水平井及多分支井技术

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分支水平井钻井技术

～
水平井水平段施工带来很大的潜在钻井风险。为防止因定向井段煤层坍塌、
井壁不稳带来的潜在风险，在定向井煤层段仅仅下入了玻璃钢套管，而没有扩孔做洞穴，使连通难度变大。
３）连通的方式与直井截然不同水平井与直井的连通，至少是点对线的连通，加之在目标点又造了洞穴，使连通方式变为点对面的连通。而与定向井的连通则截然不同：首先定向井的目标区没有造穴，根本无法实现点对面的连通方式。如果定向井在连通井段再有空间方位（方向）上的变化，那么连通目标区的控制范围
多次复核水平井及定向井的井口坐标，根据定向井的井眼轨迹数据和连通点位置、连通方式等因素，计算分支水平井着陆点的井斜、方位、垂
深等连通点参数，进而精确确定分支水平井的着陆点位置。
４）优化连通工艺措施
ａ．造斜及连通时尽可能地缩短工具零长，减小预测误差，保证Ｅ－ＭＷＤ没有磁干扰。ｂ．连通前滑动钻进，实时计算当前测点的闭合方位和预测钻头的方位
多项技术，成功实现了分支水平井与定向井的连通。
１分支水平井与定向井连通的技术难点
面在煤层段之前达到一致，并且在整个目的层井段保持稳定，这就从整体上奠定了连通的基础，从局部上确保了连通的精度。
２）对丛式井组进行一体化施工对丛式井组一体化设计之后，最关键的技术要点就是对丛式井组进行
判断连通的位置和偏离情况，及时调整轨迹，以达到连通的目的
３现场应用
ＺＹ－Ｈ４一ＬＳ井组，井场上设计三口定向井ＺＹ — Ｈ１一Ｓ、ＺＹ＿Ｈ２一Ｓ、ＺＹ－

煤层气水平多分支井连通技术

出现的连通方式。最易出现表现在：（１）数据误差导致的设的都是先钻排采井，后钻工程井与之对接，因此，首先进行
计不合理；（２）虽然设计合理，但轨迹控制不精确，造成与设定向井井眼轨迹设计，定向井施工结束后，再根据实测数据计偏差过大；（３）虽然设计合理，但煤层较软容易失稳，在设对水平井井眼轨迹进行设计。
现代商贸工业
ＭｏｄｅｒｎＢｕｓｉｎｅｓｓＴｒａｄｅＩｎｄｕｓｔｒｙ２Ｏｌ３年第１９期
准，严格按照轨迹设计进行施工；轨迹数据准确，误差最小着陆点位置的设计。水平井主井眼方位是一体化设计的基化，保证轨迹在二维空间。从目前的技术手段上讲，控制井础。只有在甲方给定了水平井主井眼的方位后，才能根据眼轨迹在二维空问内完全可以实现，但必须进行精心的设主井眼方位和井场实际情况进行合理布局井口间距。根据计和良好的施工才能完成。点对线连通是水平井与定向井井口间距选择井口位置，测量井口坐标，再进行井眼轨迹设连通的最易实现，也是最佳的连通方式。
一
矩形靶框。根据以往的钻井经验，靶框长不足５０ｃｍ，宽不

煤层气多分支水平井钻井技术浅析

煤层气多分支水平井钻井技术浅析摘要: 由于我国煤层气储层具有渗透率低压力低的特点，直井煤层控制面积小，产量低，钻单支水平井不利于后期的排水降压作业，所以现在煤层气开发多采用羽状水平井，羽状水平井需要工艺井与排采井之间的连通，两井连通需要对两井距离方位偏差新的靶点坐标、南北坐标、东西坐标等进行精确测量，找出新的靶点，然后对定向井进行定向指导，确保成功连通。

可以提高单井的产量、降低钻井的综合成本。

本文主要介绍了煤层气多分支水平井的主要特点以及煤层气多分支水平井钻井的几种主要技术。

关键词：煤层气；多分支水平井；钻井技术一、煤层气多分支水平井的主要特点煤层气水平井主要借鉴的是常规天然气水平井的钻井工艺技术，但是，其工作的对象与煤层气的储藏性质和排采方式不相同，所以，在设计及施工的工艺等方面都有自己独有的特点：1、开发目的层比较单一，而且是水平面多分支。

运用多分支的水平井钻井技术来开发煤层气，当前通常是选择某个主力煤层进行开发，在某个单一层相似的水平面上会钻出很多分支，这和油井在两个以上的层位钻出的多分支也不相同。

2、目的层段的分支和进尺比较多。

因煤储层的地层压力及渗透率相对来说比较低，因此，如果要提高煤层气的产量，就要比常规的油气井有更加多的渗滤面积和排气通道，这就会使煤层段所钻的分支变得更多，通常有l到2个主分支，在主分支的两侧需要钻出多个，通常是6到8个分支，而累计煤层段的进尺通常需要达到4000米以上。

3、运用裸眼完井的方式。

煤层气的多分支水平井通常会运用裸眼完井的方式，这主要是因为：（1）煤层气的开发区一般也是煤炭的开采区，比如山西的沁水盆地。

按国家先采气、后采煤、采气和采煤一体化的政策要求，在采完气之后还需要采煤，然而采煤的禁忌是在煤层里有金属套管；（2）因为受到完井技术的限制，当前很多的分支井还较难下入完井的套管或者筛管。

