作业公司侧钻、侧钻水平井技术介绍(终)
侧钻水平井钻井技术
3、几何曲率与极限曲率的对比 修正的三点定圆法所计算的几何曲率与按力学分析所计算的极限曲率都非常 接近。 4、侧钻水平井轨迹控制工艺 （1）大弯角高造斜率螺杆钻具在套管内的通过度问题 （2）造斜段施工控制工艺，在侧钻工具造斜率的选择时，一般采用宁高勿 低的原则，将扭方位作业放在井斜较小的造斜初始井段，由于工具的造斜率 高，井斜的测量值滞后，在螺杆钻具的工具面摆放时一定要考虑这一因素。 （3）水平段施工控制工艺，由于井眼造斜率又高，所以，一般来说不开动 转盘为好。以防产生钻具事故和损坏昂贵的MWD测斜仪。对于钻屑床问题， 可采用短起下和适当地以低转速转动转盘钻井，以破坏钻屑床。 （4）用铰接螺杆钻具钻短半径水平井 （5）中短半径水平井井眼测量技术 有线随钻测斜仪测量技术，需要测量技术人员有良好的专业技术素质和丰 富的现场经验。 MWD测量技术，先进高效，由于小尺寸的MWD价格较昂贵，操作成本高一 些。
2、段铣和斜向器开窗的适用范围
斜向器开窗主要适用于浅井、地层较疏松的井、原井井下情况复杂、开窗 部位存由多层套管和侧钻点处井斜较大的井。由于段铣开窗工艺技术易掌 握，成功率高，因此，用得更多一点。根据“九五”期间，胜利油田和辽 河油田的统计，段铣开窗用得多一点。
（三）、钻柱设计、钻头选择和钻井参数设计
4、探油顶段设计
（二）、侧钻水平井开窗工艺选择
1、段铣和斜向器开窗的工艺特点
段铣： 优点：工艺技术易掌握，成功率高； 可用常规的测量仪器定向，磁干扰小，有利于井眼轨迹控 制。 缺点：段铣后需要打水泥塞，时间相对要长一些； 若碰上硬地层，一开始侧出新井眼较费劲。 斜向器开窗： 优点：如果磨铣工具能一次完成磨铣和将窗口扩大到要求的尺寸， 则 施工过程相对简单，起下钻次数少； 侧钻点处的套管固井质量情况和地层的情况对侧钻的影响小 缺点：需用陀螺定向； 侧出新井眼后，在定向过程中有磁干扰。 施工的可靠性以及对开窗以后后续的钻井过程的安全性差。
钻水平井工艺
侧钻水平井工艺技术一、套管开窗技术1.1开窗方式首先开窗点的选择应保证轨迹能够实现，开完窗后需稳斜试钻20～30m，因为这一段受套管磁性干扰。
套管开窗的方式有断铣式开窗和斜向器开窗两种。
斜向器开窗是在套管内预定位置下入带有卡瓦锚定功能的导斜装置。
斜向器下入预定井深，用陀螺定向仪器使斜面朝着设计方位，然后打压坐封锚定卡瓦与套管固定在一起。
锚定后斜向器不能上下移动和左右转动。
最后借助斜向器的斜面用铣锥在套管内开出一个具有一定长度而且平滑的窗口。
套管开窗工艺技术图1.斜向器开窗示意图1.2开窗钻具选择一般在工程设计的开窗钻具组合形式为：φ118.0mm钻绞式铣锥+φ73.0mm加重钻杆×20m+φ73.0mm钻杆+76.2mm方钻杆表1.2008年井下作业公司开窗效果统计从上表中不难看出，使用20m加重钻杆的效果并不是很理想，中和点在刚性较小的普通钻杆上的话，容易使钻具受交变应力而同时出现公转与自转，影响开窗作业的顺利进行以及扰乱开窗方位的准确性。
因此，推荐在开窗时底部多加加重钻杆。
一方面，保障开窗作业的顺利进行和开窗稳定；另一方面，可以一次性将需要使用的加重钻杆拉上钻台，以免分多次拉钻杆（就陆梁作业区侧钻情况来说，基本上加重钻杆的使用都是10-20根）。
1.3开窗参数的选择将铣锥下入预订位置后，应先使用配置好的泥浆提出井内的清水，确保在进行开窗作业时有足够的粘度和切力达到悬浮钻屑的目的，保证钻屑顺利携带出井筒。
开窗初期，为了有效的在套管内壁磨出窝状接触面，控制钻压5～10KN，转盘速度40r/min左右，轻压慢放，避免蹩跳。
当铣锥磨穿套管，进入地层（首先接触水泥环，根据钻屑判断），该阶段为铣锥骑套管阶段，可逐步增加钻压至15～25KN，钻速提高至50～60r/min，磨铣至铣锥完全进入地层。
之后再将钻压降至10～20KN,转速为60 r/min，继续钻进至设计开窗井深，需要强调一点的是：如果原井固井质量不是很好，可以根据实际情况适当增加钻进深度，因为铣锥钻进的稳斜效果加之使用PDC钻头钻进要好，继续钻进一段距离有利于轨迹迅速远离原井套管。
水平井侧钻水平井技术
水平井侧钻水平井技术
长城工程技术研究院 2011.6
长城钻探公司辽河工程技术研究院
中国石油
提
纲
一 水平井钻井技术
二 侧钻水平井技术
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一、水平井钻井技术
