.50
L i i L i-1 i-1 Lo (i-1),io(i-1),i
2 2 2
方程简化
Li Li-1 Lo(i-1),i
层流流态下多分支井身结构模型
a.中心井不带洞穴
b.中心井带洞穴
低压、特低渗煤区羽状井井身结构
层流流态下多分支井身结构模型
Leg4 Leg4 Leg5 Leg5 Leg1
1.2 多分支井增产机理研究
增大解吸波及面 积，沟通更多割理 和裂隙
降低区域内流体 的流动阻力 原始微裂纹的扩 展增加了气流通道
b. 单一水平井供给范围 c. 多分支水平井供给范围
r
R
（r:井眼半径,R:供给半径）
a. 直井供给范围
不同类型井煤层气的供给范围比较
汇报内容
1 引言 2 分支井的形态优化 3 埕北26B-支平1鱼骨状水平分
2.4 分支数对鱼骨井产能的影响
分支数是影响鱼骨井形态的另一个主要因素。 在总钻井进尺相同的条件下，增加分支数意味着
增加钻井费用。
为分析分支数对产 能的影响，设计4个总
长800m但分支数不同
的鱼骨井。地层和流体 参数与预测分支角度对
产能影响时相同，分支
夹角30º。
鱼骨状水平分支井建35-支平1井钻井技术
鱼骨状水平分支井建35-支平1井钻井技术I. 建35-支平1井概述- 井位及地质背景- 钻井目的及设备- 钻井方案II. 钻井过程介绍- 钻井前准备工作- 钻井参数控制- 钻井液配置与循环- 钻头选型与更换- 钻进记录及监控III. 近井段困难与解决方法- 地层崩塌与掉漏处理- 硬岩差钻及钻头磨损- 钻具卡钻与故障处理- 井壁稳定度困难IV. 钻井防控- 安全措施及管理- 环境保护措施- 防污染技术应用V. 钻井成果总结- 钻井进度与效率- 井壁完整性测井数据分析- 地质结论及钻井经验总结VI. 结论- 建35-支平1井的技术创新及应用- 钻井过程中的经验教训- 可持续发展钻井的思考备注：以上提纲仅供参考，具体论文的章节划分应根据实际情况进行调整。
I. 建35-支平1井概述本章节主要介绍建35-支平1井的井位、地质背景、钻井目的及钻井方案。
该井位位于中国北方陆架的渤海湾海域，属于常规油气勘探区域。
地质背景为二叠系—三叠系煤系-二叠系酸性火山-沉积岩。
钻井目的是为了寻找油气资源，并获取井壁数据及样品进行地质研究。
钻井方案考虑了区域地质特征，钻井设备及技术条件，设计了一套具有稳定性、效率性和节能性的综合钻探技术方案。
II. 钻井过程介绍钻井过程是整个钻井作业过程的核心环节。
本章节将从钻井前准备、钻井参数控制、钻井液配置与循环、钻头选型与更换、钻进记录及监控等方面进行详细介绍。
首先，钻井前准备工作包括勘探前工程、设备检查、现场调研等环节，为准确评估埋藏层地质情况、确定钻井方案提供了基础数据。
其次，钻井参数控制是钻井过程中的关键环节。
合理的钻井参数调控能提高钻井效率，井壁稳定，降低井壁损伤及油气井井眼减小的机会。
再次，钻井液配置与循环是保障钻井过程稳定性的重要环节。
科学的钻井液配置方案保持井壁稳定，提供对岩层的压力平衡，同时可以清理钻蚀屑，防止钻具损坏。
钻头选型与更换也是影响钻井过程的重要因素。
合适的钻头选型可提高钻进效率，降低钻头磨损率，同时，及时更换磨损的钻头可保证钻具的正常运行。
大庆油田鱼骨井水平井完井技术资料
二、鱼骨水平井完井关键技术
1．主水平井眼重入技术 保证了主井眼的重入。每条分支井眼完钻后用油层保护液（1： 1）（原油＋柴油）将井眼内钻井液替出。以达到保护油层的 目的。悬空侧钻要严格执行技术措施，操作平稳，使侧钻出的 主井眼井段井眼轨迹圆滑，狗腿小，这样下钻或下套管时管柱 能够顺利地进入主井眼而避免误入分支井眼。另外起下钻过程 中特别是头一次起钻通过分支点，要精心操作，有阻卡显示必 须多上提下放直到阻卡显示消失为止，或在分支点处进行划眼， 将主井眼井段井壁休整圆滑，使主井眼井段通畅。最后可以根 据下入管柱的深度判定管柱是否下入主井眼。