4、主井眼和分支井眼的尺寸比较小。

由于煤层的强度和胶结的程度比较差，容易发生垮塌。

煤层气多分支水平井钻井技术探究

一
数、控制操作措施和施工之上认真地进行分析进而判断。７小井眼的钻井技术。、计的方向前进。２直井裸眼的造穴技术。、煤层气多分支水平井通常采用的是直井，排采煤层气的生产井，是能够确保１２５．米、２．毫米的钻头进行钻进的，４毫１０５６工艺井和直井之间的连通。工作人员要在直用这么小的井眼和长裸眼钻进时，一定要解井的煤层气处造穴，主要过程是：直井完决好小钻具、小螺杆以及小钻头使用的寿命其往及对井下的工作情况进行井眼的清洁、判断、加压、制循环的压力、控处理事故等方面的问题。当然，在实际的施工中需要应用的工艺技术有很多，设备的配套也有一些要求，对比如钻机要装配顶驱、空气欠平衡钻井则要安装井控的设备，尤其是旋转的控制头及液气的分离器等。
ＲＲ系统，ＭＳ主要是利用旋转磁性接头，正在钻井里可以产生几十米之外就能够探测的一个磁场信号，在目标井里下人一个有线的探管，以测量出磁场的强度及方向，通过对测并量的数据进行分析来判断钻头和洞穴间的相艺。对位置，在连通前还要对轨迹进行有效地调当一口井完成之后，通常需要进行排水整，样才能实现连通。这降压以使煤层气解析，这样才可以产气。层煤４欠平衡的钻井技术。、气的多分支水平井因为其工艺的特点，需要为了达到保护产层、快速度、于携带加利专门的排采直井来排水和产气，而且这口直煤屑的目的，采用欠平衡的钻井技术，是要就井一定要水平井相连通才可以达到目的。因从另外一口井里把气体注入到水平井的中此，煤层气的多分支水平井通常都要先打一间，以实现在环空的气液混合，降低液柱的并个排采直井，然后再在适和的位置打一口水压力，这种情况也只有在煤层气多分支的水平井（称为工艺井）这口水平井和直井相平井中才会有。也，连通，之后再钻多分支的水平井。５、井身结构和井眼轨迹优化的设计技二、煤层气多分支水平井钻井技术分析术。煤层气多分支水平井是多种先进的钻井煤层气井通常比较浅，排采直井和工艺技术综合的运用，主要有以下几种技术：井井口问的距离一定要适当，而且还要依据

分支井技术

增加油蒧动用程度，提高采收率
增加平面上及垂直面上的驱油能力，增加产量。
8。注入井
新井或重钻井
21
类型
双向
迭加
三叉
人字形
肋骨形
辐射形
油藏埋深的限制
陆上油田
•经济上可能有问题 •-- 太浅。但是稠油 •及气除外近海油田 •经济上可能有问题
2000 到 4000 英尺
3.分支井分类及主要剖面类型
3.2不同种类分支井的剖面类型
•带有水平井眼的多层井推荐应用于具有气顶的大厚度油
藏。在此条件下，上层井眼（3-4个分支）在气顶范围内钻进，下层井眼在油藏的含油剖面范围内钻进（图7）。这在油气接触面不变。 •这种多层井剖面也可应用于底水油藏，用来防止底水锥进（图8 a）。 •有非渗透泥岩石和泥灰岩层的含油砂岩和交替分布的油
分支井技术
分支井钻井完井技术
1.多底分支井的定义
国外在20世纪90年代后期大力发展多分支井，被认为是 21世纪石油工业领域的重大技术之一。所谓多（底）分支井，是指在一口主井眼的底部钻出2口或多口进入油气藏的分支井眼（二级井眼），甚至再从二级井眼中钻出三级子井眼。主井眼可以是直井，定向斜井、水平井。分支井眼可以是定向斜井，水平井或波浪式分支井眼。
主井筒注水泥分支井为裸眼
主井筒注水泥分支井下套管
主井筒和分支井都注水泥
在英国壳牌
分支井钻井完井技术
4.分支井完井技术
4.1分支井的三个关键特征
完井技术是分支井中最复杂、最关键的工艺步骤，分支井的三个关键特征是： 1.连通性（conectivity）分支井的管线被一个对中机械连接到主井筒的套管上。静水力悬挂体系从分支井延伸到最近的套管上。