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1.1 概述
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定向井/水平井/大斜度井就钻井工艺而言属同一范畴，即都是从一定的
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Ⅱ 井下动力钻具
具代表意义的井下动力钻具的发展是井下动力马达。
近5年来，井下动力马达的发展取得了长足的进步，其主要 进步包括：大功率的串联马达及加长马达，转弯灵活的铰 接式马达，以及用于地质导向钻井的仪表化马达。 其它进步方面包括：为满足所有导向钻具和中曲率半 径造斜钻具的要求，用可调角度的马达弯外壳取代了原来 的固定弯外壳；为使马达获得更大弯曲度，在可调角度的 弯外壳和定子之间使用了被-铜柔性衬里；为了获得更好的 不定向测量，用非磁性马达取代了磁性马达。
能独立制造不同规格、
级数的单弯和双弯马达 (100-200小时到200小时
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Ⅲ 导向钻井及轨迹实时控制
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水平井钻井工具最重要发展趋势之一就是水平井
钻井进入旋转导向钻井方式。井下钻井马达为水平井
钻井提供了基本能力，可转向井下钻井马达应用提高 了井眼轨迹控制能力，减少了起下钻次数。 旋转导向钻井系统分两类：一是使用自动定向机 构系统，另一类是靠人工进行定向的系统。两类都靠
• 区块剩余油分布规律研究与井位优化部署
• • • • • • • • •
井眼轨迹优化设计与完井方式优选技术 钻具组合优选与井下动力钻具合理应用技术 井眼轨迹控制与三维绕障防碰技术 随钻测量与数据实时处理技术 现场地质跟踪导向与待钻井眼轨迹预测技术 防卡、防漏、保护油层的钻完井液技术 热采稠油和高凝油藏筛管完井技术 水平段固井或上部套管固井下筛管完井技术 安全钻进技术
侧钻水平井工艺技术
安装方式等因素的影响，以确保套管的强度和密封性。
射孔和测试是完井技术的关键环节，它们需要考虑到地层条件、油气性 质和开采要求等因素的影响，以确保油气开采的效率和安全性。
04 侧钻水平井的优缺点
井眼轨迹控制技术需要利用定向钻井技 术和随钻测量技术，实时监测井眼的轨 迹，并根据监测结果调整钻头的钻进方 向和角度，以确保井眼轨迹的准确性和
稳定性。
井眼轨迹控制技术还需要考虑到地质条 件、钻井液性能和钻具组合等因素的影 响，以制定出更加合理的钻进方案和措
施。
钻井液技术
钻井液是侧钻水平井工艺中不可或缺的组成部分，它涉及到钻头的冷却、润滑、携带岩屑和 稳定井壁等方面。
应用拓展
非常规油气资源开发
01
侧钻水平井技术在非常规油气资源开发中具有较大潜力，未来
可应用于页岩气、煤层气等非常规油气资源的开采。
老油田挖潜与增产
02
利用侧钻水平井技术对老油田进行挖潜和增产改造，提高老油
田采收率和经济效益。
多分支井与水平对接井技术
03
研究多分支井和水平对接井技术，实现多目标开发，提高油气
可能影响原有井眼
侧钻水平井技术需要高超的钻井技术 和经验，操作难度较大。
在已存在的井眼上进行侧钻，可能会 对原有井眼造成影响，如井眼坍塌、 堵塞等。
可能遇到复杂地质条件
在侧钻水平井施工过程中，可能会遇 到复杂的地质条件，如岩层不稳定、 地下水活跃等，给施工带来困难。
05 侧钻水平井的未来发展
技术创新
田的开发效率。
环境影响与可持续发展
侧钻工艺技术综述
规整，使套管串顺利入井。如需更换尺寸不同的铣锥时，
原则上只许小换大，不得大换小，以免铣锥磨铣时产生 台阶，使裸眼钻进增加难度。
3）修整窗口时，铣锥容易悬空锥进，高速转动容易
脱扣，因此钻具必需上紧扣，做好防掉防卡工作。
4）开窗前，必须保证设备、设施、工具、仪器仪 表、钻具、侧钻工作液性能等的灵活、灵敏、可靠。
可提高到60~80r/min，排量保持0.5m3/min左右即可，
以达到快速切削磨铣套管。
（2）铣锥中部直径圆磨出套管段 从铣锥中后部直径圆接触套管内壁到底部圆直径部磨
出套管，此段很容易造成铣锥提前外滑出套管，使窗口与
套管轴线夹角增大，因而造成完钻井底水平位移比较大。 所以，此段应保持轻钻压，较高转数钻进，一般钻压控制
应悬吊快速铣磨，磨铣进尺长度约为一段磨铣面长度，