主水平井眼重入技术二鱼骨水平井完井关键技术鱼骨水平井按照各分支井眼分支点在主井眼的先后位置依次施工每次先钻一段主井眼后为了顺利悬空侧钻出分支井眼利用重力作用使管柱下入时能够顺利进入主井眼钻头到达分支井眼分支处调整方位按设计轨迹第一分支钻进侧钻时工具面稍向下并与老井眼方位相背这就要求老井眼钻进时预先设计出一个向上的斜坡每次在分支处调整轨迹使分支井眼上翘使分支井眼在主井眼的高边
三、封隔注水泥配套工具介绍
CFZ—A型液压式分级注水泥器主要由本体、 打开塞座、关闭 套、上下接头及剪销和关闭塞座组成。当分级注 水泥器以下 的套管内被堵塞时，或第一级水泥注替完成，下胶塞被顶替到 碰压环或浮箍位置。在地面通过水泥车或泥浆泵蹩压至17-18 MPa，依靠液体压力作用于打开剪钉剪断,打开塞座下行实现打 开注水泥循环孔建立循环。进行第二级注水泥作业，当关闭塞 座于关闭座后,加压,关闭塞座与关闭套连接的关闭剪钉煎断下 行, 关闭塞、打开塞座、挡环、关闭塞座等一同下行止于下接 头,关闭循环孔。关闭套上的特殊机构防止关闭套倒退， 实现 注水泥孔永久密封关闭。
大庆油田鱼骨水平井完井技术
鱼骨状水平分支井钻井技术
该井主井眼采取通径为 φ158mm 精密微孔滤砂 管完井，完井管柱原则 是 φ244.5mm 技术套管 与 φ158mm 完井管柱有 封隔器分隔并悬挂完井。 完井、防砂一体化，工 艺简便，节省投资，安 全可靠。
管柱设计图 下深（m） 工具名称 长度（m）
1458.5 1460
钻杆 Y445-220 封隔器 1.5
鱼骨状水平分支井的基本思路
主井眼的井眼轨迹采用微降的设计，采用地质导向钻井技术控制井眼 轨迹钻进至着陆点，并用φ244.5mm技术套管封固着陆点以上地层。 水平段主井眼与各分支井眼的井眼尺寸均为φ215.9mm。 在主井眼及各分支井眼钻进过程中，如果需要换钻头或 进行短起下钻作业，必须保证下钻时钻头顺利进入起钻 时的井眼。 各分支井眼按照前进式钻进方式依次施工。
天然高分子基钻井液的优势有： 处理剂易生物降解； 白沥青可实现屏蔽暂堵，是很好的油气保护 剂； 聚合醇可吸附在油气层孔道表面及油水界面， 降低界面张力，减少水锁效应；
在实钻过程中，根据钻进过程摩阻系数大小或活动钻具拉力情况及时增加 润滑剂加量，保证施工安全。在斜井段钻进中，用好固控设备，及时清除钻井 液中的钻屑和有害固相，保持钻井液的无固相，及时补充水基润滑剂等处理剂， 保持体系良好的稳定性。控制钻井液含砂量小于 0.3% 。钻进过程中每钻进 200m短起下钻，破坏并清除岩屑床，以保证井眼通畅。钻进时每班对钻井液进 行全面分析，根据分析结果和现场情况补充相应的处理剂，保证钻井液性能满 足安全施工需要。
West(-)/East(+) (150 m/in)
四、鱼骨状水平分支井应用实例
实例四： 埕北26B-支平1井 井身结构
26″Bit×90m+ 17 1/2″Bit×401m+12 1/4″Bit× 1407m+8 1/2″Bit主眼和4个分支
管柱设计图 下深（m） 工具名称 长度（m）
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钻杆 Y445-220 封隔器 1.5
鱼骨状水平分支井的基本思路
主井眼的井眼轨迹采用微降的设计，采用地质导向钻井技术控制井眼 轨迹钻进至着陆点，并用φ244.5mm技术套管封固着陆点以上地层。 水平段主井眼与各分支井眼的井眼尺寸均为φ215.9mm。 在主井眼及各分支井眼钻进过程中，如果需要换钻头或 进行短起下钻作业，必须保证下钻时钻头顺利进入起钻 时的井眼。 各分支井眼按照前进式钻进方式依次施工。
天然高分子基钻井液的优势有： 处理剂易生物降解； 白沥青可实现屏蔽暂堵，是很好的油气保护 剂； 聚合醇可吸附在油气层孔道表面及油水界面， 降低界面张力，减少水锁效应；
在实钻过程中，根据钻进过程摩阻系数大小或活动钻具拉力情况及时增加 润滑剂加量，保证施工安全。在斜井段钻进中，用好固控设备，及时清除钻井 液中的钻屑和有害固相，保持钻井液的无固相，及时补充水基润滑剂等处理剂， 保持体系良好的稳定性。控制钻井液含砂量小于 0.3% 。钻进过程中每钻进 200m短起下钻，破坏并清除岩屑床，以保证井眼通畅。钻进时每班对钻井液进 行全面分析，根据分析结果和现场情况补充相应的处理剂，保证钻井液性能满 足安全施工需要。