水平井与分支井修井配套技术

4.1 水平井连续冲砂技术
冲砂液由冲砂液入口入井后，在井口装
c.
置的密封件阻止作用下，冲砂液从环空向
常
下移动，携带砂子进入冲砂管柱内部向上
压连移动，向上移动过程中受到冲砂液变换机
反循环连续
续冲
构的阻流部分的作用，经过转换部分进入
砂上部内外管柱环空，通过冲砂液出口返至
工地面。在冲砂过程中，井口装置和冲砂液
一水平井与分支井简介
1.2 侧钻水平井
特点：
利用老井套管成本低井眼尺寸小修井难度大
辽河石油勘探局工程技术研究院
4
一水平井与分支井简介
1.3 SAGD
成对水平井
上方水平井眼注蒸汽
下方水平井眼重力泄油
一水平井与分支井简介
1.4 分支井
分支井的井眼轨迹：有直井、斜井和水
平井三种。
的密封件阻止作用下，冲砂液从环空向下移
d. 低压反
动。通过下部内外管柱环空，隔绝了冲砂液
连与低压地层直接接触，携带砂子进入冲砂管
续冲
柱内部向上移动。在冲砂液向上移动过程中，
循砂受到变换机构阻流部分的作用，经过转换部
环工分进入上部内外管柱环空，通过冲砂液出口
连艺返至地面。在冲砂过程中，井口装置和冲砂
艺在冲砂过程中，井口装置和冲砂液变换机
冲
构的管堵部分使冲砂液与上部油管隔开，
砂
达到在冲砂过程中不停泵就可接单根，从
而实现连续冲砂。
辽河石油勘探局工程技术研究院
30
4.1 水平井连续冲砂技术
b.
低压正循环连续冲
连续冲砂原理图

多分支井完井技术概况

五、TAML的多分支井分类
1级：裸眼侧钻或无支撑连接； 2级：主井眼下套管且胶结并有裸眼分
支井； 3级：主井眼下套管胶结，分支井也下
套管但没有胶结； 4级：主井眼和分支井均下套管并胶结； 5级：压力的完整性可在主、之井的交
汇处通过完井设备获得； 6级：压力的完整性可通过下套管取得，
不依靠完井设备； 6S级：下入井下分流器，成为井下双
三、多分支井技术应用的优势
钻多分支井就是要通过改善油藏泄油特性来提高投资利用率。主要目的是：
1、强化采油 2、提高钻井效率 3、提高采收率（特别针对枯竭油藏） 4、转移开采层位。
三、多分支井技术应用的优势
多分支井技术应用的优势是：
1、增加油藏的区域连通性，提高驱油效果，加强高粘稠油的重力泄流能力，提高泄油面积，从而大幅提高油田采收率；
四、多分支井技术的发展历程
多分支井的概念起源于上世纪30年代，世界上首先开展多分支井技术研究的是50年代初期的前苏联。前苏联工程师格里高扬提出并发展了“生产层中的井眼分叉能够扩大表面裸露，如同一颗树的根露于土壤一样”的理论，著名科学家查偌维奇在格里高扬的启发下认为“带有均匀岩石渗透率的生产层中的分支井可以提高石油产量，并与分支井的数量成正比”。
八、多分支井的发展方向
能否应用多分支井技术的决定因素是油蒇工程，但钻井、完井工程技术人员有责任协调各个项目，对所有数据进行汇总分析，评估主、支井交汇处的稳定性，包括如套管开窗作业的铁屑清洗设计，是否要求重返井眼进行修井作业等等。多分支井项目，与其它任何钻井项目一样，须由完井方案设计开始从钻井到完井反复考虑设计。
分支井可以是直井到水平井主
井
之间的任何斜井，可以钻新

煤层气多分支水平井技术及现场应用

煤层气多分支水平井技术及现场应用李兵摘抄多分支水平井是指在主水平井眼的两侧不同位置分别侧钻出多个水平分支井眼，也可以在分支上继续钻二级分支，因其形状像羽毛，国外也将其称为羽状水平井[1]等。

多分支水平井集钻井、完井和增产措施于一体，是开发低压、低渗煤层的主要手段。

煤层气多分支水平井工艺集成了煤层造洞穴、两井对接、随钻地质导向、钻水平分支井眼、欠平衡等多项先进的钻井技术，具有技术含量高和钻井风险大的特点。

目前美国、加拿大、澳大利亚等国应用多分支水平井开采煤层气已取得了非常好的效益[2]，而我国处于刚刚起步阶段。

2005年廊坊分院组织施工的武M1－1羽状水平井顺利完钻，该井垂深达900m，是世界最深的一口煤层气羽状水平井。

2005年底山西晋城大宁煤矿完成DNP01、DNP02两口羽状水平井，每口井的日产气量约为2～3万方。

2006年2月中联煤公司完成了DS－01井的钻井施工，目前该井处于排水阶段。

与此同时，华北与CDX、长庆、辽河、远东能源等国内外企业都已启动了羽状水平井开发煤层气的项目。

多分支水平井是煤层气高效开发方式的发展趋势，该技术的普遍应用必将为煤层气的勘探开发带来突破性进展，在我国掀起开发煤层气的热潮。

1煤层气多分支水平井钻井技术难点分析煤层气多分支水平井工艺集成了水平井与洞穴井的连通、钻分支井眼、充气欠平衡钻井和地质导向技术等，这是一项技术性强、施工难度高的系统工程。

同时为了保持煤层的井壁稳定，煤层段一般采用小井眼钻进（φ152.4mm井眼），因而对钻井工具、测量仪器和设备性能等方面都提出了新的要求。

煤层气多分支水平井面临的主要难点可概括为如下几点：（1）煤层比较脆，而且存在着互相垂直的天然裂缝，而这种脆性地层中钻进极易引起井下垮塌、卡钻等复杂事故，甚至井眼报废。

