非常规小井眼水平井在十屋10平1井的应用
小井眼水平井钻井技术
小井眼水平井钻井技术摘要：小井眼开窗侧钻井工艺技术的运用，分析小井眼侧钻井实际固井作业中存在的问题，针对难点，提出解决小井眼开窗侧钻井固井工艺技术存在问题的重要措施。
本文对小井眼水平井钻井技术进行分析，以供参考。
关键词：小井眼；水平井；钻井技术引言国内多数油田进入开发后期，在长时间的开发生产中由于套管变形、损坏、井下落物施工、井下水锥、气锥各方面影响导致油井已经不能正常生产，为降低钻井成本，开发油田潜力，国内开始广泛研究推行小井眼开窗侧钻井。
1小井眼水平井技术简介小井眼水平井技术是指用直径小于等于6″的井眼穿过目的层，井斜不小于86°，并保持这一角度直至打完水平段的一种钻井技术。
具有小井眼井和水平井的双重优点，具有机械钻速高、钻井成本低、环境污染物排放量少等优势，在老油田加密井开采剩余油、老井和报废井改造再利用，以及特殊油气藏资源的开采中得到广泛应用。
小井眼钻井技术在国外研究起步较早，20世纪50年代美国就开始使用该项技术，节约了钻井成本，20世纪60年代前后是国外小井眼技术发展的高峰期，世界上各石油公司共钻超过3200口小井眼井，取得了较高的经济效益。
进入21世纪前后，国际油价居高不下，小井眼技术未得到足够重视，技术也未取得实质性突破。
直到近10年来，各老油田开发进入后期和国际油价的下跌，小井眼技术和小井眼水平井技术再次进入高速发展阶段，除了在1000m以内浅井中得到应用，在垂深超过3500m的深井中也得到较大范围应用，并取得了良好效果。
2小井眼水平井钻井优势2.1技术发展迅速目前，国内外针对小井眼钻井技术的研发进展飞速，从小井眼钻井钻机、配套工具（井口、防喷、井下动力钻具）到小井眼钻井的整套技术（井控技术、固井技术以及钻井液优化等），都获得了快速的发展，促进了小井眼钻井技术安全高效地发展。
2.2环保压力减小国内外对钻井过程中的环境问题非常重视，常规钻井过程中会产生大量的钻屑、废油、泥浆以及钻井液，还有噪声污染、空气污染等，都对环境造成了污染。
小井眼钻井配套技术及应用
小井眼钻井配套技术及应用胜利油田已进入勘探开发后期，受地面、剩余油分布限制，油气开发难度不断增大。
采用小井眼钻井技术是降低老油田开发综合成本的有效途径，为此，胜利油田开展了从小井眼钻机配套到工程设计、工艺及工具等配套的技术研究，经过现场试验与应用，形成了一套适合胜利区块的小井眼钻井配套技术，在开发中的应用效果显著。
该技术在低产低效油藏的开发和老区剩余油挖潜方面，具有良好的社会和经济效益以及广阔的应用前景。
标签：小井眼；钻井；工艺研究；配套技术；应用1 引言近年来，胜利油区勘探开发难度逐年加大，新增及难动用储量规模小、品质差，且以低渗透油藏为主，而老油田已进入高含水开发后期，剩余油高度分散，如何采取有效手段，开发此类低产低效油藏、挖掘老区潜力，已成为当前提高勘探开发水平的重大难题。
由于采取常规井开发没有效益或无法开发，而采用小井眼钻井技术开发，能达到提高油藏有效动用程度、降低综合开发成本、节能环保的目的。
自20世纪90年代以来，小井眼钻井完井技术成为即水平井技术之后又一开发热点，其应用规模不断扩大。
与常规井眼相比，此项技术在设计相同井深时，成本节约15-30%，在边缘及交通困难地区，这个比例会更高。
自2005年开始，由钻井院负责开展了小井眼课题的研究工作，并于2006年完成了油田第一台小井眼专用钻机的配套工作，开展了小井眼钻井配套技术的研究与应用推广工作，形成了配套新技术。
在油田多个区块取得了良好的效果。
2 小井眼钻井配套新技术2.1 小井眼钻井设计技术通过现场试验井的探索和实践，对井身结构进行优化，并做出了经济适用性评价。
2.1.1 井身结构优化根据井身结构确定的原则、依据及井身结构的设计方法，结合生产层的产能、油管大小、增产措施及井下作业等情况，为满足钻进安全、快速、经济和后期采油工艺的要求，优化形成井身结构设计方案。
一开表层套管的下深要求封固平原组，达到防止浅水层污染，封隔浅层流沙等疏松地层的目的。
小井眼钻井技术推广应用
小井眼钻井技术推广应用摘要：随着钻井科学技术的飞速发展，传统的井身结构已不能满足人们对钻井提速提质的迫切要求，小井眼技术在国际上已经有50多年的发展历史，小井眼技术可降低勘探风险以及勘探成本；对于进入开发中期油田，进行老井加深或侧钻，不仅可以降低钻井费用，还可以发现一些新的储量，有助于老油田稳产增产，提高最终采收率。
80年代以后小井眼钻井的迅速兴起主要出于以下几个目的：小井眼钻井的初期投资较小，包括使用较小的钻机、较小的井场、较细的管材、较少的水泥及钻井液和燃料、较少的搬运费、较少的劳动费用。
减少钻机钻柱重量就是减少钻机租用费，而减少井眼容积就是减少泥浆、水泥及套管费用。