West(-)/East(+) (150 m/in)
四、鱼骨状水平分支井应用实例
实例四： 埕北26B-支平1井 井身结构
26″Bit×90m+ 17 1/2″Bit×401m+12 1/4″Bit× 1407m+8 1/2″Bit主眼和4个分支
鱼骨状水平分支井井眼轨道设计技术
高新技 术
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鱼骨状水平分支 井井 眼轨道设计技术
张佃宾 耿 应 春
（ 利 石 油 管 理局 钻 井 工 艺研 究 院 ， 东 东营 ２ ７ １ ） 胜 山 ５ ０ ７
表 １鱼 骨状 水平 分 支井分 支井眼 与主 井眼 的 夹角 关 系计 算表 １前言 － 鱼骨状水平分支井是 近年来 兴起 的一种 特 与主井 眼 井眼最大 分支井眼 曲井 曲井段终点 稳斜 分支井 弯 弯 与主井 主井眼 与 终点 与主井眼 眼距 殊形 式的分支井井型 ，它充分体 现 了分支井 的 最大夹 角 造斜率 侧钻点 段长 与主井眼 的距离 段长 眼总长 离 △距离 的直线夹角
技术 优势 ， 具有最大限度地增加 油藏泄油 面积 、 方位 。 。 ／ ０ｍ １０ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ 充分利用上部主井 眼、节约钻井 费用等显著优 ｌ ５ ２ ５ １ Ｏ ９５ ７ ３ ３． ８ ８３ ．９ ２ ６ ６ ３ ０ ６７ ２ ６ ． ８ ２ ． ２ ０ ．８ ７ ２ １． Ｏ ３ Ｏ 点 ，鱼骨状 水平分支井 已经成 为高效开发油气 ２ ０ ２ ５ １ ５ ９ ４ ９ Ｏ ３． １ １． ２ ４ ４ ２ ６ ５ ３ ｏ ８５ ３ １ ０ Ｏ ．ｇ ｏ ． ２ ８． ４ 】． ２ ６ ６ 藏 的理想井型 。 近几年来 ， 鱼骨状水平分支井在 ２ ５ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ５ ９ １ ３ ２ ．５ ２ Ｏ １ ６ ６ ３ １ ．１ １ ７ ８ ．Ｅ ∞ Ｏ１ １ ５． ９ １． Ｏ ９ ９ 国内部分油 田得到了较大范 围的应 用 ，如南海 ３ Ｏ ２ ５ １ ５ １ ３． ０ ９０ ３ ３ ３１ ２ ．８ １ ６． Ｃ ３ ０ 】 ４ ７ １ ６ ６ ７ ０ １ ． ５ ３． ４ ２．６ ２ ８ 西部油 田、 冀东油 田、 油 田 、 油 田、 渤海 大港 辽河 ３ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ７ ９ ０ ５ ２ ４ ． １ ２ Ｏ １ ６ ７ ３ ０ １ ６ ２ １ ． １ ４ ．１ ０ ２ ． ６ １ ５ ２ ． ９ ５ ４ 油 田等油 田分别进行 了鱼骨状水 平分支井现场 ４ ０ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ９ ９ ７ ２ ５ ．Ｏ ４ ２ ｌ ６ ７ ３ Ｏ １ ５ ７ ９． ２ ． １ ｏ ３ ． ３ ４７ ２．９ ７ ７ 谢硷 。 ４ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ３ ９ ０ ９ ２ ６ ．７ ７ ６ １ ６ ７ ３ ０ １ ３ ２ ７． Ｏ ．７ ｏ ４ ． ２ ４９ ２ ． ４ ９ ７ ２鱼骨状 水平井分支井 眼与 主井眼的关 系 鱼骨状水平分支井 的单个分 支井眼 的轨道 表 ２ “ 鱼骨 状” 计 方式 时工 具 面 ２ 。 上 设 ０ 时设计 数据 设计 与普通定 向井 、 平井相 同， 水 可根据 具体情 井深 井斜 方位 垂 深 南北 东西 狗腿 。 井斜变化牢 方位变化率 ｍ （ ） 。 ｏ） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｎ 。 ／ Ｏｍ １Ｏ ｌ Ｏ 。 ／ ０ ｍ １ ０ （ 靶 点 。） 况选定轨道类 型。但分支井 的井 眼轨道 设计绝 不 是多 个定 向井 或水 平井 轨道 设 计 的简 单组 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ． ４ ２ ８ １ ３ ０ ９ ９． ３ ．Ｏ ５ ００ ． ２ ７ ６ Ｅ１ ３． ０ ． Ｅ Ｏ ７ ０ Ｏ ８ １ ３ Ｏ Ｏ ．Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．Ｏ ． Ｏ 则钻 点 合 。鱼骨状水平分 支井井眼轨道 的设 计方法与 １ ７９ ７Ｃ９１ ７ ３１ ８ ４ ７ １ ８ ∈ ３ ６ Ｅ３９ ． ７ ５ Ｏ ５ ． ． ０ ２ ． ７ ２３ ．Ｏ ０ ．９ ８ ３ ２ ．Ｏ ２．９ ３ ４ ８ ５ ．５ ２ Ｏ ０． ＯＯ 常规 （ 侧钻 ） 向井 、 定 （ 侧钻 ） 水平井 相似 。由于鱼 １ ８９ ４Ｃ９１ ７ ３ ． ０ ２３ ．７ ３ ３ Ｅ４０ ． ３ ５ Ｏ ５ ． ． Ｏ１ Ｏ ９ ２ ｌ ７ ７ — １ ．１ ５ ８ ２ ． Ｏ ｌ Ｏ Ｏ ． ２ ２ ． １ ５ Ｏ ９ Ｏ ０． ＯＯ 骨状 水平分支井 的特殊 Ｉ 生，则需要采用 三维设 １９ ． ０ ９ ４ ｉ ３ ． ３ ３． ７ １ Ｅ １． １ ５ ０ 一 ３４ ５ ９ １ ． ２ １７ ２１ ７ ６ ３ ９ ５ ３ １ ２ ． Ｏ ８ １ ２ ４ ２ ．９ ８ ５ １Ｏ ∞０ ．５ ６． 计方法来进行井眼轨道的设计 。 ７ ８８ ２ ９ ５ １１３ ． Ｅ ２． Ｅ ５ ５ ２ ． ８ ９ １ ４ ．１ ２ ．６ ８ ．４ 戈 １ ４ ７ ３ ７分 辅 在油藏地质设计过程 中，设计 部门常常给 １２ ． ０ Ｑ ７ Ｅ ５ ． ６ ２ ７ ５ ４ ５ ５ ８． Ｅ 】４ １ Ｏ 出分支井 眼与主井 眼的夹角 ，夹角指 的是分支 表 ３ “ 鱼骨状 ” 计方 式 时工具 面 １ ０ 时设计 数据 下 设 ６。 井眼 的侧钻点 与分 支井眼终点 的连 线与主井眼 井深 井斜 方位 垂深 南 北 东西 狗腿度 井斜 变化 率 位变化率 翼面 方 ］ 的直线夹角 ， 而不是 侧钻 点方位与分支井 眼终 ｍ （ （ 。） 。） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｍ 。／ Ｏ ｍ ｌＯ ｌ Ｏ 。 ／Ｏ ｍ ｌ Ｏ （ ） 靶 点 。 点方位 的差值 。如果侧 钻点 记为 Ａ Ａ ， （ Ａ ， ） Ａ ５ ０ Ｏ ．２ ７ ６ ８１３ ． ５ Ｏ ．８３ ０ ７ ． Ｏ ８ ｌ — Ｏ ０ ．Ｏ ０ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．０ ．（ 侧钻 ） 点， 分支井 眼终点记 为 Ｂ Ｂ ， 点 ， （ Ｂ ， ） Ｂ点至主 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ．４ ２８ １ ３ Ｏ ９ ９ ． ２ Ｏ Ｏ Ｂ 井眼 的垂线 落点记为 ｃ ｃ ， ， ） ， （ Ｃ Ｃ 点 夹角记为 １ ７ ． Ｃ８ １ ５１ ８． ７ ２ ８ ４ －３ ６ ９ ９ ． Ｅ ２ ． Ｏ ５ ９ ７ ７． ４ ２ ４ ８ １ ３ ． ４ ０ ． ６ ３ ８ ３ ５ Ｏ ２．９ ３ ４ ８． ６ ５ １ Ｏ ＯＯ ６． Ｏ 则有 ： １ ８９ ４ ７． ４ ３ ９ ６ １ ３ ．９ １ ． ４ ４ ５ ８ ２ ． Ｏ ５ ． Ｃ８ １ Ｅ１ Ｏ． ０ ２ ８ ３－３ ３ １ ０ ． ２ ５ Ｏ Ｏ． ３ ０ ２５ ３ ．Ｏ ９ ．Ｏ Ｏ ＯＯ Ｌ ＝，Ｂ 一 Ⅳ ＋ 口 ｒ ＋ 曰 － Ｈ ２ １ １ ９ ｌ ９． ２ ３１ ７ ５ １ ３ ． ２ ３ ９ ５ ３ Ｃ ２ ． Ｏ ｋ Ⅳ Ｃ ） （ ＦＣ ） （Ｈ Ｃ ） ＿） （ ５ Ｃ８ ４ ７１ ． ３ ２ ９ ２ １ ． ５ ４１ ．１ ５ Ｏ ２． ９ ３４ ８． ５ ５ ２ ．Ｏ Ｏ ＯＯ