(2）煤层易受污染，储层保护的难度大，一般需采用充气钻井液、泡沫或清水等作为煤层不受污染的钻井液体系。

（3）由于煤层埋藏比较浅，同时井眼的曲率较大，钻压难以满足要求，同时钻水平分支井眼时钻柱易发生疲劳破坏，导致井下复杂。

水平井水平分支井

第一靶点
切入点
井眼轨迹
NgⅡ的油层 L
1480 1490
中海石油（中国）有限公司天津分公司钻井部
15
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旋转导向钻井系统
① AutoTrack
中海石油（中国）有限公司天津分公司钻井部
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旋转导向钻井系统
② PowerDrive
中海石油（中国）有限公司天津分公司钻井部
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旋转导向钻井系统
转盘面：0m ø508.0mm隔水导管环空水泥返至泥面 ø339.7mm套管环空水泥返至井口生产平台
ø244.5mm套管二级固井环空返高:480~800m
ø444.5mm井眼:606.00m ø339.7mm套管:604.06m
ø244.5mm套管一级固井环空返高:1470.00m
垂直井深：1502.65m
5
5
歧口17-2油田水平井大斜度井井身结构
30”导管100m
平原组 448m
20”套管250m
明上段 1390m
井号 (m) P30 P31 P32H P33
井深 (m) 4690 4435 4540 4539
垂深 (m) 2027 2078 1869 2054
井斜角水平位移
(o)
(m)
87.00 3697
推动下，心轴旋转，心轴的凸轮结构推动扶正翼块运动，实现
变径的目的
中海石油（中国）有限公司天津分公司钻井部
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可变径扶正器
HALLIBURTON的可变径扶正器
可变径扶正器直径为ø279.4mm和ø298.5mm。当可变径扶正器处于最小直径状态时，在泥岩内的造斜率为0.5º-1.0º/30m，当可变径扶正器处于最大直径状态时，在砂岩内的降斜率为2.0º-3.2º/30m

先进的水平井、多分支井和大位移钻井技术

目标和位置的能力。此技术通过从一个井位钻许多井，非常有助于削减平台和生产成本。举例来说，如无此技术，经济地开发海上油、气藏是不可能的。如果获得海上钻机位置不易，水平钻井可以以类似于海上定位所用的方式从
模型。
取而代之的是，这项新技术是通过传播算子来描述近地表复杂性，这可以很容易在ＤＳ图中进行修正（Ｔ等旅行时原理）用修正的算子，只需简单地将风。使
化反射层之一定义为新的采集基准面，就可将全波场重建基准面方法应用于地震
便可获得一口日产８，０４００桶油的井。在越来越复杂的油藏条件下，新水平井
技术往往是成功的关键。
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维普资讯
国外石油动态
第２０期，总第１０期，２０．行性是在８年代初在意大利的ＲｓｏＭｒ０ｏｐａｅ油田、美国的阿
拉斯加的Ｐｕｈｅ湾油田和得克萨斯的ＡｓｈｌｒｄｏｕｔｎＣａｋ油田的先导试验初步证实ｉ的。这些早期的井使生产能力一下提高了３４倍，而成本只增加２。经营者越－倍来越多地求助于水平钻井来满足现今油气市场价格／本的挑战，而那些早期产成能统计一般仍然是准确的。平均，一口水平井的产能是一口垂直井的３４，到倍

