某水平井钻井方案设计
水平定向钻井轨迹设计
2. 以煤层气钻井工程为例，进行水平定向钻井轨迹设计或者欠平衡钻井工艺技术设计。
本文选择以煤层气钻井工程为例，进行水平定向钻井轨迹设计。
煤层气，又称煤层甲烷，俗称瓦斯，人们对它爱恨交加。
爱的是它是一种清洁能源，有很大的利用价值；恨的是它是矿难的原因之一。
因此，安全有效地采集煤层气可谓是一举两得的好事。
近些年，部分国家开始用定向钻井技术开采煤层气，取得了良好效果。
定向钻井，简单说就是让向地下竖着打的井拐个弯，再顺着煤层的方向横着打井。
定向钻井采集煤层气的原理同传统方法一样，即通过抽水减压，逼出煤层气，再进行采集。
但两者的区别在于，传统方法只用竖井穿到煤层采集，而横向井顺着煤层的走势大大增加了采气的面积，因而提高了效率。
定向钻井通常在石油和天然气开发中使用较多，但近些年煤炭行业也越来越多地将这项技术用于矿山开采前的瓦斯抽放、排水、矿井探查等方面。
在煤炭领域使用这一技术的主要有美国、澳大利亚、欧洲、南非等国家和地区，而利用这一技术采集、利用煤层气的国家以美国和澳大利亚等国为主。
澳大利亚目前有17个煤矿用定向钻井技术排放井内瓦斯，以确保安全生产。
而悉尼的一家公司在2000年成功地利用这一技术在地下600米深处开出了一口商业用煤层气井。
美国的一些煤矿企业为了矿井安全和开采煤层气也热衷采用定向钻井技术。
在2000年，美国10％的煤层气井都采用了这项技术。
由于这项技术的逐步开发，部分美国和澳大利亚企业的煤层气产量都得到了提高。
资料显示，定向钻井的纵向深度一般在600～1200米，横向煤层钻井长度可达到400米。
据美国某钻探公司的个例统计，采用横井采气比传统的单一竖井采气的初期产量可高出10倍，气井的生产寿命也会增加。
根据对某些项目的估算，运用定向钻井法商业采集煤层气的内部回报率为15～18％，明显高于传统竖井采集法约3％的内部回报率。
1 定向水平井的井身类型井身结构设计原则有许多条，其中最重要的一条是满足保护储层实现近平衡压力钻井的需要，因为我国大部分油气田均属于多压力层系地层，特别是韩城地区，构造复杂，经过大范围地层沉降，上覆地层压力较大，只有将储层上部的不同孔隙压力或破裂压力地层用套管封隔，才有可能采用近平衡压力钻进储层。
水平井段钻井技术措施
水平井段钻井技术措施一、水平井段设计1.水平井段设计需要结合油气储层特性、地质构造、储量和预测产能等因素考虑，确定井段的起止点和倾角。
2.基于地层压力和水平段的长度，采取合理的构造设计可以减少钻井施工过程中的摩擦和阻力。
二、钻井井眼质量控制1.合理选择井眼质量控制手段，通常采用钻井液温度控制、控制井眼地层压力、控制井眼液体重量、控制井眼钢丝绳张力等方法。
2.密度与粘度应根据井眼内外流体压力的比较确定于井眼施工过程中的稳定应力分布，有效地避免因钻井过程引入地层流体。
三、水平井段钻井井下导向技术措施1.实施连续预应力打组技术，能够迅速探测出水平井段的井眼钢丝绳张力的变化，最大限度地提高导向仪器的敏感度，从而提高钻井平顺性和垂直度。
2.采用井内导向仪器，例如电磁测量，来实时监测井眼方位，以实现精确钻井。
四、水平井段钻井液设计及应用1.针对水平井段的特点，设计合适的钻井液配方，考虑液体密度、粘度、稳定性和润滑性等因素，以满足水平井段顺利钻进的需求。
2.应用低密度、低黏度的钻井液，减少钻进阻力，提高钻井效率。
五、水平井段完钻技术措施1.完善水平井段钻井完井方案，根据具体地质情况选择合适的完井技术，如水平套管完井、压裂完井等。
2.通过水平井段完钻来实现人工裂缝扩展，增加地层水平面上的产能。
六、水平井段管柱设计与管理1.合理设计和管理水平井段管柱，避免管柱失稳、卡钻等事故，以保障施工的顺利进行。
2.使用合适的管柱材料和先进的施工装备，如平衡芯轴、扭矩控制系统等，提高钻进效率，防止井眼突变。