钻压一般不超过3kN，转数可提高到80~120r/min。 根据复式铣锥或钻铰复式铣锥开窗情况，必要时可用
单式铣锥提前进行加长窗口和修整窗口。
2、开窗时应注意的事项
1）开窗钻具配合应能满足设计要求，井底水平位移要
求较短时，铣锥之上应加配刚性强的钻铤6~8m，或加 重钻杆，以保证窗口长度。 2）如需更换铣锥，直径应保持一致，铣锥最大直径 应大于完井所下套管接箍8mm以上，以保证裸眼轨迹
4、窗口选择 （1）为减小裸眼井段长度，缩短建井周期，窗 口位置应保证有足够造斜井段的条件下尽量接近 目的层。 （2）窗口位置应选择在比较稳定的地层，避免
在岩石破碎带、漏失地层等复杂层位，以避免开
窗时出现复杂井况。 （3）窗口应选择在远离事故井段或套管损坏井 段以上30m左右，有利于避开原井眼。
4）窗口以上上部套管应完好，无变形、漏失、
辽河欢623鄄馆H7CH浅层侧钻水平井钻井技术
辽河欢623鄄馆H7CH浅层侧钻水平井钻井技术随着我国石油工业的快速发展，钻井技术也在不断创新和改进。
辽河油田作为我国重要的油气产区之一，其油田开发工作一直备受关注。
在辽河欢623鄄馆H7CH浅层地层的开发中，浅层侧钻水平井钻井技术被广泛应用，为油田的开发和生产提供了重要支持。
浅层侧钻水平井是指在油气藏开发过程中，通过侧向钻井技术在目的地下形成水平井段。
其主要特点是沿着地层水平方向延伸，以便更好地开采目标层位油气资源，提高井下储层的有效开采程度。
侧钻水平井的技术要求较高，需要克服地质构造和岩性的复杂性，钻井工程技术的困难和挑战性较大。
在辽河欢623鄄馆H7CH油田的开发中，浅层侧钻水平井钻井技术得到了充分的应用和推广。
这种技术的优势在于可以减小钻井方向对开采的限制，提高油气开采率，降低油井的建设和管理成本，并且对地面环境污染较小。
浅层侧钻水平井钻井技术在辽河油田的发展中具有重要的意义。
在浅层侧钻水平井钻井技术的应用中，需要面对诸多挑战和问题。
首先是地质构造和岩性特征的复杂性，这直接影响了钻井工程的难度和风险。
其次是斜井管柱受力情况的控制，需要合理设计井眼轨迹，保证斜井在不同地层条件下的稳定性。
还需要采用适当的钻井技术和配套设备，确保浅层侧钻水平井的施工效率和安全性。
针对这些问题，辽河油田积极探索，不断优化技术和工艺流程，取得了一定的成效。
在浅层侧钻水平井钻井技术的具体实施中，辽河油田提出了以下几点关键技术：一、合理设计井眼轨迹合理设计井眼轨迹是浅层侧钻水平井技术的关键之一。
根据目标层位的地质特征和地层构造，确定井身的设计参数，包括井眼角度、井深、井径等。
通过对地质和地层的详细分析，制定适当的钻井方案，选择合适的斜井井眼轨迹，以减小井眼的扭曲和断裂，确保斜井的持续稳定运行。
在实际工程中，辽河油田运用了多种地震勘探技术和地质解释手段，提高了对目标层位的理解和判断，有效指导了井眼轨迹的设计和实施。
二、采用先进的定向钻井技术定向钻井技术在浅层侧钻水平井的施工中占有重要地位。
水平井侧钻效果分析
水平井侧钻效果分析水平井侧钻技术是一种先进的油气开采方式，通过在水平井中进行侧钻，以增加油气的生产效率。
水平井侧钻技术已经得到了广泛的应用，为油气勘探和生产带来了很大的贡献。
本文将从技术原理、技术特点和应用领域三个方面，对水平井侧钻效果进行分析。
一、技术原理水平井侧钻技术是一种在水平井中进行侧向钻探，以增加油气产量的技术。
其基本原理是在钻井过程中，在水平井壁或者垂直井口的一侧钻进，以达到增加水平井的长度和面积的目的。
利用这种技术可以增加油井的有效生产面积，提高开采效率。
水平井侧钻的技术原理是利用旋转钻头的力量，在水平井壁或者垂直井口一侧进行侧向钻探。
侧向钻的过程需要经过高压泥浆、皮筒、多绳组和钻头等许多关键技术环节。
其中，高压泥浆是保证钻头稳定和清除井壁物质的关键，皮筒则能够使侧向孔洞一直保持在井壁上，多绳组能够保证钻头的精准位置。
钻头则是侧钻过程的核心，其质量和设计会影响侧钻效果。
所以，技术原理是水平井侧钻成功的关键因素。
二、技术特点1.提高油井产能：水平井侧钻技术是通过侧向钻探，增加井眼壁面积，使得钻井地质层的井眼暴露面积增加，提高了钻井后井内储存的石油或天然气的产出能力。
2.节约开采成本：相比于传统的垂直井钻探技术，水平井侧钻技术可以节省大量的开采成本。
该技术在钻头、泥浆、钻井管等方面消耗较少，而且在一定程度上降低了井口和井眼堵塞的风险。
3.提高采收率：相对于传统的垂直井开采模式，水平井侧钻技术可以增加在油气层中的暴露面积，让原本固定在底层的油气从侧面流入到井眼，提高了采收率。