国内外钻完井技术新进展

国内外钻完井技术新进展一、本文概述随着全球能源需求的日益增长，石油和天然气等能源资源的勘探与开发显得尤为重要。

钻井技术是石油天然气勘探开发过程中的核心技术之一，其技术水平的高低直接影响到勘探开发的成功与否。

近年来，随着科技的不断进步，国内外钻完井技术也取得了显著的新进展。

本文旨在概述这些技术进展，包括新型钻井设备、钻井液技术、完井技术等方面的创新与应用，分析其对提高钻井效率、降低开发成本、提升油气采收率等方面的作用。

本文还将探讨未来钻完井技术的发展趋势和挑战，以期为相关领域的科技人员和管理者提供参考和借鉴。

二、国内钻完井技术新进展近年来，随着国内石油天然气勘探开发力度的不断加大，我国钻完井技术也取得了显著的新进展。

这些进步不仅体现在技术创新和装备升级上，更体现在提高钻井效率、降低开发成本以及保障生产安全等多个方面。

在钻井技术方面，国内已经成功研发并应用了多项新技术，如旋转导向钻井技术、水力喷射钻井技术、三维地震导向钻井技术等。

这些技术的应用大大提高了钻井速度和精度，减少了钻井事故的发生率，同时也为复杂地质条件下的油气勘探开发提供了新的解决方案。

在完井技术方面，国内同样取得了显著成果。

例如，随着水平井、大位移井等复杂井型的大量应用，国内已经成功开发出多种完井工艺和工具，如套管开窗侧钻完井技术、水力压裂完井技术等。

这些技术的应用不仅提高了完井质量，也有效降低了完井成本，为油气田的高效开发提供了有力保障。

在钻井液和完井液技术方面，国内也取得了重要突破。

通过不断研究和探索，国内已经成功开发出多种新型钻井液和完井液体系，如环保型钻井液、高性能完井液等。

这些新型钻井液和完井液的应用不仅提高了钻井和完井效率，也有效保护了油气田的环境，实现了绿色、环保、高效的开发目标。

国内钻完井技术的新进展为油气勘探开发提供了强有力的技术支持和保障。

未来，随着技术的不断创新和进步，相信国内钻完井技术将取得更加显著的成果，为我国的石油天然气工业发展贡献更大的力量。

多分支井钻井技术

法国Elf公司开发出一种井下分支装置，主要部件是一个三孔分眼器（根据需要可以是双孔或多孔），每个孔眼直径是63.5毫米。该分眼器随直径为244.5毫米的技术套管一起下入到油层上方某一深度，注水泥时技术套管与其一起封固。再将一种专用连通工具下入到分眼器上，对准分支井眼后，用139.7毫米的立管柱将
2021/1/16
中国石油集团经济技术研究中心
7
美国的多分支井技术
美国和其它国家的多分支井钻井是在20世纪90年
代以后开始进行的，但发展速度很快。截止到 1998年已钻进1000多口多分支井，仅在奥斯汀白垩系地层就钻进了300多口裸眼多分支井。这种裸眼多分支井在美国、加拿大和中东等地区越打越多，并将其视为最有商业价值的工艺技术。达拉斯地区多分支井钻完井技术发展非常迅速，被认为是世界上使用该工艺最为广泛的地区之一。
2021/1/16
中国石油集团经济技术研究中心
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美国马拉松石油公司和贝克.休斯公司联合开发了一种用于分支井的注水泥尾管完井的井下系统。该系统利用一个定向短节将钻井工具引人适当井眼。第一个分支井筒钻成后测井，下尾管固井。然后将定向短节旋转180o朝相反方向钻第二个分支井筒，完钻测井后下尾管固井。两个分支井筒作为独立的井眼，用一个带分流心轴悬挂器的专用井口装置分别通过一个生产管柱。1993年在美国怀俄明州的Garland油田两口井上成功地试用了该系统。这种双分流系统能使海上钻井费用减少10%-20%，而且还不包括因减小钻井平台而节省的费用。
2021/1/16
中国石油集团经济技术研究中心
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为加速建设这样的系统，前苏联制订并批准了利用水
平井和分支井开发油田的新设计。1990～1995年在11 个试验区和油田推广新的工艺系统，认为最有效地利用水平井和分支井的条件是：①厚度小的产油层；② 低渗透和非均质油层；③垂向裂缝发育的油层；④有底水的油气藏；⑤大陆架区域的油藏；⑥高粘性油藏和天然沥青矿藏。

水平井固井(分支井)

分支井措施方案
• 完成四级完井
分支井措施方案
• 依照此方式完成各分支井的施工。
分支井措施方案
第六步: 分支洗井等井下作业
各分支的重入，在锁定接箍内安装可取式重入斜向器实现重入功能。进行洗井等井下作业，试油可以从下至上逐个分支进行试油。
四分支井采用合采，采油泵下入主井眼中。
分支井措施方案
• 钻 8-1/2” 分支 • 下7” x 5-1/2” 衬管固井，测
声幅
分支井措施方案
钻具组合：浮鞋+套管+坐放短节+套管柱+变扣短节内带尾管胶塞（厂家）+尾管下入工具（厂家）+钻杆短节+钻杆连接到地面
分支井措施方案
第四步: 结合处构成
•下入洗井总成，洗井
•套铣至斜向器
•斜向器解卡并提出井内
冀东分支井措施方案
LatchRite™预制窗口分支井施工系统，具体施工步骤
分支井措施方案
第一步: 主井眼构成
• 钻12-1/4” 井眼 • 下入 9-5/8” 套管安装预制窗口接头及锁定接头。 • 下入带陀螺仪的钢丝绳定位工具，窗口高边定位
• 套管固井 • 钻l 8-1/2” 主井眼 • 安装 5-1/2” 衬管
五级分支井完井结构图。左图为合采，右图为分采。
分支井措施方案
分支井措施方案
LatchRite™预制窗口分支井施工系统主要工具
分支井措施方案
锁定接箍
1、窗口出口定位和定向 2、采用锁定接箍不需要常规
锚定装置 3、保持下部主井眼同径
分支井措施方案
复合式预制窗口 1、带有内套筒的预制窗口易
与主井眼套管连接 2、复合预制窗口便于钻入 3、锁定接箍用于窗口定向和