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鱼骨状水平分支 井井 眼轨道设计技术
张佃宾 耿 应 春
（ 利 石 油 管 理局 钻 井 工 艺研 究 院 ， 东 东营 ２ ７ １ ） 胜 山 ５ ０ ７
表 １鱼 骨状 水平 分 支井分 支井眼 与主 井眼 的 夹角 关 系计 算表 １前言 － 鱼骨状水平分支井是 近年来 兴起 的一种 特 与主井 眼 井眼最大 分支井眼 曲井 曲井段终点 稳斜 分支井 弯 弯 与主井 主井眼 与 终点 与主井眼 眼距 殊形 式的分支井井型 ，它充分体 现 了分支井 的 最大夹 角 造斜率 侧钻点 段长 与主井眼 的距离 段长 眼总长 离 △距离 的直线夹角
技术 优势 ， 具有最大限度地增加 油藏泄油 面积 、 方位 。 。 ／ ０ｍ １０ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ 充分利用上部主井 眼、节约钻井 费用等显著优 ｌ ５ ２ ５ １ Ｏ ９５ ７ ３ ３． ８ ８３ ．９ ２ ６ ６ ３ ０ ６７ ２ ６ ． ８ ２ ． ２ ０ ．８ ７ ２ １． Ｏ ３ Ｏ 点 ，鱼骨状 水平分支井 已经成 为高效开发油气 ２ ０ ２ ５ １ ５ ９ ４ ９ Ｏ ３． １ １． ２ ４ ４ ２ ６ ５ ３ ｏ ８５ ３ １ ０ Ｏ ．ｇ ｏ ． ２ ８． ４ 】． ２ ６ ６ 藏 的理想井型 。 近几年来 ， 鱼骨状水平分支井在 ２ ５ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ５ ９ １ ３ ２ ．５ ２ Ｏ １ ６ ６ ３ １ ．１ １ ７ ８ ．Ｅ ∞ Ｏ１ １ ５． ９ １． Ｏ ９ ９ 国内部分油 田得到了较大范 围的应 用 ，如南海 ３ Ｏ ２ ５ １ ５ １ ３． ０ ９０ ３ ３ ３１ ２ ．８ １ ６． Ｃ ３ ０ 】 ４ ７ １ ６ ６ ７ ０ １ ． ５ ３． ４ ２．６ ２ ８ 西部油 田、 冀东油 田、 油 田 、 油 田、 渤海 大港 辽河 ３ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ７ ９ ０ ５ ２ ４ ． １ ２ Ｏ １ ６ ７ ３ ０ １ ６ ２ １ ． １ ４ ．１ ０ ２ ． ６ １ ５ ２ ． ９ ５ ４ 油 田等油 田分别进行 了鱼骨状水 平分支井现场 ４ ０ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ９ ９ ７ ２ ５ ．Ｏ ４ ２ ｌ ６ ７ ３ Ｏ １ ５ ７ ９． ２ ． １ ｏ ３ ． ３ ４７ ２．９ ７ ７ 谢硷 。 ４ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ３ ９ ０ ９ ２ ６ ．７ ７ ６ １ ６ ７ ３ ０ １ ３ ２ ７． Ｏ ．７ ｏ ４ ． ２ ４９ ２ ． ４ ９ ７ ２鱼骨状 水平井分支井 眼与 主井眼的关 系 鱼骨状水平分支井 的单个分 支井眼 的轨道 表 ２ “ 鱼骨 状” 计 方式 时工 具 面 ２ 。 上 设 ０ 时设计 数据 设计 与普通定 向井 、 平井相 同， 水 可根据 具体情 井深 井斜 方位 垂 深 南北 东西 狗腿 。 井斜变化牢 方位变化率 ｍ （ ） 。 ｏ） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｎ 。 ／ Ｏｍ １Ｏ ｌ Ｏ 。 ／ ０ ｍ １ ０ （ 靶 点 。） 况选定轨道类 型。但分支井 的井 眼轨道 设计绝 不 是多 个定 向井 或水 平井 轨道 设 计 的简 单组 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ． ４ ２ ８ １ ３ ０ ９ ９． ３ ．Ｏ ５ ００ ． ２ ７ ６ Ｅ１ ３． ０ ． Ｅ Ｏ ７ ０ Ｏ ８ １ ３ Ｏ Ｏ ．Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．Ｏ ． Ｏ 则钻 点 合 。鱼骨状水平分 支井井眼轨道 的设 计方法与 １ ７９ ７Ｃ９１ ７ ３１ ８ ４ ７ １ ８ ∈ ３ ６ Ｅ３９ ． ７ ５ Ｏ ５ ． ． ０ ２ ． ７ ２３ ．Ｏ ０ ．９ ８ ３ ２ ．Ｏ ２．９ ３ ４ ８ ５ ．５ ２ Ｏ ０． ＯＯ 常规 （ 侧钻 ） 向井 、 定 （ 侧钻 ） 水平井 相似 。由于鱼 １ ８９ ４Ｃ９１ ７ ３ ． ０ ２３ ．７ ３ ３ Ｅ４０ ． ３ ５ Ｏ ５ ． ． Ｏ１ Ｏ ９ ２ ｌ ７ ７ — １ ．１ ５ ８ ２ ． Ｏ ｌ Ｏ Ｏ ． ２ ２ ． １ ５ Ｏ ９ Ｏ ０． ＯＯ 骨状 水平分支井 的特殊 Ｉ 生，则需要采用 三维设 １９ ． ０ ９ ４ ｉ ３ ． ３ ３． ７ １ Ｅ １． １ ５ ０ 一 ３４ ５ ９ １ ． ２ １７ ２１ ７ ６ ３ ９ ５ ３ １ ２ ． Ｏ ８ １ ２ ４ ２ ．９ ８ ５ １Ｏ ∞０ ．５ ６． 计方法来进行井眼轨道的设计 。 ７ ８８ ２ ９ ５ １１３ ． Ｅ ２． Ｅ ５ ５ ２ ． ８ ９ １ ４ ．１ ２ ．６ ８ ．４ 戈 １ ４ ７ ３ ７分 辅 在油藏地质设计过程 中，设计 部门常常给 １２ ． ０ Ｑ ７ Ｅ ５ ． ６ ２ ７ ５ ４ ５ ５ ８． Ｅ 】４ １ Ｏ 出分支井 眼与主井 眼的夹角 ，夹角指 的是分支 表 ３ “ 鱼骨状 ” 计方 式 时工具 面 １ ０ 时设计 数据 下 设 ６。 井眼 的侧钻点 与分 支井眼终点 的连 线与主井眼 井深 井斜 方位 垂深 南 北 东西 狗腿度 井斜 变化 率 位变化率 翼面 方 ］ 的直线夹角 ， 而不是 侧钻 点方位与分支井 眼终 ｍ （ （ 。） 。） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｍ 。／ Ｏ ｍ ｌＯ ｌ Ｏ 。 ／Ｏ ｍ ｌ Ｏ （ ） 靶 点 。 点方位 的差值 。如果侧 钻点 记为 Ａ Ａ ， （ Ａ ， ） Ａ ５ ０ Ｏ ．２ ７ ６ ８１３ ． ５ Ｏ ．８３ ０ ７ ． Ｏ ８ ｌ — Ｏ ０ ．Ｏ ０ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．０ ．（ 侧钻 ） 点， 分支井 眼终点记 为 Ｂ Ｂ ， 点 ， （ Ｂ ， ） Ｂ点至主 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ．４ ２８ １ ３ Ｏ ９ ９ ． ２ Ｏ Ｏ Ｂ 井眼 的垂线 落点记为 ｃ ｃ ， ， ） ， （ Ｃ Ｃ 点 夹角记为 １ ７ ． Ｃ８ １ ５１ ８． ７ ２ ８ ４ －３ ６ ９ ９ ． Ｅ ２ ． Ｏ ５ ９ ７ ７． ４ ２ ４ ８ １ ３ ． ４ ０ ． ６ ３ ８ ３ ５ Ｏ ２．９ ３ ４ ８． ６ ５ １ Ｏ ＯＯ ６． Ｏ 则有 ： １ ８９ ４ ７． ４ ３ ９ ６ １ ３ ．９ １ ． ４ ４ ５ ８ ２ ． Ｏ ５ ． Ｃ８ １ Ｅ１ Ｏ． ０ ２ ８ ３－３ ３ １ ０ ． ２ ５ Ｏ Ｏ． ３ ０ ２５ ３ ．Ｏ ９ ．Ｏ Ｏ ＯＯ Ｌ ＝，Ｂ 一 Ⅳ ＋ 口 ｒ ＋ 曰 － Ｈ ２ １ １ ９ ｌ ９． ２ ３１ ７ ５ １ ３ ． ２ ３ ９ ５ ３ Ｃ ２ ． Ｏ ｋ Ⅳ Ｃ ） （ ＦＣ ） （Ｈ Ｃ ） ＿） （ ５ Ｃ８ ４ ７１ ． ３ ２ ９ ２ １ ． ５ ４１ ．１ ５ Ｏ ２． ９ ３４ ８． ５ ５ ２ ．Ｏ Ｏ ＯＯ
鱼骨状水平分支井建35-支平1井钻井技术
建 南气 田位 于 四川盆 地 东缘石 柱 复 向斜 中部建 南构造 ， 为南 高点 和北 高点 ； 田纵 向上 包括 三叠 分 气 系嘉 陵江组 嘉 １段 、 三叠 系 飞仙关 组 飞 ３ 、 叠 系 段 二 长 兴 组 长 ２段 和 石 炭 系 ４个 工 业 产 层＿ 。建 南 气 １ ］