七、水平井段钻井期间的监测与控制1.建立完善的监测体系，对钻进过程中的泥浆循环、井筒状况、井壁稳定性等进行实时监测和控制，及时调整施工参数，保障安全高效的施工进度。
2.在钻井过程中采用井壁稳定性预测和动态监测技术，准确预测井眼形成失稳的潜在风险，避免井壁坍塌，提高施工安全性。
综上所述，水平井段钻井技术措施包括水平井段设计、井眼质量控制、井下导向技术、钻井液设计与应用、完钻技术措施、管柱设计与管理、钻井期间监测与控制等。
水平井钻井地质设计方法
水平井钻井地质设计方法X孙建双(大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453) 摘 要:水平井因控制储量大,产量高,生产压差低等特点近年来得到飞速发展。
随着水平井钻井技术的不断发展,利用水平井开发油田越来越受到国内外石油行业的重视。
虽然水平井数量在逐年增多,但一些水平井的生产并不理想,如产量不高、投产时间很短就见水、含水上升快、产油量下降快等。
本文分析利用水平井开发油气田的主要优缺点,提出了成功利用水平井开发油气田的关键和基础是做好水平井钻井地质设计。
阐述了如何让做好水平井钻井地质设计,在设计过程中应该注意的一些问题。
关键词:优化;钻井地质设计;靶点;跟踪设计 中图分类号:T E22 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0066—021 水平井开发油气藏的主要优缺点用水平井开发油气藏的三大优点:水平井较之直井的一个优点就是它增加了井筒和生产层的直接接触面积,且能钻穿多层陡峭的产层;同时也有利于更好地了解目的层的性质;水平井的第二个优点是它可以在地面上同一位置钻成几口水平井,这样可以控制一个很大的含油范围,同时也有利于环境保护;水平井的第三个优点在于它可以开采产层非常薄的油藏,这种油藏用于直井采油时,由于裸露生产层的井筒太短造成经济效益较差,而采用水平井这一矛盾就能够得到很好的解决。
用水平井开发油气藏也有不利的方面:钻井成本较高;一般只能开采1个产层;见水后难以控制,对产量影响大;水平段测井有难度,而且由于钻井液向下方渗透,侵入带与井筒不对称,电测解释的含油气饱和度不准确。
油田开发中研究水平井的主要流程见图1。
图1 水平井开发流程图2 优化水平井钻井地质设计2.1 优化水平段长度和方位水平段长度直接影响水平井的泄油面积、控制可采储量等,要使水平段对其控制储量有较高的动用能力及采收率,应重点考虑的地质因素有油层厚度及物性、原油性质(如黏度等)、所控制的经济合理的地质储量和产能需求等。
煤层气水平井方案
煤层气水平井方案1.方案设计1.1选址：选取地质条件良好、煤层埋藏深度适中、含气量较高的地区作为水平井的选址点，避免地质构造复杂、含水层丰富等问题的存在。
1.2井型设计：根据煤层气田的特点，选择合适的水平井井型。
常用的井型有水平主井和支撑井两种。
水平主井负责收集煤层气，支撑井则用于增加井眼的稳定性和增加压裂作业的缓冲地带。
1.3井距设计：井距的设计应根据地质条件、煤层厚度、煤层气含量等因素进行合理安排，以保证煤层气的充分开采。
1.4钻探方法：根据地质条件和煤层厚度，选择合适的钻井方法。
常用的钻探方法有常规钻井、立体钻井、环状钻井等，可根据实际需要选择合适的方法。
2.技术要点2.1钻井方法：常用的钻井方法有钻井绳、钻井管和旋喷法等。
钻井绳法钻井速度快，但要求井眼稳定性高；钻井管法钻井成本低，但作业效率较低；旋喷法结合了两者的优点，常用于煤层气水平井的钻井作业。
2.2完井技术：水平井完井技术是确保煤层气产量和采收率的关键。
常用的完井技术有压裂技术和射孔技术。
压裂技术通过将压裂液注入煤层，使其裂缝扩展，增加煤层的渗透性；射孔技术通过在煤层中钻孔，打通煤层与井筒之间的通道，使煤层气能充分流入井筒中。
2.3井眼稳定性控制：由于水平井位于地下较深处，地应力较大，井眼稳定性较差，需要采取一定的措施进行控制。
例如，在钻探过程中使用加筋套管和套管级间充填物，增加井眼的稳定性。