4.适用范围广：水平井侧钻技术适用于各种油气储层，特别是深埋、厚层和低渗透率的储层。
与传统技术相比，水平井侧钻技术的优势在于提高了采收率，而且技术应用范围更广。
三、应用领域1.油田勘探：水平井侧钻技术在油田勘探领域得到了广泛的应用。
在勘探过程中，分层分析是十分关键的，选择合适的油气储层，利用水平井侧钻技术进行钻探，可以更精确的获得油田信息。
侧钻水平井技术及应用
侧钻水平井技术及应用侧钻水平井技术是一种在地下开展水平钻探的方法，它是传统垂直钻井技术的一种变体。
侧钻水平井技术的应用广泛，涉及领域包括石油勘探开发、地热能利用、环境工程、水利水电等多个领域。
侧钻水平井技术的原理是通过在井下将钻杆沿着一定的水平方向引导，实现垂直井身转向成水平或略带倾斜的状态，从而在地下形成一系列水平井段。
侧钻水平井可以通过在目标层位进行导向钻进，使得井底位置可以在沿井眼方向上进行相对稳定的偏移。
这种井的性质导致了许多优势，包括增大井段接触面积，提高采收率；提高水平或近水平井段的生产能力；减小油藏压力，提高油井产量；降低井下设备的运行风险等。
侧钻水平井技术的操作主要包括导向钻、侧钻、水平打井等工序。
导向钻是在垂直井管内放置一定的导向工具，通过旋转和推拉操作，使得该导向工具能够使钻杆按一定的倾斜角度与垂直井眼产生相对位移。
侧钻是在导向钻井操作完成后，向井底方向延伸，使得井眼俯仰角度逐渐变小，直至水平。
水平打井是在侧钻完成后，使得井眼与钻井方位保持基本不变，井身水平延伸的过程。
这些操作需要精确的测量控制和工艺参数控制，以确保井段的水平性。
侧钻水平井技术的应用非常广泛。
在石油勘探开发中，侧钻水平井可以增加油气藏的曝露面积，提高油气开采率，特别适用于深水、油页岩和低孔隙度、低渗透度的油藏。
在地热能利用中，侧钻水平井可以提高地热能的开采效率，降低设备成本，增加项目经济性。
在环境工程中，侧钻水平井可以用于地下水采集和地下水污染治理，提高地下水采样的精确性和效率，并减少对地上环境的干扰。
在水利水电领域，侧钻水平井可以用于探寻地下水源，以及地下河道的勘测和开发。
总的来说，侧钻水平井技术是一种能够实现地下水平钻探的方法，它具有许多优势和广泛的应用领域。
随着技术的进一步发展，侧钻水平井技术在资源勘探开发和环境工程等领域的应用将会越来越广泛。
侧钻水平井工艺技术
侧钻水平井工艺技术侧钻水平井工艺技术是一种在井筒中横向钻探和开采油气资源的方法。
与传统的垂直钻井相比，侧钻水平井能够有效地提高油井采收率和产量，具有重要的经济和技术价值。
侧钻水平井的工艺技术主要包括钻井、固井、完井和生产等环节。
首先是钻井阶段，侧钻水平井通常是从现有的垂直井中侧向钻入地层。
这样的设计可以最大限度地增加井壁与地层接触面积，提高采油效果。
在钻井过程中，需要使用特殊的侧钻井钻头和导向工具，以确保在井筒中有效地钻探。
此外，还需要采用合理的钻探参数，如转速、钻压和冲洗液的流速和压力等，来确保顺利钻进。
钻完水平段后，需要进行固井操作来加固井筒。
固井是为了防止井筒在钻探过程中崩塌，保护钻孔的完整性，并防止地下水和油层混合。
固井常常使用水泥和钢管，将其注入井筒并形成坚固的井壁。
固井操作的关键在于选择合适的水泥配方和注入压力，以确保固井质量。
完成固井后，需要进行井筒完井。
完井是指在水平井中安装各种完井设备，如套管、防喷器和产能工具等。
这些设备是为了控制井筒的流体流动和产量。
在完井过程中，需要进行严格的施工质量控制，确保设备的正确安装和操作。
最后是生产阶段。
一旦生产设施准备就绪，就可以开始进行油气的开采。
由于侧钻水平井的设计和施工，使得生产更加高效和顺利。
在生产过程中，还需要根据井底压力和油井形态，合理选择抽油机和注水设备，以达到最大的开采效果。
综上所述，侧钻水平井工艺技术是一项复杂而关键的油藏开发技术。
通过合理的设计和施工，侧钻水平井可以提高油井采收率和产量，有效地开发油气资源，对于能源行业的发展具有重要意义。
侧钻水平井工艺技术的发展与油田开发的需求密切相关。
在传统的垂直井开采中，井底压力逐渐下降，导致油井采收率逐渐降低，产量减少。
而侧钻水平井则能够有效地改善这一状况，提高油井的生产能力和采收率。
侧钻水平井的一个关键特点是可控定向钻井技术。
通过使用特制的钻井工具和导向工具，使井筒能够沿着特定方向钻探。
水平井钻井技术概述完整版
水平井钻井技术概述完整版水平井是一种井底部分或全部在地下水平方向延伸的钻井。