第 ３ ８卷 第 ２期
２１ Ｏ ０年 ３ 月
石
油
钻
探
技
术
Ｖ０ｌ ８ ＿３ ＮＯ． ２
Ｍ ａｒ ２ ０ ．， Ｏ１
Ｐ ＥＴＲ（ＬＥＵＭ ＤＲＩ Ｉ ＮＧ ＴＥＣＨＮＩ ） Ｉ Ｉ ＱＵＥＳ
● 钻 井 与 完 井
鱼 骨 状 水 平 分 支 井 建 ３ － 平 １井 钻 井 技 术 ５支
的难 度 。
采气 速度 、 采 出程 度 状 态 ， 气 藏 的开 发 效 果 、 低 油 采 气量 急需 改善 和 提高 。由于鱼 骨状 水平 分支 井可 以
从 一 个 井 眼 中 获 得 最 大 的 总 水 平 位 移 ，在 相 同 或 不 同方 向 上 钻 穿 不 同 深 度 的 多 套 油 气 层 ， 有 大 幅 度 具
的 推 广 应 用 积 累 了 宝贵 经 验 。
关键词 ： 裂缝 性 油 气 藏 ；水平 井 ；分 支 井 ；建 南气 田 ；建３ － 平 １井 ５支
中图分类号 ： ２３ ＴＥ ４ 文献标识 码： Ｂ 文 章 编 号 ：０ １０ ９ （０ ０ ０ — ０ ３０ １０ — ８ ０ ２ １ ） ２０ ２ — ５
井 。在 介 绍 建 ３ 一 ５ 支平 １井储 层 地 质 情 况 、 身 结构 和 井 身轨 迹 剖 面的 基 础 上 ， 定 向 钻 进 阶 段 的技 术 难 点进 行 了 井 对 详细分析 ， 并从 钻 具 组 合 、 杆 钻 具 、 井 参 数 和 钻 进 方 式 优 选 ， 套 管 防磨 、 支 井 眼 扭 方 位 、 眼 悬 空 侧 钻 和 预 螺 钻 及 分 裸
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桩1-支平1井
梁46-支平1井
TAML5
主井眼有套管,分支接合处 利用封隔器进行压力封隔
主、分支井眼有套管 分支结合处靠液压进行压力封隔 主井眼和分支井眼都可再进入 双管柱完井 适用于各种地层
TAML6
主井眼有套管靠井下分支装置 钻分支井和进行压力封隔
分支结合处可液压压力封隔 主、分支井眼均全尺寸通畅 双套管完井 适用于各种地层
一、分支井技术概述
分支井关键技术
分支井与常规水平井技术不同，它的主要制约因素在
于初期的方案选择和后期复杂的完井作业
保证交汇处地层的稳定性，实现分 支井眼与主井眼的机械连接性 利用井下工具实现液力封隔，保证
主、分支井眼的压力完整性
选择性再进入任何一研究现状
胜利油田分支井技术
桩1-支平1井身结构 第1分支：339.7 mm 299.01m＋ 244.5 mm 1702.8m＋139.7mm 筛管（1350.971942.51) m 第2分支： 上同 ＋139.7 mm筛管 1345.841871) m 梁46-1支平1井身结构 第1分支：339.7 mm 243.91m＋ 244.5 mm 2889.32m＋139.7 mm筛管（2832.173568.29) m 第2分支： 上同 ＋139.7筛管 （2817.483618.3) m
Zuata
分支井钻井技术的研究与应用 2000
在跟踪分析鱼骨状水平分支井相关 技术的基础上，结合大牛地气田的 实际情况，完成了鄂尔多斯地区大 平1井鱼骨状水平分支井的方案设计 2005
胜利油田
2006
为进一步丰富油气藏开发手段，提高油气藏的综合开发效果，胜利油田分公司海 洋采油厂以埕北26B井组为先导试验平台，以埕北26B-支平1井为试验井，尝试利 用鱼骨状水平分支井技术开发馆陶组油藏，以期探索出一条进一步提高浅海油区 油气藏综合开发效益的全新技术路线，同时为形成成熟配套的鱼骨状水平分支井 钻井技术创造条件，完善现有的分支井钻井技术。
用尽量少的井开采形状不 规则的油藏； 一口井内实现注采结合， 提高采收率。
一、分支井技术概述
分支井在海洋油气开发高成本作业环境下的经济优势 暴露更多产层， 更有效地利用海 上平台的井槽数
缩减平台的 数量和尺寸
省去了许多垂向 井段，钻井进尺、 要处置的钻井液 及钻屑少 从一个平台井槽 钻多个分支井眼
主井眼全尺寸 通畅筛管无机械悬挂 能再进入分支井 适用于胶结性好的地层