用小井眼钻井技术在普通井眼里加深钻井，可大大节约成本；小井眼的修井成本较低，射孔、暂时性与永久性堵塞、提捞、抽吸、固井及套管泄露修理都可用钢丝电缆起下工具；小井眼完井不论是单层完井还是多层完井都是平行完井，故可防止邻近井的泄露；小井眼开发较便宜。
关键词：小井眼钻井技术研究推广应用一、前言胜利油田号称“地质大观园”，断层纵横，构造复杂，老油田、老区块已进入开发中后期，为了进一步提高采收率、降低钻井成本，在同一区块儿，多打井、打小井眼井，一方面可以加大开发的力度、进一步提高产量，另一面可以大大节约钻井成本，并减小对资源的浪费和对环境的污染，其经济效益、社会效益不可估价。
2002年在具有“低压、低渗、低产”特点的苏里格气田应用了小井眼钻井技术，钻进井段500-3450m。
胜利油田一直没有停止对小井眼钻井技术研究的步伐，最近几年在垦东、孤东、陈庄、沾35区块，已陆续完成10多口φ152.4mm尺寸井眼的气井钻探工作。
通过学习国内的小井眼钻井技术专题，研究和分析近几年来施工的小井眼钻井技术，根据井身结构、套管层序、钻头类型和钻杆尺寸来研究钻井参数和水利参数，并通过一两口井的实验，得出合理的参数设计。
借助钻柱力学理论模型和常规井眼的钻具结构，研究适合所钻尺寸的小井眼的增斜、稳斜、降斜钻具结构，并制定相关的技术参数。
浅析油气藏开采过程中水平井钻井技术的应用
浅析油气藏开采过程中水平井钻井技术的应用水平井钻井技术是一种在油气田开发过程中广泛运用的钻井技术。
它通过在地下水平井段中钻探出一条与储层相切或相交的水平井段，实现了对储层的有效开采。
水平井钻井技术主要应用于以下几个方面：水平井钻井技术在油藏开采中能够提高生产率。
相比于传统的垂直井，水平井能够进一步扩大井底的接触面积，增强储层的采收效果。
水平井具有更长的水平段，可以穿越多层储层，充分利用各个储层的资源。
水平井还能够避免由于垂直井压裂作业产生的缝口开度限制，进一步提高油田的开发效果。
水平井钻井技术在增产和提高油气藏采收率方面具有明显优势。
通过水平井钻井技术，可以在储层中选择最有利的井段来钻井，使得钻井井段长、接触面积大，从而提高油田的开发水平。
水平井还可以穿越多个储层，减少井数、减少工程投资，提高采收率。
水平井钻井技术在油气田勘探开发中起到了重要作用。
在新发现的油气田中，通过水平井钻探技术可以准确地确定储层的分布和属性，进一步优化开发方案，提高勘探开发的成功率。
水平井钻井技术在提高油气田开发经济效益方面也具有显著优势。
水平井可以增加油田的产能，提高井口产量，增加油气的采收量。
由于水平井井段较长，具有较大的产能和较长的寿命周期，可以有效延长油田的开发期，提高油气田的经济效益。
水平井钻井技术是一种非常重要的油气田开发技术，它在提高生产率、增加产量、提高采收率、改善勘探效果和提高经济效益等方面都具有显著的优势和潜力。
随着科学技术的不断进步，水平井钻井技术在油气田开发中的应用将会越来越广泛。
非常规井技术
谢谢！
钟摆钻具 满眼钻具 增斜钻具 单弯动力钻具
（四）非常规水平井钻井提速技术
（4）水平井段采用双稳定器组合钻具，通过调整两稳定器之间、 钻头与稳定器之间距离及钻进参数实现旋转控制井眼轨迹。
（一般钻头与稳定器之间距离控制在1m-1.5m、两稳定器之间控制
在4.5m-6m为宜）
1、调节稳定器位置可实现稳斜、微增或微降井斜； 2、调节稳定器直径可实现微增或微降井斜； 3、改变钻压可实现井斜微控；
（三）非常规水平井钻井技术思路
4、近钻头测量、旋转导向等技术有条件可以应用，但不是非
常规水平井施工所必需的。
5、根据非常规油气藏普遍通过大规模压裂进行储层改造的特
点，优化井眼轨道（减少水平井段控制点和方位变化），就
能降低非常规水平井施工难度。 6、油基钻井液、合成基钻井液对泥页岩井壁稳定至关重要,但 水基混油钻井液、优质水基钻井液在稳定井壁方面也有其经 济、适用、安全等优势。
（7）不管采用哪种钻具组合，及时分析判断井眼轨迹变化趋势，
合理选择、改变钻具组合和钻进参数至关重要。 （8）认真分析施工中存在的“反常”现象（增斜钻具不增反降、 降斜钻具不降反增等），认真总结区域地层因素对轨迹控制的影 响规律等。
（四）非常规水平井钻井提速技术
3、优选破岩和辅助破岩方式、优化钻进参数
非常规水平井钻井技术
内
容
（一）非常规水平井钻井技术特点 （二）目前存在的主要技术问题 （三）非常规水平井钻井技术思路
（四）非常规水平井钻井提速技术
（一）非常规水平井钻井技术特点
1、水平井段：大多数致密储层埋藏深、水平井段长、井径 小，与常规水平井相比施工难度更大。
2、井
径：为满足裸眼分段压裂和保证水平井固井质量的
非常规井技术
风险相对较低，因此，尽可能选择之。对于地层岩性复
杂、研磨性较强不适宜PDC钻头的应选用三牙轮钻头。 （2）要充分利用钻头水马力对清洁井底的作用，合理选择
水力参数，尤其是注重高密度钻井液条件下的水力参数
优选。 （3）在采用动力钻具时，为发挥动力钻具的作用和延长使 用寿命，根据动力钻具特性合理选择钻头压降（多采用 中空钻具等）。