2.4井壁清洁与防塞措施：在钻井过程中，由于煤层中存在大量的湿气和浮游物质，会导致井壁被污染和堵塞。
因此，需要采取适当的措施进行井壁清洁和防塞，以确保水平井的正常运行。
综上所述，煤层气水平井的方案设计关键在于选址、井型、井距和钻探方法等的合理选择，而技术要点则涵盖了钻井方法、完井技术、井眼稳定性控制以及井壁清洁与防塞措施等方面。
只有在正确的方案设计和技术要点的指导下，水平井才能有效地提高煤层气的采收率和产量。
浅谈水平井钻井工程的设计与施工技术
工 业 出版 社 ． ２ ０ ０ ５ ．
【 ２ 】 吴竞择 ， 罗肇 丰 ． ９ ０年 代 以 来钻 井技 术 进展 与 发展 趋 势 【 Ｊ Ｊ ＿西 南石 油 学院 学报 ．
摘 要： 水 平井钻 井技 术在 油 气 田的勘探 开 发 中具有 重要 作 用 ， 二 十世 纪 末 ， 水平 井钻 井技 术 得到 迅 速发 展 ，发 挥 出愈 发 重 要 的作 用。 本 文 以水平 井钻 井技 术 的发展 为研 究 重点 ， 首先 分析 了影 响水 平 井采收 率 的影 响 因素 ， 在 此基 础上 ， 结 合现 状 ， 阐
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浅谈 水平井钻井工程 的设 计与施工技术
刘 志 杰
（ 塔 里木 油 田 第六 勘 探 公 司 ， 新 疆 维吾 尔 自治 区 塔 里 木 ８ ４ １ ０ ０ ０ ）
一
械能 量 和水力 能 量 ， 井 下钻 具 组 合接 在 套 管 柱下 面 ， 边 钻 进 边 下套 管 ， 完 钻 后 套 管 留在 井 中 ， 直接 固 井完 井 ， 节 约 了投 资 ， 缩 短 了钻井 时间 。随 着 发展 ， 出现 了尾管 钻
技 术 广泛 应用 于 油 气藏 开 发 中 。例 如 ， 胜 利油 田中水 平井 钻 井技 术 的应 用 ： 胜 利 油 田属 复式 油 藏 ， 断层 纵 横 ， 构 造 复 杂 长期 以来 因 为油 藏条 件 复杂 ， 虽然 储 量相 当丰 富， 但很 难 得到 充 分 开发 。经 过 长 时 间 的 科 学研 究 和技 术攻 关 ， 最 终完 成 了 多种 水 平井 钻 井技 术 开采 ，极 大提 高 了采 收 率 。 又 如 四川 各 油 田水 平 井 钻 井 技 术 的应 用 与推广； 四川 属水 平 井钻 井 技术 起 步 较早 地区 ， 从２ Ｏ世 纪 中期 开 始 ， 经过 不 断 的科 研 攻关 及 技术 运 用 ， 推广 到新 疆 、 青海 、 辽 河、 冀东 、 泰 国等 地 ， 完成 了多 口各 种 类 型 水平井钻井 、 完井 技 术 ， 都 取得 了 良好 的 经济技 术效 益 。 三、 水 平井钻 井 技术 未来 发展 方 向 我 国 是 继 美 国 和 前 苏 联 之 后 第 三 个 出现 水 平井 的 国家 ， 水 平钻 井 技术 取 得 长 期发 展 。近 年来 ， 世 界 各 国为 了适应 各 种 类 型 油 藏 勘探 开发 的要 求 ，利 用 地 质 导 向系 统 、高效 钻 井 工 具 等 一 系 列 先 进 技 术 ，不 断发展 水平 井钻 井技 术取 得 。目前 看来 ，水平 井 钻技 术 正 向分 支 水平 井 、 大 位移水平井 、 欠平衡水平井 、 套 管 与连 续 油 管 水 平 井 以及 侧 钻 水 平 井 五个 方 向发 展， 为 提 高油 田的勘 探开 发 效 果发 挥 更 大 的作用 。主要体 现在 ： １ 分支 水平 井 。 也 叫多 底井 ， 其组 成 包 括一 个 主 井 眼 和 两 个 或 两个 以 上 的分 支 水平 井眼 。２ ０ 世 纪初 期 ， 分 支井 钻 井理 论 形成 并开 始 不断 发展 ， ２ ０ 世 纪 末 ，得到 迅 速发 展 ， 主要 得 益 于水 平 井完 井 技 术 以及 三维 地震 技 术 的发展 。 ２大位移 水平 井 。指水 平 位移 与 垂 直 深 度之 比大 于 ２的井 。适合 于海 上 油 田和 近海石油的开发 ， 较普通水平井有更长的 钻 穿油 层 ， 能 够更 大 范 围地 探 明储 量 实 际 和控 制含 油 面积 ， 从 而 大 幅度 地 提高 单 井