与传统的垂直井相比，水平井具有以下几个主要优点：首先，它可以增加井底与油气储层接触长度，从而扩大产能；其次，水平井可以改善油气的流动性，减少产量损失；此外，水平井还可以降低井底压力，减少地层综合损害，提高采收率。
水平井钻井技术主要包括以下几个步骤：首先，选择合适的位置进行水平井的定位。
选择水平段的位置通常是根据油气储层的特征进行确定，根据地质勘探资料和地质模型，选择对应的位置进行钻井。
其次，进行导向钻井。
导向钻井是将钻铤送到地下指定的位置，通过调整钻井方向控制井眼的走向。
导向钻井可以利用地磁、地震等物理方法，也可以借助于惯性导航系统和全站仪等工具进行。
第三，进行水平段钻井。
在导向钻井的基础上，继续在水平方向进行钻井。
水平段钻井通常使用高转速、低推力的钻机，采用连续循环钻井方法进行。
第四，完成井筒完井和测试。
在完成钻井后，需要进行井筒完井操作，包括套管下入、固井、开除砂器等，最后进行井筒测试，评估井筒和储层的产能。
水平井钻井技术在实际应用中有许多变种。
例如，曲线水平井是一种在导向钻井中添加一个弯曲部分的水平井形式，可以更好地适应地层的特点；多段水平井是在一个井筒中钻探多个水平段，以更好地发挥地层的产能；水平侧向井是一种特殊的水平井形式，可以在地层的侧向进行钻井；而水平井注水技术则是将水平井与注水技术结合起来，用于增强油气储层的压力，提高采收率。
总的来说，水平井钻井技术是一种现代油气开采中非常重要的技术，它可以改善油气的流动性，提高产能，减少开采成本。
随着油气资源的逐渐减少，水平井钻井技术将会得到更广泛的应用，并进一步改进和完善。
侧钻水平井工艺技术
侧钻水平井工艺技术引言侧钻水平井工艺技术是石油钻探中的一种重要技术，它可以有效地提高油气井的采收率。
本文将详细介绍侧钻水平井工艺技术的定义、工艺流程、适用条件及优势等方面内容。
定义侧钻水平井（Sidetracking Horizontal Well）是指在原有的垂直井钻探的基础上，通过侧钻技术，在一定井段内改变钻井方向，使井身与目标层位平行，从而增加水平井段的长度，提高产能和采收率。
工艺流程侧钻水平井的工艺流程主要包括以下几个步骤：1.地质勘探与目标层位确定：根据地质勘探资料和实地勘探，确定适合侧钻水平井的目标层位。
2.钻井准备：进行垂直井的钻探前准备，包括选定钻井设备、配置钻具、钻井液等。
3.垂直井钻探：按照常规钻井方法进行垂直井的钻探。
4.侧钻操作：在目标层位上方的一定井段内，使用侧钻工具改变钻井方向，开始侧钻操作。
5.水平井段钻探：在侧钻操作后，继续进行水平井段的钻探，使井身与目标层位平行。
6.完井与生产：在完成水平井段的钻探后，进行完井作业，并进行生产测试及调整。
适用条件侧钻水平井工艺技术适用于以下情况：1.目标层位具有较大的油气产能。
2.目标层位位于复杂地质构造中，垂直钻井难以达到。
3.需要增加井段长度，提高采收率。
4.需要增加生产能力，提高油气产量。
优势侧钻水平井工艺技术相比传统的垂直井钻探有以下优势：1.提高采收率：通过增加水平井段的长度，有效提高目标层位的采收率。
2.增加产能：水平井段的大面积接触目标层位，可以大幅度提高产能和油气产量。
3.降低开采成本：与传统垂直钻井相比，侧钻水平井可以在相同井身长度下得到更多的有效井段，从而降低了开采成本。
4.应用广泛：侧钻水平井技术在石油工业中已经得到广泛应用，成熟稳定。
结论侧钻水平井工艺技术是石油钻探中的一种重要技术，它能够有效提高油气井的采收率，并且具有增加产能和降低开采成本等优势。
在适当的地质条件下，侧钻水平井是一种可行且有效的钻探方法，对提高油气产量具有积极作用。
侧钻井工艺技术简介
（3）开窗时，在方钻杆本体上每50mm标出刻度线，确保送钻均匀，避免 出现“死点”现象。
关键技术要求
二.开窗技术要求
（4）开窗过程中泥浆出口放置磁铁，每磨进0.5m收取振动筛、磁铁铁屑 一次。
（5）修窗时算准方入，使铣锥大直径段在上下窗口处定点悬空磨铣。
关键技术要求
三.开窗技术措施
4．修窗 从铣锥头出套管到铣锥最大外径段完全出套管，段长为一个铣锥长度。让铣 锥大直径在上、下窗口定点悬空磨铣进行修窗，修窗用时一般为2.5-3小时。 转速60-90rpm；排量8L/S；
5.钻领眼 （1）修窗结束后使用铣锥钻新地层3-5m。 （2）钻领眼时采用小钻压、控时（根据老井钻时确定领眼钻时）钻进。 （3）钻领眼参数：钻压20-30KN；转速50-60rpm；排量8L/S。3．窗口处无 水泥，使用铣锥钻50-60m应实施挤水泥作业。
关键技术要求
四.侧钻技术措施