煤层气开发的多分支水平井钻井技术

其原因：煤层气开发区往往也是煤炭开采区（山 ① 如
西沁水盆地）按照国家“ 采气、采煤 ” “ 气采，先后、采煤一体化 ” 的要求，完气还要采煤，采而采煤是禁忌
辅开发煤层气的钻井原则，即开始大规模应用了随
多分支水平井钻井技术。截止到２００９年底，完成共多分支水平井４口，建成了２５ｍ。层气生产９．亿煤
概
一
述
有其独特的特点。
１开发目的层单一且为水平面多分支
煤层气（称瓦斯）俗是继石油、然气之后的又天新型、清洁能源。我国煤层气资源丰富，特别是山
一
利用多分支水平井钻井技术开发煤层气，目前般选择一个主力煤层开发，在单一层位类似水平面上钻多分支。这与油井在２个以上层位钻出多分
由于煤储层地层压力、渗透率相对较低，要达到提高煤层气产量的目的，需要比常规油气井更多的渗滤面积与排气通道，因而在煤层段所钻分支更多，
一
般１２个主支，主支两侧要钻多个ｆ般６８个）～在一～
分支，累计煤层段进尺一般要达到４００以上。０ｍ
ＡｂｓｒｃＡｐｌｉｈｉｌｉｇｔｃｎｌｙｏｔａｔｐｙｎｇｔｅｄｒｌｎｅｈｏｏｇｆｍｕｈｐｅｂｒｎｈｎｏｚｎａｏｔｅｅｐｌｒｔｏｆｃａ—ｂｄｇｓｉｎｆｅｔｖａｓｉｌａｃｉｇｈｒｏｔｌｔｈｘｏａｉｎｏｏｌｅａｓｏｅｅｃｉｅｍｅｎｉｔｎｃｅｓｈｕｐｕｆｔｅｓｎｌｌａｅｕｃｈｏｒｈｎｓｖｏｔｏｉｒａｅｔｅｏｔｔｏｈｉｇｅｗｅｌｎｄｒｄｅｔｅｃｍｐｅｅｉｅｃｓ．Ｃｏｍｂｉｄｗｉｈｔｅｄｉｌｎｒｃｉｅｏｌｉｌｒｎｈｉｇｎｅｔｈｒｌｇｐａｔｃｆｍｕｔｐｅｂａｃｎｉｈｏｚｎｔｌｗｅｌｆｒｃａ－ｂｄｇｓｉａｘ，ａｎｔｏｕｃｉｎｉｉｅｏｉｓｔｃｎｏｏｉａｈａａｔｒｓｉｓｐｐｉｄｔｃｏｏｙａｄｅｉｔｎｉｒｏａｌｏｏｌｅａｎＳｈｎｉｎｉｒｄｔｓｇｖｎｔｔｅｈｌｇｃｌｃｒｃｅｔｃ，ａｌｅｅｈｎｌｇｎｘｓｉｇｏｉｐｒｂｌｍｓｔｉｓｏｈｔｅｐｏｎｈｅｃａ —ｂｄｇｓｂａｌｉｇｍｕｐｌｒｎｈｉｇｈｒｚｎａｌｔｃｏｏｉｓｃｎｉｃｅｓｈｏｅ．Ｉｓｈｗｎｔａｘｌｒｇｔｏｌｅａｙｐｐｙｎｈｉｅｂａｃｎｏｏｔｌｗｅｌｅｈｎｌｇｅａｎｒａｅｔｅｉｉｃｍｐｒｈｅｓｖｎｆｔｆｔｅｓｎｌａｌ．ｏｅｎｉｅｂｅｅｓｏｈｉｇｅｇｓｗｅ１ｉＫｅｙｗｏｒｃａ — ｄｇｓｄｓｏｌｂｅａ；ｍｕｔｅｂｒｃｉｇｈｏｚｎａｌ；ｄｉｌｎｌｌｉａｎｈｎｒｏｔｌｗｅｌｒｌｉｇｗｅｌｐｌｉ

浅论水平井、分支井钻井技术在油气开采中的应用

１．进行水平井、分支井和压裂水平井产能计算及影响因素分析，
建立完善的产能预测及评价分析方法。
２．研究适应不同储层低固相钻井液与完井液体系；增加油溶性暂
间，减轻对油层的伤害，加大机械钻速，减少井下矛盾，使水平井、分支井在较为简化的完井技术下达到高产；由单个水平井转向整体井组开发，由水平井向多底井、分支井转变的特征。经过多年的技术研
要采用滤砂管防砂工艺，基本满足了水平井防砂的需要。
４．分支井采油技术工艺
分支井常用的采油工艺与水平井基本一致，无特大差别，如气举、电潜泵、杆式泵等。防砂技术与水平井也基本相同，其他则无较深
研究。
三、水平井、分支井技术的发展方向
一
器
摘
要：伴随着现代科技的发展进步，先进的采油技术工艺得到了空前的提高，水平井、分支井技术要属其中最具代表性的采油工艺。其广泛
运用于天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥进的气藏、存在气锥和水锥问题的油田等多种油、气藏中。重点分析水平井、分支井采油工艺的发展现状及人工的举升方式、找水堵水技术、增产增注措施、控砂技术、防砂等。￣－？，－Ｏｆ－、分支井在重油的开采、水驱等可以提高采收率的措施中也起到举足轻
重的重要作用。
关键词：水平井
一
分支井
采油工艺
运用