（7）一旦发生井下故障和复杂情况，及时采取正确的处理 方案是能够有效解除的，盲目处理、贻误时机就会复杂 化。 （8）谨慎选择浸泡解卡方式处理水平井段卡钻故障等。
（四）非常规水平井钻井提速技术
6、提高非常规水平井固井质量
（1）非常规水平井固井质量仍是钻井难题，尽管国内外有不少专 家学者进行一系列研究，各专业公司进行了大量实践，但也很难 保证百分之百优质率。 （2）保证有一个规则的、清洁的、压力平衡稳定的井筒环境； （3）套管居中度要高，刚性扶正器数量足够，膨胀式扶正器要注 意在压裂施工时失效等。 （4）良好的水泥浆体系（控制滤失（低）、自由水（零）、流动 性、膨胀性、防地层流体窜入、对地层流体的适应性以及较高的 水泥石强度等）。 （5）良好的施工工艺（钻井液性能、循环连续性、流速控制、冲 洗液、隔离液、有条件时活动套管等）。
调控钻井液密度非常重要。
7、故障复杂：钻井施工过程中的各种故障和复杂情况发生 的机率更高，处理难度大。
二、目前存在的主要技术问题
1、造斜段全部采用滑动钻进方式，机械钻速低；
2、采用常规地质导向钻井技术，轨迹控制难，钻井效率低；
3、水平段采用单弯动力钻具滑动钻进和复合钻进方式，难以 保证井眼轨迹平滑，不仅影响完井管柱顺利下入、胀封，而 且易发生水平井段卡钻故障； 4、深井、小井径、长水平段井的摩阻、扭矩问题难以克服； 5、水平井段的井壁稳定、岩屑清除、椭圆井眼不仅影响施工 质量，而且影响安全施工； 6、研磨性极强地层破岩工具选择使用受限制，机械钻速、行 程钻速低等。
梨树断陷SW水平井优化钻井技术应用
梨树断陷SW水平井优化钻井技术应用摘要:十屋(SW)水平井属于梨树断陷中央构造带车家窝堡圈闭构造,设计井深2600m,设计常规井眼和非常规井眼二种井身结构,钻井过程中钻遇地层岩性复杂,研磨性强,造斜段和水平段轨迹控制难度大,机械钻速低。
本文介绍了PDC钻头的优化和钻具组合、钻井参数的优化在五口井上的应用,取得良好效果,大幅度提高机械钻速。
关键词:PDC 钻头钻具组合钻井参数优化(SW)水平井十屋(SW)水平井属于梨树断陷中央构造带车家窝堡圈闭构造,设计井深2600 m,设计的井身结构有二种类型,一是常规井眼,Ф311.2 mm钻头一开,下入Ф244.5 mm表套,Ф215.9 mm钻头钻达设计井深,下入筛管完井,水平段长400 m,水平位移800 m左右;二是非常规井眼,Ф215.9 mm钻头二开,钻达设计造斜点开始定向,达到A点后下Ф177.8 mm技术套管,使用Ф152.4 mm钻头三开钻达地质目的层完钻,下入Ф114.3 mm5～8级压裂滑套封隔器尾管完井,水平段长400～600 m,水平位移800～1000 m。
钻井过程中钻遇青山口组、泉四段、泉三段、泉二段、泉一段、登娄库组和营城组,其地层岩性复杂,研磨性强,造斜段和水平段轨迹控制难度大,机械钻速低。
为提高机械钻速,钻井过程中对钻头、钻具组合和钻井参数进行了优化,现场应用五口井,取得良好效果。
1 钻具组合与钻井参数的优化1.1 常规井眼(1)PDC钻头+钟摆钻具组合。
φ215.9 mmbit+φ177.8 mmDC×2根+φ214 mmSTB+φ158 mmNMDC+φ158 mmDC×9根+φ127 mm斜坡加重钻杆×18根+φ127 mmDP。
钻井参数:钻压30 kN,转速110 r/min,泵压10 MPa。
(2)牙轮钻头+钟摆钻具组合:φ215.9 mm3Abit+φ177.8 mmDC×2+φ214 mmSTB+φ158 mmNMDC+φ158 mm DC×9根+φ127 mm斜坡加重钻杆×18根+φ127 mmDP。
非常规小井眼水平井在十屋10平1井应用
非常规小井眼水平井在十屋10平1井的应用【摘要】 sw10p1井是东北油气分公司在秦家屯地区所部属的首口非常规小井眼水平井，该井能否顺利施工关系对下步该地区井位的设计施工，具有很重要的意义。
设计井深2616.94m，实际完钻井深2641m，最大井斜92.2°/2378.73m，井底水平位移910.77m。
中完下套管，环空间隙只有19mm，最大井斜达81度，完井管串带有大量大直径裸眼封隔器，投球滑套，轨迹控制中靶窗半径小，油层薄，轨迹在实际生产中不断调整，造成定向脱压，起下钻复杂。
通过处理泥浆配合大排量清砂，大量混入原油润滑，完井时采用刚性钻具通井，保证顺利交井。
【关键词】钻井非常规水平井小井眼技术1 概述sw10p1井位于吉林省公主岭市秦家屯镇高家窝堡西北，是2010年中石化集团东北油气分公司所布署的一口五段式四靶水平井。
该井是东北油气分公司在秦家屯地区所部属的首口非常规小井眼水平井，该井能否顺利施工关系对下步该地区井位的设计施工，具有很重要的意义。
sw10p1井设计井深2616.94m，实际完钻井深2641m，最大井斜92.2°/2378.73m，井底水平位移910.77m，主要钻遇地层泉头组、登娄库组、营城组和沙河子组。