钻井工程施工方案
钻井工程施工方案主要包括工程概况、施工准备、钻井工艺、井控技术、钻井液处理、固井作业、测井和完井等内容。
以下是一份钻井工程施工方案的简要概述：一、工程概况1. 工程地点：某油气田2. 井位：XX区块，XX号井3. 设计井深：XX米4. 设计井型：直井/斜井/水平井5. 地质目的：寻找油气层，提高油气田采收率二、施工准备1. 设备准备：根据井型和设计井深，选择合适的钻机、井架、钻具、泥浆泵、发电机组等设备。
2. 人员准备：组织具备相应资质的钻井队伍，进行技术培训和安全教育。
3. 材料准备：准备钻井液、钻头、钻杆、钻铤、泥浆添加剂等材料。
4. 施工许可：办理相关施工手续，取得施工许可。
三、钻井工艺1. 开孔：采用旋转钻井工艺，钻头直径为XX毫米。
2. 钻进：按照设计参数进行钻进，控制钻速、钻压和转速，保证钻进质量。
3. 测井：钻进过程中进行常规测井，了解地层情况，为井下作业提供依据。
4. 完井：钻进至设计井深后，进行完井作业，包括射孔、试井等。
四、井控技术1. 井控设备：配备完善的井控设备，包括井口装置、泥浆压力计、井控计算机等。
2. 井控措施：钻进过程中，随时关注井口压力、泥浆性能等参数，发现异常及时采取措施。
3. 溢流处理：发生溢流时，立即启动应急预案，采取关井、节流、压井等方法处理。
五、钻井液处理1. 钻井液配制：根据地质条件和井深，合理配制钻井液，保证钻井液的性能稳定。
2. 钻井液维护：钻进过程中，定期检测钻井液性能，及时调整，确保钻井液的性能满足施工要求。
3. 钻井液处理：针对井下情况，采取相应的钻井液处理措施，如加重、减密度、调整粘度等。
六、固井作业1. 固井材料：选择合适的固井水泥、隔离剂、膨胀剂等材料。
2. 固井施工：按照设计要求进行固井施工，包括注水泥、替浆、候凝等过程。
3. 固井质量检测：固井后进行质量检测，包括声波测井、密度测井等，确保固井质量达标。
七、测井和完井1. 测井：钻进过程中进行常规测井，了解地层情况，为井下作业提供依据。
水平井段钻井技术措施
水平井段钻井技术措施1、钻具组合⑴9〞1/2井眼：Φ241.3mm钻头+Φ197mm单弯(1.5°) +[631×410]接头+Φ165mm无磁钻铤+[411×410]悬挂短节+Φ127mm无磁承压钻杆+Φ127mm加重钻杆（15根）+Φ127mm钻杆⑵6〞井眼：Φ152.4mm钻头+Φ120mm螺杆+331×310接头+FEWD +Φ120mmMWD悬挂短节+Φ89mm无磁承压钻杆+Φ89mm斜坡钻杆×18柱+Φ89mm加重钻杆×17根+Φ89mm钻杆2、钻进参数⑴9〞1/2井眼：钻压：50-80KN；泵压：12-14Mpa；排量：35－40L/S。
⑵6〞井眼：钻压：20-50KN；泵压：10-12Mpa；排量：15L/S3、技术要求⑴起下钻①井眼准备：下入定向钻具前，要求井眼畅通清洁，钻井液性能达到设计要求，井底无落物。
设备运转正常。
②动力钻具下井前要作好试运转，记录螺杆压降，运转正常方可下井。
③注意井口安全，严防井下落物，下钻禁止使用丝扣保护膜。
钻头过套管头时，防止碰坏牙齿。
④起下钻操作要平稳，严禁猛刹猛放，下钻时严格控制下放速度。
特别注意井眼轨迹曲率变化大的井段起下钻阻卡情况，确保MWD、LWD仪器安全。
⑤下钻遇阻不得硬压，应在畅通井段开泵正常后划眼修整井壁，注意划眼方式，6"井眼严禁用动力钻具划眼。
⑥起钻遇卡不得硬拔，以少提多放为主，严禁多提，若多次活动钻具仍不能通过，则下钻至畅通处，开泵倒划眼起出。