钻具组合：钻头+Ф95mm螺杆+Ф88.9mm无磁承压钻杆*1根+Ф88.9mm 加重钻杆*2根+钻杆。 1.检查仪器仪表、设备完好情况，确保侧钻施工连续性。 2.钻头确定出窗口，方可开泵。 3.启动转盘控时钻进15-20m，钻进时以小钻压（10-20KN）为主，每米钻时控 制在10-12min以内，转盘转速30-40r/min。 4.控时、侧钻钻时应根据地层成岩性和老井在该井段钻时情况，确定控时时间。 5.上提或接单根时必须先停泵、停转盘，待泵压回零方可上提钻具。 根据老井井斜、方位，使用重力高边调整所需工具面。
袁长虹钻井一公司技术发展中心drillingcompanytechnologydevelopmentcenter前言套管开窗侧钻技术是一种在已下套管的枯竭和事故井中应用特殊的工具工艺对套管进行开窗并侧钻出一定距离重新开采地下油田从而使老井复活老井更新大幅度提高原油产量和采收率的技术
水平井钻井工艺技术
水平井钻井工艺技术水平井钻井是现代石油工业中的重要技术之一，它能够在地下开采更多的油气资源。
水平井钻井工艺技术是指在垂直井眼中转向至水平方向并进行钻井的一套技术方案。
水平井钻井的工艺技术主要分为三个阶段：井底转向、钻进和完井。
井底转向是水平井钻井的第一步。
在垂直钻井过程中，利用测斜工具等设备来监测井眼的方位与倾角，并在需要转向为水平井的位置进行操作。
常用的方法有水泥跳变和电动驱动器等。
通过这些操作，使钻头转向至水平方向。
钻进是水平井钻井的核心环节。
在转向完成后，钻井作业人员会选择一种适合当前条件的钻具工艺，如常规钻头、定向钻头等。
在钻进的过程中，需要经常监测井眼的倾角和方位，以保证井眼一直保持在水平方向。
此外，还需要能够及时处理各种可能出现的问题，如井眼偏斜、井眼垮塌等。
完井是水平井钻井的最后一步。
在钻进完成后，会进行完井作业，包括安装套管、射孔和压裂等。
这些作业是为了确保井眼的完整性和油气的产出。
完井工艺可以根据不同的地质情况和开采要求进行优化设计，以提高井眼的完整性和产能。
水平井钻井工艺技术的发展为石油工业带来了巨大的进步。
水平井能够在相同的储量条件下提高油气的采收率，降低开采成本，并延长油田的寿命。
目前，水平井钻井技术已广泛应用于世界各地的油田，成为石油工程中不可或缺的技术之一。
总之，水平井钻井工艺技术是利用转向和钻进等操作在垂直井眼中开展水平井钻井的一套技术方案。
通过井底转向、钻进和完井等环节的有序操作，能够实现水平井的钻井与开采。
这一技术的应用使得油气资源能够更有效地被开发利用，为石油工业的进一步发展提供了有力支持。
随着水平井钻井技术的进一步发展，人们对该技术的应用范围和效果有了更深入的认识。
水平井钻井的主要优势在于其能够沿着油层产层延伸，与垂直井相比，可以最大限度地提高油气的采收率。
下面我们将就水平井钻井工艺技术的相关内容进行更详细的讨论。
首先，钻井工艺技术的不断优化，使得水平井钻井变得更加高效和安全。
侧钻水平井概念
侧钻水平井概念
侧钻水平井是一种油气钻井技术，通过在井口位置改变钻头方向，使井眼从垂直井变成水平井或倾斜井。
水平井是指井眼与地层接触的水平段长度超过垂直段长度的井，而倾斜井是指井眼与地层接触的倾斜角度大于水平井但小于垂直井的井。
侧钻水平井的概念是为了增加油气开采效率而提出的。
通常情况下，垂直井的井眼仅与地层垂直延伸的一小部分接触，而水平井则能够与地层延伸较长的水平段接触，因此可以更好地开采油气资源。
水平井的开采效果相比垂直井能够大大提高，能够增加油气产量、降低开采成本和提高油气采收率。
由于侧钻水平井技术的应用，可以使储层的有效厚度增加，有效地提高油气开采效果，同时还可以减小地面对地下水资源产生的影响。
它在目前的油气工业中具有重要的应用价值，被广泛应用于油气勘探与开发领域。
侧钻水平井钻井技术共26页
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。—— 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
侧钻水平井钻井技术
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
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近几年重点跟踪了大港油田采油一厂的侧钻投产情况，07年和08 年该采油厂有两侧钻井初期日产油过百吨，井号：港388K、港深323K。 2007-2008年采油一厂完成侧钻井26口井，最深开窗深度2349m， 最长裸眼长度897m，平均裸眼长度544.89m，总进尺1.4167万米，日 增产建能力 351 吨，累计产油78254吨。