图1为sw10p1井身结构示意图。
2 主要技术难点（1）最大的难点在于中完下套管，二开215.9mm井眼下177.8mm套管，环空间隙只有19mm，而且中完最大井斜达81度，套管下入困难，开泵易憋漏地层，固井质量难以保证。
（2）三开井眼小，152.4mm井眼下入114.3mm尾管和6个直径达145mm的裸眼封隔器，4个投球滑套，由于水平段轨迹上下调整使尾管下入困难，环空间隙小，固井排量受到限制但施工时泵压很高，易出现井漏，环空堵塞等情况的发生。
（3）由于本井油层薄，四个靶点轨迹要求高，靶窗半高仅0.5米，靶窗半宽5米，中靶难度大。
（4）在实际施工中钻井是根据地质的参数随时调整井眼轨迹，给轨迹控制增加了很大的难度，对井下安全产生了极大的考验。
浅谈小井眼水平井施工难点及相应的措施
浅谈小井眼水平井施工难点及相应的措施摘要：小井眼水平井有着施工难点，需采取相应的措施，来保钻进的质量，提高采收率，实现稳产增产。
关键词：小井眼水平井；施工难点；措施前言降低钻井工程成本，已成为油气田勘探开发的重要课题。
小井眼是继水平井之后，在80年代后期兴起的又一热点技术。
小井眼钻井可以减少消耗，降低成本，已得到公认，其发展潜力得到了充分肯定。
一、小井眼概述对于小井眼的提法有各种各样，不尽相同，到目前为止没有统一的定义。
1、美国Amoco公司90%以上的井眼用小于6″的钻头钻成。
2、法国Elf公司完钻井眼小于常规完钻井眼（81/2″）的井统称为小井眼。
3．有的认为70%以上的井眼小于6″。
4．还有的认为环空间隙小于1″的井眼。
5. Bp 公司套管层数少于常规井的井眼。
小井眼钻井早在50年代后期就发展起来。
当时美国的Carter公司在犹他州，阿肯色州，路易丝安那州等地钻了108口小井眼井，得出的结论是钻小井眼井在经济上是合算的。
80年代中期以前，小井眼之所以没有引起石油界足够的重视，原因之一是当时的油价较高。
原因之二是小井眼钻井技术还不完善。
80年代中期以来，由于油气价格的下跌，世界范围内石油工业不景气，小井眼又引起广泛重视。
二、施工难点1、钻具偏心弯曲变形大，滑动钻进加压困难小眼水平井施工时，下部所用钻具外径只有60.3mm，刚度低、柔性大。
在下部井段钻进时，因钻具偏心弯曲变形，导致滑动钻进摩阻很大、转动钻进扭矩大，钻压传递非常困难，严重影响钻井速度，这是小眼水平井施工的最大难点。
2、泥浆上返速度底，岩屑输送困难小眼水平井施工，由于钻具和井壁的环空间隙较小，泥浆排量低、上返速度慢，进尺快，满足不了大排量携砂的需要，造成岩屑输送困难，给安全施工带来了隐患。
3、水平段长，中靶精度要求高小眼水平井，水平段和常规中、小尺寸的水平井一样，水平段长、水平位移大、靶点多，同时水平段上下0.6米、左右7.6米的靶点范围，使得轨迹控制难度增加。
非常规水平井Y104—1HF施工可取经验分析
非常规水平井Y104—1HF施工可取经验分析摘要：Y104-1HF井是胜利油田渤南油田Y104区块第一口非常规致密砂岩水平井，本文从钻头和钻具结构优选、轨迹控制、井下安全、钻井液等各施工方面进行施工分析，总结出有益的经验，为胜利油田非常规井施工提速提效提供借鉴。
关键词：非常规；水平井；轨迹控制；施工经验；Y104-1HF井随着勘探开发技术的不断进步，非常规油气藏勘探开发成为胜利油田实现可持续发展的重要攻关方向。
Y104-1HF井是胜利油田渤南油田义104区块第一口非常规致密砂岩水平井，该井安全、高效、顺利完钻（实际钻井周期59.98天，比设计94.74天提前34.76天），创该区块非常规水平井施工最快纪录。
1 储层地质特点Y104区块位于埕南断层下降盘，整体构造为由南向北抬升的构造形态，地层倾角为2～6度。
Y104-1HF主力含油层系为沙四段，油藏类型为高温高压、中-低孔超低渗油藏。
储层以含砾砂岩为主，润湿类别为强亲水型。
原始地层压力平均为44.10MPa，地层压力系数 1.13-1.37，平均为 1.25，油层温度平均为148.92℃，地温梯度平均为4.10℃/100m。
2 钻井工程概况2.1 井身结构根据本井地层特点、地层压力情况、完井工艺要求及目前钻井工艺技术状况，本井采用三开次井身结构，一开表层套管封隔松散的砂层；二开技术套管封过沙一段地层，为钻开目的层段提供井眼条件；三开套管完井。
2.2 轨道设计本井设计垂深3660.56m，根据采油工艺的要求，井眼轨道设计尽可能平滑，采用直-增-平三段制轨道类型，这种类型技术成熟，井眼轨道简单、平滑，降低施工难度。