在后期施工中，应在起钻时低速起过造斜段，若发现有遇卡现象，应少提多放，配合转动起出钻具。
在键槽的井段，下入键槽破坏器消除键槽。
避免下入直径略大于钻杆接头外径的钻具，以防止键槽卡钻。
⑦为确保仪器正常工作，下钻过程中每下25柱必须向钻杆内灌一次泥浆，灌泥浆时一定要放入钻杆滤清器，并保证灌满。
⑧下钻到底后，转动转盘，破坏掉泥浆的静切力，钻头离井底5－10米开泵，排量由小到大，先用单凡尔开泵，返出正常后再开两个凡尔和三个凡尔，防止蹩泵或堵水眼。
水平井钻井工艺技术
水平井钻井工艺技术引言水平井钻井工艺技术是一种在油气勘探开发中应用广泛的技术，它通过在地层中钻探水平井段，能够有效地提高油气井的产能和采收率。
本文将介绍水平井钻井的一般工艺流程、钻井液的选择和使用、钻头的选择以及井底工具的应用等方面的内容。
一、水平井钻井工艺流程水平井钻井工艺流程是指从井眼设计到井下实施的一系列步骤，下面将介绍水平井钻井的一般工艺流程。
1.井眼设计：根据地层特征和油气开发需求，确定水平段的位置、井眼直径以及水平段的长短等参数。
2.井口施工：进行井口设备安装，包括井口套管的安装、井口井口防喷器的安装等工作。
3.钻井液工艺设计：根据地层特征和钻井液性能要求，确定钻井液的配方和使用方案。
4.钻探井段：根据设计参数，进行钻井液的循环、钻头的下钻、钻进、切换水平井段、控制钻头方位等工作。
5.装备井下工具：根据后续作业需要，部署井下工具，如测斜仪、导向器等。
6.钻进水平段：通过使用导向技术和井下工具，控制钻头沿设计轨迹钻进水平井段。
7.钻井结束：到达设定的钻井参数或达到设计钻井目标时，钻井工作结束，开始下一步的工作。
二、钻井液的选择和使用钻井液在水平井钻井过程中起到冷却、润滑、悬浮废屑和井壁稳定等重要作用。
选择合适的钻井液并正确使用是确保钻井过程顺利进行的关键。
1.钻井液的类型：常见的钻井液类型包括水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等。
根据地层特征、环境要求和工程经济等因素，选择适合的钻井液类型。
2.钻井液的性能：钻井液的性能包括流变性、密度、滤失性、PH值等。
根据地层特征和钻井目标，确定钻井液的性能指标，并进行钻井液调配。
3.钻井液的处理：钻井液采用循环使用，需要定期对钻井液进行处理，包括固相控制、饱和度调整和污染物去除等。
三、钻头的选择钻头是在钻井过程中切削地层的关键工具，选择合适的钻头能够提高钻进速度和钻头寿命。
1.钻头的类型：常见的钻头类型包括三刃钻头、平头钻头、带牙钻头等。
根据地层特征和钻井目标，选择适合的钻头类型。
超短半径水平井钻井轨迹优化设计及应用
超短半径水平井钻井轨迹优化设计及应用下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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水平井设计
第二步进入A点前的跟踪调整，校各标准层
• 进入造斜段后应加密岩屑录井取样密度（每米 一包）与电测资料校对各标准层、油层顶部深 度，提出油层顶部距A点的垂深
• 进入油层后利用LWD或地质导向技术及岩屑录 井样品岩性等资料，根据油层顶部距A点的垂 深跟踪入靶
产量，进行经济评价 • 钻导眼井录取资料，修改水平井设计 • 应用地质导向技术跟踪调整确保钻迂目
的层
2、水平井剩余油挖潜油藏工程研究
• 剩余油相对富集区要有一定的分布范围，富集 区油层厚度与水平段长度比大于10，随比值增 加20、30、50、100增产幅度加大
• 剩余油相对富集区长度应大于两倍水平段长度
二、国内水平井进展
• 水平井与本区的直井相比，产量为直井产量的 3-5 倍，甚至更高，而钻井投资与直井相比,井 深5000m以上为1.3倍左右;井深3000m为2倍左右 ;井深1500m为2.5倍左右。07年中国石油水平井 达700口,08年计划钻井1000口以上.