关键技术
常规水泥浆与侧钻水泥浆性能要求对比表
序号 项目 常规水泥浆 侧钻水泥浆
1
2 3 4 5
流变性
游离液、稳定性 API失水 韧性 防窜性能
满足施工
稳定 ≤100mL 一般不要求 防气窜
高分散，低摩阻
0mL，密度差/cm3 ≤50mL 有一定的韧性 防气窜
大港油田井下作业公司 水泥浆体系优选
关键技术
6
1 1 6
大港油田井下作业公司
公司概况
施工能力
措施2500井次
大修工程150井次
年施工能力
7000井次
维护性作业4000井次
侧浅钻工程150口
防砂酸化200井次
大港油田井下作业公司
公司概况
特色技术
1 套管内侧钻技术 2 浅钻井技术 3 羽状水平井钻井技术 4 水平井连续冲砂作业技术
6 带压作业技术 7 套管修复技术 8 深井超深井修井技术
大港油田井下作业公司
汇 报 内 容
公司概况 大港油田侧钻技术现状 关键技术介绍 侧钻井地质选井建议
大港油田井下作业公司
公司概况
人员状况
21.11% 75.85% 60.93% 3.04%
操作岗 2892人
管理岗 805人 技术岗 116人
大港油田井下作业公司成立于1964年，目前公司职工 总数3813人。
F500型泥浆泵
F800型泥浆泵
大港油田井下作业公司
技术现状
固控循环设备×23套， 具备五级净化能力
大港油田井下作业公司
技术现状
2FZ18-35液压防喷器17台， FH18-35环形防喷器15台， 35MPa压井及节流管汇15套
35MPa压井管汇
2FZ18-35液压闸板防喷器
FH18-35环形防喷器
公司概况 大港油田侧钻技术现状 关键技术介绍 侧钻井地质选井建议
大港油田井下作业公司
关键技术
1、窗口选择
（1）岩性稳定。 （2）避开接箍。 （3）固井合格。 注：如开窗位置只能选择在水泥返高以上，则需要进行二固。
2、井筒预处理
井场准备 停注水井 验证套管 封堵产层 刮削套管
大港油田井下作业公司
关键技术
大港油田井下作业公司
关键技术
7、完井技术
（1） 尾管固井悬挂完井工艺 A:随着小直径开采工具的发展完善，侧钻井尾管尺寸由4″改为3¾″， 增大了环空间隙，降低了固井漏失风险。 B:扶正器由刚性扶正发展为弹性扶正，提高了扶正效果。 C:固井工艺由同心管固井方式发展为大小胶塞复合碰压方式，满足 了大井斜、长裸眼段固井的要求。
侧钻水平井完井演示 固井
侧钻水平井完井演示 固井
侧钻水平井完井演示 固井
侧钻水平井完井演示 碰压 关闭分级箍
关闭分级箍
侧钻水平井完井演示 上提送入钻具 洗出多余灰浆
侧钻水平井完井演示 候凝
侧钻水平井完井演示 钻塞
侧钻水平井完井演示 钻塞
侧钻水平井完井演示 起出钻塞管柱
侧钻水平井完井演示
35MPa节流管汇
大港油田井下作业公司
技术现状
2、侧钻业绩
大港油田1992年实施侧钻已来，在大港油区、冀东、胜利、江苏、 河南等油田共完成开窗侧钻井301井次，其中自由侧钻井53井次，常规 定向侧钻井196井次，侧钻水平井52井次. 5½″套管内侧钻技术达到国内领先水平。
大港油田井下作业公司
技术现状
尾管悬挂器
弹性扶正器
筛板球座
大小胶塞
水泥浆搅拌罐
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关键技术
（2） 裸眼封隔器+筛管悬挂完井 常规完井套管结构：产层段为筛管,下封隔器 位置在产层底部，封隔产层与环空；上封隔器接 在悬挂器底部，封隔原井套管环空。
裸 眼 封 隔 器
基管
内保护层
扩散层
过滤层
割缝筛管
微孔复合筛管
大港油田井下作业公司
泄流阀
下入洗井、酸化、 胀封一次管柱
洗井封隔器
胀封总成
单流阀
侧钻水平井完井演示 替浆 酸洗 替酸
侧钻水平井完井演示 膨胀封隔器
10MPa
侧钻水平井完井演示 释放球座 打开泄流阀
侧钻水平井完井演示 起钻、完井
大港油田井下作业公司
汇 报 内 容
公司概况 大港油田侧钻技术现状 关键技术介绍 侧钻井地质选井建议
特色技术
8 9 高效套磨打捞技术 9 9⒑
永久性封井技术
5 实体膨胀管技术
大港油田井下作业公司
公司概况
大港油田侧钻技术发展历程
无靶点 自由侧钻
定向侧钻及侧 钻水平井发展
定向侧钻及 侧钻水平井 规模实施
1992-1995年
1996-2004年
2005-2008年
大港油田井下作业公司
汇 报 内 容