3 施工难点（1）该井设计要求提前50m中靶，相当于靶前位移小了50m，增加井身剖面优化的难度；（2）该井井身结构设计为三开井，二开技术套管实际下深为2876.90m，实际完钻井深4422.56m，裸眼井段长度达1545.66m，施工难度高；（3）该井造斜点位于沙三段，自造斜点井深3079.63m开始至实际入油层井深3636.00m，存在长达556.37m的长泥岩段，该井段在施工中易存在缩径、掉块等安全施工隐患；（4）进入油层后，岩性为含砾砂岩，地层研磨性较高，对钻头和钻具等磨损比较严重，井下钻具安全受到威胁；（5）设计储层温度较高，平均温度148.92°C，保障仪器和螺杆钻具的安全和正常工作难度大，普通仪器和螺杆钻具寿命受到一定限制。
小井眼水平井技术在大牛地气田的应用
２ 优 化 设 计
前 期实 施 的水平 井主 要存在 以下 问题 ：① 以盒 １ 段 为 目的层 的水平 井造 斜段 泥岩 垮塌 严重 ，以山 １ 段
开 次
一
表 ２ 优 化 后 的 井 身 结 构
井 眼尺 寸 ×套 管 尺 寸
３ １ ２ ｍ （ １ ｉ） × ２ ４ ｍ ｍ （ ９ ｉ） １．ｒ ａ ２ ｎ ＂ ．５ ４ ｎ
赵 文 彬 ，邓 红 琳 ，张 伯 文 （ 中石化华北分公司工程技术研究院， 河南 郑州 ４００） ５０ ６
［ 要 ］ 大 牛 地 气 田 水 平 井 试 验 前 期 ，井 身 结 构 采 用 ８ ｉ 头 完 井 ， 主 要 是 考 虑 到 水 平 段 钻 井 存 在 风 险 ， 摘 ｎ钻
石 油 天然 气学 报 （ 汉 石 油 学 院 学 报 ） 江
２１ 年 １ ０１ ２月
３ 对 比分 析
３ １ 钻 速 对 比 ． ３ １ １ 与 已钻 井的对 比 ． ．
利用 ６ｎ井 眼机 械钻速 高 的特点 ，大 大缩短 了钻 井周期 ，降本增效 。分 析 近期 完钻 几 口井 的实 钻 数 ｉ 据 ，平 均机 械钻 速提 高 ７ ． ３ 、平均钻 井周 期缩 短 ６ ． ５ 。不 同井 眼钻 速对 比如表 ３所示 。 ７ ３ ２ １
大 井 眼便 于复 杂情 况 的处 理 ，后 续 的 补救 措 施 比较 完 善 ， 当时 ６ｎ水 平 井 井 眼压 裂 改造 技 术及 工 具 不 够 完 ｉ 善 ， 为工 程施 工 留 有余 地 。２ １ ０ ０年 以 来 大 牛 地 气 田水 平 井 实 施 ６ｎ钻 头 完 井 得 到 普 遍 认 同。 通 过 分 析 对 ｉ ．
为 目的 层 的水 平 井 煤 层 垮 塌 严 重 ；② 钻 井 周 期 长 ， 钻速 低 ，成本 高 。针对 这些 问题 ，开展 了以提 速降 本
小井眼水平井钻井技术
水平井钻井技术最早出现在20世纪80年代，经过多年发展逐渐完善，成为综合性石油钻井配套技术，在提高油气产量和采收率方面发挥着重要的作用。
小井眼水平井钻井技术具有中、长、半径水平井特性，井眼曲率大、建设周期短、见效快、钻井投资小，经济效益优势更加明显。
1 钻井设计1.1 井深结构1.1.1 主要问题小井眼水平井钻井结构设计需要考虑的核心问题是较大埋深长钻井周期井眼长时间浸泡、起下开停泵产生较大的压力激动、钻柱/稳定器/弯螺杆对井壁的作用力和特殊地层对井眼轨迹的影响。
三叠系、石炭系井眼严重扩大，软硬层交叠，井眼轨迹控制难度大，钻井过程中可能会面临严重卡阻，奥陶系油藏钻井过程可能导致渗漏、井喷、卡钻、井塌。
1.1.2 井深剖面在复合井眼内两种地层中造斜，石炭系地层钻进困难，造斜率较低，造斜规律和奥陶系地层不同，设计井深剖面需要考虑到井眼造斜变化与轨迹控制，满足钻井地质、开发目标要求，设计直-增-增-直-稳平井深结构剖面。
1.2 剖面设计1.2.1 短半径水平井剖面油藏工程允许情况下，井下马达造斜率、测量仪器通过率以及井下工具限制，普通短半径水平井优先选择中短半径，曲率在50m以下，配合有线随钻测量，同时为了方便现场施工，曲率不能过小，预留足够回旋余地。
深井中小井眼钻井井径规则，钻进开始就可以伴随进行无线随钻测量。
1.2.2 造斜率造斜率首先要满足曲率要求，普通半径造斜井斜率1～3°为短半径，MWD无线测量是小造斜率深短半径水平井最经济的方法，有线随钻测量能够满足造斜率要求，但是需要反复起下电缆，且需要长时间停泵，安全隐患比较多。
1.2.3 调整余地选择井深剖面本质是优化造斜率，短半径水平井造斜段长度小，钻井过程面临目的层垂深的不确定性、斜井段马达/初始不稳定性、地层不稳定性、操作偏差以及马达造斜率的差异，因此剖面设计需要预留一定余量，方便根据钻进实际情况进行适当调整。
2 钻井工艺2.1 下部钻柱力学性能分析1）螺杆钻具。
水平井修井技术难点与工艺技术应用分析
水平井修井技术难点与工艺技术应用分析一、水平井修井技术难点水平井是一种油气田开发中常用的井型，其修井技术难度较大，主要表现在以下几个方面：1. 定位难度大：水平井是指井身倾角大于70度的井，因此在修井过程中需要能准确地确定井身的位置，这对地质勘探和测井技术都提出了更高的要求。
2. 井眼作业限制：水平井井眼狭窄且曲折，给井下作业带来了很大的困难，通常需要采用特殊的作业工具和施工方法，如钻头、钻柱等。