水平井及多分支井的试井解释方法研究

4、模型构建：基于分析结果，构建能够准确预测水平井及分支井流入动态的数学模型。
通过实验，本次演示对提出的预测方法进行了验证。实验结果表明，该方法能够准确预测复杂井型结构的流入动态，同时具有较高的预测精度和稳定性
。与其他相关方法相比，本次演示提出的预测方法在处理复杂井型结构时具有更高的鲁棒性和泛化性能。
法，以适应复杂井型结构和高维度数据的处理需求。
本次演示对水平井及分支井流入动态预测方法进行了深入研究，提出了一种新型的预测方法，并通过实验验证了其性能和预测效果。虽然该方法在实际应用中仍存在一定的局限性，但其对于优化油气田开发方案具有一定的指导意义。
未来，研究者可以进一步拓展该领域的研究范围，改进预测方法，以适应复杂井型结构和高维度数据处理的需求，从而推动石油和天然气行业的持续发展。
混合井网产能计算方法，以期为油气田的开发和生产提供理论支持和实践指导。
水平井和分支水平井产能计算方法：水平井和分支水平井产能计算方法主要基于对储层特性的分析，包括储层厚度、渗透性、地层压力等参数。通过计算，可以获得水平井和分支水平井的产能，进而指导生产决策。该方法的特点在于能够更好地适应复
（如钻压、转速等）进行综合分析，优化钻井策略和提高钻井效率。
创新思路
本次演示提出一种结合随钻测量技术和数据处理方法的创新思路，以提高水平井和多分支井的试井解释精度。首先，利用随钻测量技术在钻井过程中获取地层参数和工程参数的实时数据；然后，通过数据处理方法对这些数据进行预处理、分析和解释。具体步骤如下：
重要。本次演示将围绕水平井及多分支井的试井解释方法展开研究，以期为相关领域的工程技术人员提供参考。
相关研究
传统的物理模型和数学模型
在水平井和多分支井的试井解释中，传统的物理模型和数学模型被广泛使用。物理模型通常基于达西定律和泊松方程，可以模拟复杂井况下的压力分布和流量动态。数学模型则基于数值计算方法，通过建立数学模型并求解偏微分方程，

煤层气水平多分支井连通技术

煤层气水平多分支井连通技术由于我国煤层气储层具有渗透率低压力低的特点，直井煤层控制面积小，产量低，钻单支水平井不利于后期的排水降压作业，所以现在煤层气开发多采用羽状水平井，羽状水平井需要工艺井与排采井之间的连通，两井连通需要对两井距离方位偏差新的靶点坐标、南北坐标、东西坐标等进行精确测量，找出新的靶点，然后对定向井进行定向指导，确保成功连通。

标签：煤层气开发；水平井连通TB由于煤层压力低，后期开采过程中液面较低，需要排采泵下入煤层附近，在水平井中煤层井斜和全角变化率较大，下入泵使用寿命较短，严重影响开采进度，为了方便后期采排采用预先钻一口直井，直井与水平井连通方式进行采排，提高单井开采寿命。

1 扩孔技术为了易于实现水平井与洞穴井在煤层中成功对接并且建立气液通道，需要在洞穴井的煤层部位造一洞穴，洞穴的直径一般为0.5～0.6m，长度为2～5m。

目前有两种造穴方式，即水力射流造穴和机械工具造穴。

水力射流造穴法是利用高压水射流能量来破碎岩石。

施工中用钻具把特殊设计的水力射流装置送入造穴井段，开泵循环，使钻井液在经过小喷嘴时产生高压水力射流，破坏煤储层形成洞穴。

机械工具造穴利用机械切削的原理，用钻具把特殊设计的机械装置送入造穴井段，然后通过液压控制方式使造穴工具的刀杆张开，并在钻具的带动下旋转，切削储层，形成满足实际需要的洞穴。