• 塔里木哈得油田水平井注水表明，当水平段长 度为油层厚度100倍时，水平井的吸水能力是直 井的10倍。
5、水平井注采优化
• 根据开发方案论证的开发方式为依据 • 水平井吸水能力 • 直井、水平井注采井数比论证
6、水平井井网优化
• 依据水平井参数优化结果、油层适应性及直井、水平 井注采井数比论证结果
• 油藏形状 • 对不同的井网包括直井井网、水平井井网和二者联合
井网，为数模和经济评价作准备 • 为数模和经济评价应按开发方案要求进行
• 水平井注水、采油可以提高水驱采收率5-10%。
三、水平井设计要点
1、油藏类型筛选
巨厚、多油层也可采用非常规作法，分层、 分段水平井开发决定于经济
水平定向钻施工方案
水平定向钻施工方案水平定向钻是一种新型的钻井技术，它通过利用斜井钻探中的水平定向分支技术，将传统的竖直钻井转变为具有水平延展性的钻井方式，实现了地下水资源的高效开发利用。
本文将从钻井原理、施工工艺、优势和应用前景等方面进行详细论证。
水平定向钻的施工原理主要包括钻井参数选择、水平控制、水平段的完井，以及套管与管柱的设计等内容。
首先，在钻井参数选择方面，需要根据所需钻取的水平井段来确定井斜角度、钻头选型、注水压力等参数。
其次，在水平控制方面，通过测斜工具、地磁工具等进行位移监测和控制，保证钻孔的水平度。
再次，在水平段的完井方面，需要进行水泥浆排除，充填固结剂，防止钻井液返潮等操作。
最后，在套管与管柱的设计方面，需要设计适配的套管尺寸和完井管柱，确保井壁的稳定性和完整性。
水平定向钻的施工工艺主要包括钻孔施工、水平控制、完井和试产等步骤。
首先，进行钻孔施工，通过连续旋转和推进的方式进行钻探，控制好井斜角度和进尺速度。
然后，进行水平控制，通过测斜仪和地磁仪等工具测量井斜角度和方向，以及位移和偏差信息，及时调整钻探参数进行控制。
接下来，进行完井作业，包括水泥套管、酸化处理、注水以及防砂操作等。
最后，进行试产作业，通过生产试油或试水等方式，判断井段的产能及水气分布情况，为后续的生产作业提供依据。
水平定向钻相比传统的钻井技术具有许多显著的优势。
首先，它能够有效地增加井底面积，提高地下水资源的开采效率。
其次，它可以减少钻探井数和钻井时间，减少工程投资并节约能源。
再次，它可以实现油气层的水平延展开采，减少透水性差的岩层的渗透性损失。
最后，水平定向钻具有较好的适应性，可以应用于各种地质条件和开采需求，对于多层次的油气井井网布置和密集开采具有重要意义。
水平定向钻技术在油气勘探和取水工程中具有广阔的应用前景。
在油气领域，通过水平定向钻技术可以实现油气田的高效开发和油气井的集中化布置，提高油气采集率和经济效益。
在取水工程中，水平定向钻也可以用于地下水资源的合理开发和利用，解决水源的不足问题。
水平井钻井工程设计
完
井
液
主要包括钻井液和完井液体系选择以及密度、流
设 计 变参数、滤失量、润滑性能等主要指标的确定。
3、水平井钻井工程设计介绍
钻
水平井与钻井液有关的特殊问题
井
液
携屑能力降低
与
完
井眼稳定性Байду номын сангаас差
井
液
井漏的可能性变大
设
计
摩阻增大
3、水平井钻井工程设计介绍
钻
水平井钻井液的要求
井
要考虑保护油层
液
较好的流变性
计
241.3mm
3、水平井钻井工程设计介绍
辽河油田主要的井身结构类型
井 身
339.7mm 444.5mm
适用区块： 冷41块、 冷42块、
结
水泥返高
冷43块、 高2区、
构
244.5mm
高3区、
设
311.1mm
215.9mm
洼38块、 新海27块、
计
悬挂器位置：技套鞋以上50m
177.8mm
杜84块、 杜32块、 杜813块
合
Φ215.9mm井眼动力钻具造斜组合
设
Φ215.9mm井眼水平段动力钻具组合
计
Φ152.4mm井眼动力钻具造斜组合