3. 钻井工艺复杂：水平井修井需要采用水平钻井技术，这要求在井下设备和材料的选用、钻井液的性能及循环系统等方面都需要有更为严格的要求，增加了施工的难度。
4. 安全风险大：水平井修井容易导致井漏、井喷等安全事故，尤其是在高压高温条件下，难度更加大。
二、工艺技术应用分析为了克服水平井修井的技术难点，工程技术人员们在实践中积累了许多经验，并提出了一些解决方案，主要包括以下几点：1. 地质勘探技术的应用：在水平井修井过程中，必须对地层的性质和构造有清晰的认识，采用地质勘探技术进行详细的分析和评价，这对决定井位和设计钻井方案非常重要。
2. 水平钻井技术的改进：钻井工艺是影响水平井修井难度的一个重要因素，因此需要不断改进水平钻井技术，采用先进的设备和工艺，以提高施工效率和质量。
3. 井下作业技术的革新：针对水平井井眼狭窄的特点，需要研发更加灵活、精密的井下作业工具，减小井眼作业的难度和风险。
4. 安全管理和技术培训：水平井修井过程中的安全风险较大，因此需要加强安全管理，建立完善的应急预案和安全检查制度，同时进行相关技术培训，提高工程师和操作人员的安全意识和技术水平。
在实际的水平井修井工程中，以上的技术应用都将是非常重要的，可以有效地减小水平井修井的技术难点，提高施工效率和质量。
结语水平井修井技术的难点与工艺技术的应用是水平井工程中的一大难题，但通过不断的实践探索和技术改进，相信这些难点都能够得到逐渐克服。
随着我国石油工程技术的不断进步，相信水平井修井技术也会逐步得到改善和完善，为油气田的开发和生产提供更加可靠的技术支持。
非常规压井技术的应用
２ ） 如果 可 见 液 面 ， 灌 满 钻 井液 能 够建 立 循 环 或经
过 堵 漏可 建立 循环 ， 进 行压 井作 业 。 ３ ） 控 制 套 压 以 循 环 罐 监 测 液 面 没 有 溢 流 或 微 漏
４ ） 每 当溢 流 总量 达 到 ３ ｍ。 或溢 流速 度 明显 增 大 时， 停 止下 钻关 闭钻 杆半 封 闸板 ， 从 压 井管 线 向井 内泵 入 重浆 ５ － ６ ｒ ｎ 。 ， 再 开井 下钻 ， 直至 下 到理想 的 深度进 行
正 循环 压井
５ ） 在下 钻 的 同时 ， 地 面 准备 １ 罐堵 漏钻 井 液 ： 如果 在 往井 内注 钻井 液 时发 生井 漏 ， 可 注堵 漏钻 井液 。
的制 定及 堵漏 措 施 的细化 。
平 推 法 压井 是从 地 面 管 汇 向井 内注 入 压 井液 ， 将
进入 井 筒 的地层 流体 压 回地 层 的压井 方法 ｌ ８ 。 使用 平 推法 压 井前 。 依 据地 层渗 透率 计算 施 工排 量 。 也 可 以实 测确 定 合理 的施 工 排量 。 根 据井 内管柱 状态 、 压 井液 密
（ 小于 ３ ｍ３ ］ ｈ ） 。
Hale Waihona Puke １ ． ３ ＿ ３ 含硫 化 氢产 层发 生 溢流 的处 置方法 １ ） 采 用环 空平 推法 将 含硫气 体 推入地 层 。 ２ ） 如 果发 生井 漏 ， 可先 从钻具 打 人堵 漏钻 井液 ， 等 堵 漏 钻井 液 出钻 头再进 行环 空平 推 ，将 含硫 气体 推人
水平井修井技术难点与工艺技术应用分析
水平井修井技术难点与工艺技术应用分析水平井修井技术是一种将修井作业水平扩展的技术，具有较高的应用价值。
水平井修井技术也面临一些难点，需要通过工艺技术的应用来解决。
水平井修井技术的难点之一是井眼质量控制。
由于修井作业需要在沉积岩层和地下水中进行，容易受到环境的影响，导致井眼的质量无法保证。
为了解决这个问题，可以采用高质量的钻井设备，并对修井区域进行细致的勘探，确保井眼所处的地质条件相对稳定。
在修井过程中需要实时监测井身信息，及时调整修井方案，以保证修井的质量。
水平井修井技术还面临着井眼稳定性的挑战。
水平井修井过程中，井眼的稳定性对于后续的工作至关重要。
如果井眼不稳定，不仅会影响修井的质量，还会增加施工难度和安全风险。
为了解决井眼稳定性的问题，可以采用优化的钻进液体，同时加强井眼壁的支护和固井工艺，提高井眼的稳定性。
在修井前进行足够的地质勘探和钻井液性能测试，预测和评估井眼稳定性的风险。
水平井修井技术还面临着修井进度控制的挑战。
由于修井作业通常需要在水平井段完成，而水平段的长度较长，修井的进度控制相对复杂。
为了控制修井的进度，可以采用优化的施工参数和工艺流程，提高修井效率。
同时还可以利用现代化的钻井设备和自动化技术，提高施工的精确性和灵活性，并实时监测施工的进度和质量，及时调整修井方案。
水平井修井技术的应用可以通过一系列的工艺技术来实现。
可以通过控制钻进液的性能和优化钻具设计，提高修井的施工效率和质量。
可以利用地震勘探和测井技术，确定修井的位置和井眼质量，提高修井的准确性和可控性。
可以采用射孔技术和酸化处理等工艺，在井眼周围形成裂缝和孔隙，增加油气的储集和流动性，提高水平井的产能。
可以利用管柱和油管等技术手段，实现油气的顺利输送和生产。