公司概况 大港油田侧钻技术现状 关键技术介绍 侧钻井地质选井建议
水平段地质导向钻具
大港油田井下作业公司
关键技术
6、钻井液体系优选
近几年随着定向及水平侧钻井的增多，井眼轨迹复杂程度加大， 裸眼段长度也不断增加，加之小井眼钻井的特殊性，对钻井液性能的 要求越来越高。因此钻井液应具有以下特点: 具有良好的剪切稀释性，更利于携带和悬浮岩屑； 具有低滤失量、良好造壁性、较强的防塌能力，确保井壁稳定；
大港油田井下作业公司
关键技术
4、钻头选型
经过多年的对比、试验，单牙轮钻头成为侧钻首选， 其特点：扭矩低、强度大、地层适应性强。 目前公司侧钻井使用的单牙轮钻头已经实现了系列化， 能够满足不同类型岩性钻井的需要。
三牙轮钻头
单牙轮钻头
PDC钻头
大港油田井下作业公司
关键技术
5、裸眼轨迹控制
（1） 裸眼轨迹设计原则： A: 选择轨迹剖面的曲率、造斜点、最大井斜 角等参数，利于后期投产作业。 B: 在满足地质要求前提下，选择简单的剖面 类型，降低轨迹控制难度。 C: 实现安全快速钻进，降低井下事故复杂、 降低成本。 D: 全角变化率控制在3°- 6°/30m以内，确 保裸眼测井仪器及完井套管顺利下入。
2008年固井一次成功率为93%。
侧钻水平井完井演示 下入完井管柱
尾管悬挂器
尾管 分级箍 尾管外封隔器 筛管 盲板
下入洗井、酸化、胀封一次管柱
侧钻水平井完井演示 坐挂悬挂器
开泵蹩压5-7Mpa
侧钻水平井完井演示 膨胀封隔器
升压至12MPa
侧钻水平井完井演示 打开分级箍
继续升压至16MPa
侧钻水平井完井演示 固井
大港油田井下作业公司
关键技术
（3）侧钻水平井轨迹控制技术要点： A:着陆点应在水平A点前20-50m。 B:着陆时控制井斜与地层相差3-5°，利于水平钻进。
油层为下倾方向
40~50m
82°--84°
A
B
油层为上倾方向
20~30m
85°--86°
A
B
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关键技术
C:着陆前要下入LWD地质导向跟踪，卡准油层，确保水平段在油 层内钻进；同时加密录井，及时关注岩性变化。 D:根据地层特点及造斜率要求选择合适角度的弯马达。
具有很好的润滑性；
具有良好的油层保护性能。
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关键技术
（1）定向侧钻井钻井液体系优选： 侧钻钻井液体系经过多年的优选，基本上形成了几套比较成熟的钻井 液体系，如:聚合物体系、抑制性体系、硅基防塌体系和硅酸盐体系等。 ● 硅基防塌体系特点：耐高温、防塌、保护油气层效果好。 ● 抑制性体系特点：抑制性强、保护油气层效果好、剪切稀释性好。 ● 聚合物体系特点：携砂能力强、保护油气层效果好。
关键技术
（3）裸眼封隔器+筛管顶部注水泥悬挂完井 该完井方式在水平段上部安装分级箍，裸眼封隔 器胀封后，打开分级箍固井，可确保水平段以上的封 隔效果。
漩流管
孔接箍
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关键技术
８、固井技术
环空间隙小，形成的水泥环薄;
技 术 难 点
环空摩阻大，施工压力高; 套管居中度差; 裸眼段长，地层承压过大; 水泥浆体系单一，无针对性 地层情况及压力体系复杂
3、技术指标
（1）开窗深度：3167m。
（2）完钻深度：3369m。 （3）开窗点最大井斜：53°。
（4）裸眼段长：926m。
（5）侧钻水平井水平段长：288m, （6）全角变化率：28°/30m。
（7）水平位移：738.12m
注：以上均为5½″套管内侧钻完成的指标
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汇 报 内 容
大港油田井下作业公司
关键技术
（2）钻具组合优选 原则：结构简单、安全可靠、便于轨迹控制。 大港油田5½″套管内定向侧钻常用钻具组合如下： A:造斜段 钻具组合：钻头＋弯马达＋止回阀＋定向接头＋无磁 钻杆＋加重钻杆＋钻杆 技术参数：WOB:10-30KN Q:8-10l/s R:马达转速
弯马达
大港油田井下作业公司
大港油田井下作业公司 2007-2008年采油一厂侧钻井实施效果统计
大港油田井下作业公司
技术现状
1、侧钻装备水平
提升能力： XJ750×4台 XJ650×11台
侧钻井现场装备图
技术现状
驱动设备：
DQ-40LHTY3型顶部驱动装置×1套