Φ152.4mm井眼水平段动力钻具组合
3、水平井钻井工程设计介绍
钻
水平井钻井工程技术的重要组成部分，它对井眼
井
液 净化、井壁稳定、降低摩阻、防漏堵漏、保护油气
与 层等有着重要的意义。
设
计 有3种类型。
3、水平井钻井工程设计介绍
常用井身剖面
井
单弧剖面
眼 又称“直—增—水
水平井优化设计
1、单增剖面：（直-增-稳） 、单增剖面：（直 增 稳 ：（ 就是从造斜点开始， 就是从造斜点开始，用一个固定 的造斜率， 的造斜率，将井斜角增至水平段设计 井斜角。该剖面的造斜点、 井斜角。该剖面的造斜点、造斜率是 一个相对固定的值， 一个相对固定的值，都取决于井口到 窗口的水平位移的长度。 窗口的水平位移的长度。
小井眼侧钻水平井井眼轨道设计 1、侧钻点的选择 必须通过多方面综合考虑，从中选择较合适的侧钻 点。 ①、侧钻点应避开混浆带，尽量选在固井质量好的井段。 ②、选择砂岩层侧钻，有利于提高实钻初始造斜率，使 钻头尽快离开老井眼。 ③、尽量避免形成扭方位过大的局面，给钻井施工和井 眼轨迹控制带来较大的难度。 ④、造斜点深度的选择应有利于实现地质目标，为进入 目标层形成优良的侧钻、造斜、探油层井段，为钻水平 井段提供优质的井眼剖面。 ⑤、如果有水层，初始定向造斜井段应尽量避开水层。
复杂剖面的使用：用于具有井口的限制， 防碰的限制，油藏特点的限制的水平钻 井中。 所表现的特点是：井眼控制难度大，施 工中容易出现复杂事故。
大位移水平井剖面设计原则 ①、选择中等造斜率进行剖面设计。由于浅层水 平井钻经地层胶结差，岩性松散，易随钻扩径， 因此，应选择现有工具的中等造斜率进行设计， 以免造成施工被动。 ②、为了减小井眼曲率的影响，对于高造斜率的 中半径水平井剖面，特别是靶窗纵向允许误差较 小时，应采用低造斜率入靶，以减小上部井段高 造斜率的曲率效应，有利于水平段的井斜控制。 ③、设计造斜率应保证较大尺寸的完井套管或筛 管能顺利下入。
由于造斜率的增大，一般弯接头和单 点定向仪器已经无法完成造斜和定向要 求，必须采用导向马达和无线随钻定向 仪器完成井眼的定向造斜。可钻出长度 为1000m左右的水平段。可以裸眼完井、 下割缝衬管完井、下衬管完井、下衬管 和套管外部封隔器完井，或用水泥固井 射孔完井。该井型能有效地获得增产。
水平井钻井工程设计
科的一些先进技术成果。水平井技术被誉为石油工业
发展过程中的一项重大突破。
主要内容
1、前言 2、概述 3、水平井钻井工程设计介绍
2、概述
水平井的定义
水平井是最大井斜角保持在 90 °
左右（一般不小于 86 °），并在目的
层中维持一定长度的水平井段的特殊 井。 水平井钻井技术是常规定向井钻井技术的延伸和发展
水平井钻井工程设计
主要内容
1、前言 2、概述 3、水平井钻井工程设计介绍
1、前言
水平井技术是 20 世纪 80 年代国际石油界迅速发展 并日臻完善的一项综合性配套技术，它包括水平井油 藏工程和优化设计技术，水平井井眼轨道控制技术，
水平井钻井液与油层保护技术，水平井测井技术和水
平井完井技术等一系列重要技术环节，综合了多种学
2、概述
长半径（又称小曲率水平井） 造斜率K﹤6°/30m （曲率关径R﹥286.5m ）
水平井
的分类
中半径（又称中曲率水平井） 造斜率K=(6°～20°)/30m （曲率半径R=286.5～86m ） 短半径（又称大曲率水平井）
分类依据 曲率半径
造斜率K=(3°～10°)/m （曲率半径R=19.1～5.73m ）
变参数、滤失量、润滑性能等主要指标的确定。
3、水平井钻井工程设计介绍
钻 井 液 与 完 井 液 设 计
水平井与钻井液有关的特殊问题 携屑能力降低
井眼稳定性变差
井漏的可能性变大 摩阻增大
3、水平井钻井工程设计介绍
钻 井 液 与 完 井 液 设 计