水平井修井技术面临着井眼质量控制、井眼稳定性和修井进度控制等难点。
通过工艺技术的应用，可以解决这些难点，提高水平井修井的效率和质量，进一步推动水平井技术的发展和应用。
小井眼侧钻水平井技术的应用价值
小井眼侧钻水平井技术的应用价值
田玉文
【期刊名称】《石化技术》
【年(卷),期】2015(000)001
【摘要】小井眼侧钻水平井技术是目前油藏挖潜的一个发展方向，可有效提高老
井的采油率，减少油区内的环境破坏。
本文通过N油藏的小井眼侧钻水平井实例，讲解该项技术的实施过程及产生的巨大经济价值。
【总页数】1页(P68-68)
【作者】田玉文
【作者单位】渤海钻探第一钻井公司天津滨海新区 300280
【正文语种】中文
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水平井钻井技术的应用共104页文档
Hale Waihona Puke ❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
水平井钻井技术的应用
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本爱丘山。
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常规井的非常规压井技术
泵入泥浆量△V的计算
V
P P P P
k f k f
2
4 Pk ( Pf Pa)
2 Pk
Vh
式中 Pk——压井钻井液静液柱压力，MPa; Pf——地层破裂压力，MPa; Pa——初始井口压力，MPa; Vh——井眼总容积，m3。
2、压井施工的操作步骤
（1）关井后计算压井参数； （2）按压井钻井液密度加重钻井液； （3）作压井施工单； （4）开泵，将排量调节到压井排量，向井内泵入压井 钻井液，直到泵入量达到规定的值； （5）停泵、关井，等候泵入的钻井液下沉到井底； （6）打开节流阀，按规定的值降低井口压力，关闭节 流阀； （7）重复第4步和第六步，直至泵入的钻井液能平衡 地层压力为止； （8）停止操作，关井，检查井口套压是否为零，如是， 则打开节流阀检查是否有溢流，如没有再开防喷 器检查是否有溢流；
⑷ 确信井已压稳后，听泵关井观察一段时间，让 混入压井液中的天然气滑脱升至井口，通过节流阀 间断泄呀，同时向井内补充压井液。 ⑸ 放完井口天然气后，打开节流阀检查是否有溢 流，若无，方可打开井口放喷器、关闭节流阀，随 后及时下钻。
压井施工曲线 10
井 口 压 力
8 6 4 2 0
MPa
0
5
10
泵入量 m3
15
20
二、直推法压井
井眼状态 气井井喷后，井内无钻具，钻井液喷空，且不能将井关 死，则采用直推法，将进入井内的天然气压回地层。 潜在的风险 有可能把地层压裂。 1、直推法所要求的井口及井下条件 井口条件 井口装置未损坏，天然气可通过放喷管线放喷，可通 过压井管线或循环管线向井内注入压井液。 井下条件 套管下入较深，裸眼段较短，井内无钻具或钻具很少。 2、压井模型 井内无钻具的简化压井模型 如下图所示
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非常规小井眼水平井在十屋10平1井的应用
【摘要】SW10P1井是东北油气分公司在秦家屯地区所部属的首口非常规小井眼水平井，该井能否顺利施工关系对下步该地区井位的设计施工，具有很重要的意义。
设计井深2616.94m，实际完钻井深2641m，最大井斜92.2°/2378.73m，井底水平位移910.77m。
中完下套管，环空间隙只有19mm，最大井斜达81度，完井管串带有大量大直径裸眼封隔器，投球滑套，轨迹控制中靶窗半径小，油层薄，轨迹在实际生产中不断调整，造成定向脱压，起下钻复杂。
通过处理泥浆配合大排量清砂，大量混入原油润滑，完井时采用刚性钻具通井，保证顺利交井。
【关键词】钻井非常规水平井小井眼技术
1 概述
SW10P1井位于吉林省公主岭市秦家屯镇高家窝堡西北，是2010年中石化集团东北油气分公司所布署的一口五段式四靶水平井。
该井是东北油气分公司在秦家屯地区所部属的首口非常规小井眼水平井，该井能否顺利施工关系对下步该地区井位的设计施工，具有很重要的意义。
SW10P1井设计井深2616.94m，实际完钻井深2641m，最大井斜92.2°/2378.73m，井底水平位移910.77m，主要钻遇地层泉头组、登娄库组、营城组和沙河子组。
图1为SW10P1井身结构示意图。
2 主要技术难点
（1）最大的难点在于中完下套管，二开215.9mm井眼下177.8mm套管，环空间隙只有19mm，而且中完最大井斜达81度，套管下入困难，开泵易憋漏地层，固井质量难以保证。
（2）三开井眼小，152.4mm井眼下入114.3mm尾管和6个直径达145mm 的裸眼封隔器，4个投球滑套，由于水平段轨迹上下调整使尾管下入困难，环空间隙小，固井排量受到限制但施工时泵压很高，易出现井漏，环空堵塞等情况的发生。