目前采用的就是利用水力割刀来造穴，它铣套快，在煤层段形成的洞穴稳定性强。

2 精确控制技术2.1 连通仪器的组成及工作原理两井连通过程主要采用近钻头电磁测距法，英文缩写为RMRS。

2.1.1 RMRS连通仪器的组成RMRS仪器主要由探管、加重杆、地面接口箱、磁接头、通讯装置、仪器工程车、电缆、绞车和控制器、发电机、计算机和软件组成（图3）。

RMRS仪器没有累积误差，能够直接引导钻头钻穿目标靶点。

目前RMRS技术在CBM井、SAGD和控制井喷等领域得到了广泛应用。

强磁接头里的横向孔里镶嵌着永久性磁体，它能产生总量达几百Am2磁偶矩。

水平井分支井完井工艺技术

水平井分支井完井工艺技术水平井和分支井是石油勘探开发领域中常用的完井工艺技术。

水平井通常用于改善油田开采效果，而分支井则常用于开采难以到达的底部油层。

水平井完井工艺技术采取了一系列步骤，首先是选定合适的井位。

然后，通过钻井工艺，将井孔扩大到相应的水平段长度。

接下来是套管下入和水平段贯通，使用扩孔器对水平段进行扩孔处理。

在经过钻井液清洗井孔的工序之后，就可以进行水平井导向装置的安装了。

导向装置的作用是保证水平井在水平段中的定向钻进，使得井孔与油层的接触面积更大。

分支井完井工艺技术则与水平井有所不同。

在井眼清洗和套管下入过程之后，需要进行便携井眼下入器的安装。

便携井眼下入器的设计使得它可以在井眼内垂直导向，以便在需要的地方进行分支井贯通作业。

一旦在适当的地方完成贯通操作，井眼下入器就会将分支井导向到底部油层。

不论是水平井还是分支井，完井工艺技术的核心目标都是最大限度地增加与油层接触的面积，提高油井的产能。

在完井过程中，不仅需要合理选择井位和完井装备，还需要注意施工过程中的质量控制。

例如，钻完水平段后，对井孔进行质量评估，确保井眼质量符合要求。

在井眼下入套管时，还需要特别关注套管的质量，以保证其在油井压力下的可靠性。

总之，水平井和分支井的完井工艺技术是石油勘探开发的重要环节。

正确选择井位、合理安装完井装备以及保证施工质量，能够最大限度地提高油田开采效果，为石油勘探开发做出贡献。

水平井和分支井是石油勘探开发领域中常用的完井工艺技术。

水平井通常用于改善油田开采效果，而分支井则常用于开采难以到达的底部油层。

水平井完井工艺技术采取了一系列步骤，首先是选定合适的井位。

井位选择的关键是确定油层的特征和开采目标，同时考虑地质条件和工程可行性。

根据地质、地层和其他条件，工程师利用必要的地质数据和工程参数，进行井位优选，并进行模拟和评估，最终确定最佳井位。

然后，通过钻井工艺，将井孔扩大到相应的水平段长度。

这个过程需要使用钻机和合适的钻具，根据设计要求实施作业。

浅析煤层气多分支水平井钻井关键技术

Engineering Technology150《华东科技》浅析煤层气多分支水平井钻井关键技术赵俊（云南煤层气资源勘查开发有限公司，云南曲靖 655000）摘要：随着我国社会和经济的高速发展，对煤层气的需求量持续增加，各种煤层气开采工程越来越多，对煤层气开展要求不断提升。

为了进一步提升煤层气的开采效果，可以将煤层气多分支水平井钻井关键技术应用到实际钻井工程中，在降低煤层气开采难度的同时，还能够进一步提升煤层气开采质量。

为此，笔者在本文中对煤层气多分支水平井钻井关键技术进行探讨，希望对促进我国煤层气开采事业的发展，可以起到有利的作用。

关键词：煤层气；多分支水平井钻井；关键技术我国地域非常广大，很多地区的煤层气资源相对比较丰富，具有非常大的开采潜力。

根据大量研究发现，我国煤层气具有低饱和、低压、低渗透等特征，如果采用传统垂直开采的方式，往往开采局限性相对比较低，煤层气开采难度也相对比较低。

为了有效解决这个问题，可以将煤气层多分支水平井应用到煤层气的开采过程中，提升对煤层气的开采效果。

1 多分支水平井的技术优势相对于垂直井的开采优势。

在煤层气垂直井开采的过程中，其通常会采用射完井、钻井、水力压裂增产技术，但这些技术方法在实际使用的过程中，往往会具有一定的局限性。

然而，在煤层气多分支水平井钻井技术的应用中，其就可以有效化解地质条件所带来的各种影响，其同垂直钻井开采技术相比，主要有如下几个优势：（1）能够更进一步增加气体的导流能力，其流动阻力能够不受裂缝长度的影响，相对于割理系统，煤层气流动阻力会降低很多。

（2）通过对多分支水平井开采技术的应用，能够有效避免在开采过程中，对地层所造成的伤害。

此外，通过该技术的应用，还能够进一步提升波及面积，加强割裂地区的联系[1]。

产量优势。

同直井开采技术相比，在多分支水平井开采技术得到应用之后，能够更进一步提升煤层气的开采效率，对资金的使用率也相对比较高，进一步提升煤层气开采经济效益，让钻井工序得到更进一步的减少。

油田开发中的新型材料与应用技术研究

油田开发中的新型材料与应用技术研究在当今能源需求不断增长的背景下，油田开发作为重要的能源获取途径，其技术的不断创新和发展至关重要。

新型材料与应用技术的研究与应用，为油田开发带来了新的机遇和挑战。

一、新型材料在油田开发中的应用1、高强度耐腐蚀合金材料在油田开发的恶劣环境中，如高温、高压、高腐蚀性的油井条件下，传统的金属材料往往难以长期稳定运行。

高强度耐腐蚀合金材料的出现改变了这一局面。

例如，镍基合金和钛合金具有出色的抗腐蚀性能，能够在富含硫化氢、二氧化碳等腐蚀性介质的油井中保持良好的机械性能，延长油井管柱和井下工具的使用寿命，降低维修成本和生产中断的风险。

2、高分子聚合物材料高分子聚合物材料在油田开发中也发挥着重要作用。

聚合物驱油技术是提高原油采收率的重要手段之一。

通过向油藏注入特定的聚合物溶液，增加驱替液的黏度，改善流度比，从而扩大波及体积，提高原油采收率。

此外，高分子聚合物还用于制作防砂筛管、堵水材料等，有效地解决了油井出砂和水窜等问题。

3、纳米材料纳米材料因其独特的物理和化学性质，在油田开发中展现出巨大的应用潜力。

纳米级的催化剂能够提高化学反应的效率，例如在重油加氢裂化过程中，纳米催化剂可以降低反应条件，提高轻质油的收率。

纳米复合材料用于制备防腐涂层，能够提供更优异的防护性能，延长设备的使用寿命。

同时，纳米级的传感器可以实时监测油藏的温度、压力和化学成分等参数，为优化油田开发方案提供准确的数据支持。

4、陶瓷材料陶瓷材料具有耐高温、耐磨、耐腐蚀等优良性能，在油田开发中的应用日益广泛。

陶瓷内衬油管能够有效地抵抗磨损和腐蚀，提高油管的使用寿命。

陶瓷压裂球在水力压裂作业中表现出色，能够承受高温高压环境，实现准确的分层压裂。

此外，陶瓷膜过滤器在油田污水处理中也发挥着重要作用，能够高效地去除污水中的悬浮物和油滴。

二、新型应用技术在油田开发中的作用1、水平井和多分支井技术水平井和多分支井技术是近年来油田开发中的重要突破。