TAML3
主井眼有套管悬挂筛管完井
筛管机械悬挂于主井眼套管 分支井眼不注水泥 主井眼和分支井眼都可再进入
适用于胶结性好的地层
TAML4 主井眼有套管分支井下套管完井
分支井眼下套管固井 主井眼全尺寸通畅
适用于各种地层
一、分支井技术概述
近年，北海、墨西哥湾、南中国海和印尼海域都有分支井作业
分支井技术第一次应用于海洋油气开发领域
挪威北海Oseberg C平台，在1996年5月至1997年3月，
先后实施了C-12、C-10和C-7等3口分支井。
平台剩下的井槽数不能满足储层开发的需要 分别达到了TAML的3级和4级完井水平
降低废弃物 处置费用 降低对环 境的影响
降低成本（采油和集输设备、隔水 管、套管及井口等）
一、分支井技术概述
分支井是20世纪50年代初在前苏联 发展起来的一项技术，90年中后期在美 国等西方国家得以大力发展。
1995年以来，美国、加拿大等国已钻了数千 口分支井，80%采用裸眼完井。 目前分支井技术已在北美、中东、东南亚等 地区广泛应用，每年完钻近200口分支井。
一、分支井技术概述
大位移延伸井技术和旋转导向工具等与分支井技术的结合 掀起了海洋油气开发领域的一场革命。
1998年Wytch Farm油田创记录的M11井
由于仅需钻很少的井，降低了油田开发费用，使边际油 田、不具备单井开发价值的小油藏、圈闭区块、顶层油及剩 余油的开发成为可能。
一、分支井技术概述
主井眼和分支井 都是裸眼
主井筒注水泥
主井筒注水泥 分支井下套管
5
分支井为裸眼
主井筒和分支井 都注水泥
6
水泥封固主井筒 和分支井，各层 压力分隔 井下分叉装置
6S
预制成型接合点
TAML 1 主井眼与分支井眼均为裸眼
主、分支井眼均为裸眼 控制采油受限 适用于胶结性好的地层
TAML2
主井眼有套管裸眼或丢筛管完井
叉口部位防砂效果(Junction Sand Exclusion) 叉口部位的压力密封性(Junction Pressure Integrity) 建井的难易程度(Simple Installation) 作业风险 (Operational Risk)
1
多分支井TAML等级
2 3
4
分支井完井TAML级别
（Technology Advancement Multilaterals）
1997年3月，在英国阿伯町，成功地举办了第一届国际多底井钻井
完井技术研讨会，依据如下六条原则，将多底井分类为六个等级：
重新进入各分支井段的能力(Re-entry Capability)
叉口部位的机械完整性(Junction Mechanical Integrity)
内
一、分支井技术概述
容
二、钻鱼骨状水平分支井的有利条件 三、鱼骨状水平分支井钻井完井技术 四、鱼骨状水平分支井应用实例 五、认识与体会
一、分支井技术概述
分支井技术是当今油气勘探开发领域的主流技术之一，由
一个主井眼（直井、定向井、水平井）侧钻出两个或两个以上
进入油（气）藏的分支井眼。
能够使多个储层泄油；
多分支井系统
（1）侧向进入短节系统LEN，缺点是缺乏液压整体性 Baker Oil Tool。
（2）选择性侧钻系统SRT，最大特点是能够得到最大的流通面积，广泛 应用，Baker Oil Tool。 （3）井下分离器FORMation JunctionTM，没有推广应用，Baker Oil Tool。 （4）Baker Huges ROOTTM System，广泛应用。 （5）分支井回接系统LTBS，广泛应用，Sperry-Sun Cop。 （6）DF-1系统，试验成功，辽河石油勘探局工程院。 （7）可回收的系统RMLS，广泛应用，Sperry-Sun Cop。
（8）Halliburton Multilateral System 3000，广泛应用。
国外的分支井技术
美国及西方国家的一些石油公司不仅具有世界上先进的分支井钻井、工具及完 井技术，而且市场竞争意识也是最强的，世界范围内的分支井市场大部分都被他们 所占领。
地 区 的 分 支 井
委 内 瑞 拉 奥 里 诺 克