（3）由于本井油层薄，四个靶点轨迹要求高，靶窗半高仅0.5米，靶窗半宽5米，中靶难度大。
（4）在实际施工中钻井是根据地质的参数随时调整井眼轨迹，给轨迹控制增加了很大的难度，对井下安全产生了极大的考验。
（5）三开使用88.9mm钻具在抗拉、抗扭强度方面受到限制，动力钻具使用情况不易判断，遇复杂情况处理困难。
3 主要技术措施
3.1 一开
井眼尺寸：Φ311.2mm，井段：0～262m
采用的技术措施：
一开主要钻遇第四系、青山口组地层，由于上部地层松软，易垮塌，可能含浅层气，我们采取了以下措施：
（1）采用塔式钻具组合防斜。
（2）旋转开眼，并采用轻压吊打的方式（钻压0-40kN），确保井眼打直。
（3）为防止上部松软地层垮塌，前50m井段，先采用单泵小排量钻进，然后开双泵恢复正常钻进排量，小钻压、高转速钻进。
3.2 二开
井眼尺寸：Φ215.9mm，井段：262～2055m
施工技术措施：
二开主要钻遇地层泉头组、登娄库组、营城组和沙河子组。
其中，泉头组地层泥岩易水化膨胀，易剥落、掉块，登娄库组含砾岩，易蹩跳钻、易坍塌。
该井段地层坚硬、研磨性强，可钻性差，钻速慢，易发生钻头事故。
最大的难点在于中完下套管，二开215.9mm井眼下177.8mm套管，环空间隙只有19mm，而且中完最大井斜达81°，套管下入困难，开泵易憋漏地层，固井质量难以保证。
为了加快钻井速度，保证套管顺利下入，避免复杂情况的出现，我们采取了以下措施予以施工：
（1）采用PDC钻头+双扶螺杆组合。
上部地层使用PDC钻头，钻具组合：215.9PDCmm+165mm1°螺杆+158.8mmNDC+158.8mmDC×14根+127mmDP使用1°双扶螺杆主要是考虑增大井径扩大率使套管顺利下入。
（2）上部地层，可钻性好，使用PDC钻头大幅度提高机械钻速，缩短钻井周期；小钻压、高转速的使用特点，在保证井身质量的同时，提高机械钻速。
（3）虽然上部地层相对松软可钻性好，但地层泥岩易造浆，砂岩缩径，为防止钻头泥包，起钻阻卡发生，采用了控制泥浆性能，适当降低粘度和加大循环排量，并用“早开晚停”方式，辅之每打完一个单根至少划眼一次，同时中间增加短起下等措施，上提下放畅通无阻，施工比较顺利。
（4）在轨迹控制方面，及时测斜，根据测斜数据及时调整钻进方式和钻进参数，努力实现井眼轨迹的精确控制。
在发现井斜有增大趋势时更换钟摆钻具组合，测斜数据显示，井身质量控制的较好。
（5）中完后采用大直径刚性扶正器钻具组合215.9牙轮mm+Φ127mm加重钻杆*2根+212扶正器+Φ127mm加重钻杆*28根+127mmDP，在狗腿度大的井段反复扩眼后，下入与套管尺寸相同的钻铤通井215.9牙轮mm+178mmDC*3+204扶正器+158.8mm DC*3+Φ127mm加重钻杆*30根+127mmDP最终保证套管顺利下入。
3.3 三开
井眼尺寸：Φ152.4mm，井段：2055～2641m
三开钻进为本井的目的层，也是本井施工的重点。
在施工中特做如下施工措施：
（1）为了不影响MWD仪器输出较好的信号，下定向仪器前对泥浆罐进行了清砂，更换了所有泵配元件，使泥浆泵上水良好。
（2）在造斜钻进中为了减小摩阻能使钻压顺利传递到钻头，防止粘附卡钻保证井下安全，在泥浆中要加入大量原油作为润滑剂，随井斜的增大含油量也不断增加，进入水平段时含油量增加至12%。
（3）水平井在滑动钻进中对下部钻具的磨损较大，我们每次起下钻应都认真检查钻具，对磨损较严重的钻具进行更换，复合钻进时下部井段钻具受横向弯曲力，容易使钻具疲劳损坏，我们一直坚持定期对钻具进行倒换。
（4）在井眼轨迹控制方面，特别是进入水平段后，钻进过程中我们遵循“少定向多复合”的原则，尽可能采取复合钻进方式。
定向钻进时采取定向钻进和复合钻进交替进行，降低狗腿度，尽量让井眼轨迹平滑，每打完一根都要保证至少四遍划眼，使沙子尽量往上带。
3.4 完井
针对井眼轨迹的上下调整和大直径的套管附件，在狗腿大的井段和起下钻有阻卡的井段反复扩眼直至井眼畅通，期间采用模拟套管串先后用光钻杆通井、单螺旋扩孔器通井、双螺旋扩孔器通井最终使得尾管顺利下入。
4 认识与建议
（1）打水平井的关键是清砂，二开一开始就使用直径180缸套，保证足够大的排量清除井底的沙子，随着井斜的增大，特别是水平段的施工，要坚持短起下。
（2）泥浆性能一定要满足井下要求，平时打钻要坚持用好固控设备。
（3）泥浆静止时间长了下钻时要及时处理，下钻到底单凡尔开泵时间长一些。
本井曾在完井电测静止时间50小时后下钻分段循环泥浆不充分，导致井底沙子携带上来，倒划眼很长时间。
（4）及时混油是减少摩阻和保证井下安全必要的手段。
（5）入井钻具认真检查，定期倒换钻具。
参考文献：
[1]水平井技术发展及应用案例.石油工业出版社，2006.。