水平井钻井液的要求
要考虑保护油层 较好的流变性 较好的润滑性 合适的密度 较好的抑制性和较小的滤失量
地质误差
新型钻井工程施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本项目为一新型钻井工程，旨在通过采用先进的钻井技术和设备，提高钻井效率，降低施工成本，确保施工质量和安全。
钻井地点位于我国某地区，地质条件复杂，地层结构多样。
本次施工方案针对地质特点，结合新型钻井技术，制定如下施工方案。
二、施工准备1. 人员组织：成立项目组，明确各岗位职责，组织施工人员参加培训，提高技术水平。
2. 设备准备：根据工程需求，准备新型钻井设备，包括钻机、钻头、钻具、泥浆系统等，确保设备完好。
3. 材料准备：准备钻井所需材料，如水泥、砂石、钢筋等，确保材料质量合格。
4. 施工现场：根据地质条件，选择合适的钻井场地，平整场地，搭建临时设施。
三、施工工艺1. 钻井工艺：采用旋转钻井工艺，结合新型钻头，提高钻井速度。
2. 泥浆系统：采用闭路循环泥浆系统，确保钻井液循环顺畅，降低钻井成本。
3. 钻具组合：根据地层特点，合理选择钻具组合，提高钻井效率。
4. 钻井参数：根据地层情况，优化钻井参数，如钻压、转速、排量等，确保钻井质量。
四、施工步骤1. 钻前准备：进行现场勘察，制定钻井方案，做好人员、设备、材料等准备工作。
2. 钻进：根据地层特点，采用合适的技术和设备进行钻进。
3. 洗井：在钻进过程中，定期进行洗井，确保钻井液循环顺畅。
4. 钻具回收：钻进完成后，回收钻具，进行维护保养。
5. 钻井液处理：对钻井液进行处理，确保符合环保要求。
五、质量控制1. 设备质量：确保新型钻井设备完好，提高钻井效率。
2. 材料质量：严格控制钻井材料质量，确保钻井质量。
3. 施工质量：严格按照施工规范进行施工，确保钻井质量。
4. 安全管理：加强施工现场安全管理，确保施工安全。
六、环境保护1. 钻井液处理：对钻井液进行处理，降低污染。
2. 噪音控制：采用低噪音设备，降低施工噪音。
3. 防尘措施：采取防尘措施，减少施工过程中产生的粉尘。
七、总结本新型钻井工程施工方案，针对地质特点和工程需求，结合新型钻井技术，制定了一套完整的施工方案。
大庆外围扶杨层某区块水平井钻井方案优化及实践
大庆外围扶杨层某区块水平井钻井方案优化及实践摘要：本文主要讨论了大庆外围某特低渗透扶余油层区块得油藏特异性和先导开钻的2口井水平井的钻遇情况的基础之上，针对其暴露出的矛盾和现场施工难点，提出了针对性地方案优化设计原则。
为以后完善开发该区块深层扶余油层增加钻井实践技术储备。
关键词：扶余油层优化设计原则完善一、前言大庆外围扶杨油层有4×108t难采储量采用常规注水开发不能有效动用，其中某采油厂地区探明扶余地质储量10538×104t，储层渗透率1.0×10-3μm2左右，流度一般低于0.2×10-3μm2mPa.s，属发育较差的三类储层。
而水平井技术这种通过水平段于薄差层接触，增大油层有效泄油面积的开采技术已成为大庆外围低渗低产区块增产增效提高原油采收率的有效手段。
但是，由于该区块属于在地址特征上属于低产值难开采区块，钻井钻柱和套管串的在地层中下部摩阻非常高，钻遇率较低，钻井和完井施工困难巨大，严重时会出现套管无法下放至人工井底，造成施工失败。
自2009年以来，我们在随钻两口先导水平井基础上，陆续随现场实践，滚动总结现场试验规律，对整体钻井方案从源头抓起，优化各环节，形成较为完成的水平井钻井完井技术，在该区块内共完成14口水平井，其中包括大庆油田第一口四分支鱼骨水平井。
二、大庆外围特低渗透扶杨层某区块水平井施工工艺难点该区块属于先期已投产直井83口，水平井2口，300×60m矩形井网，线性注水，后期加密并外扩20口井直井及12口水平井，属于直井—水平井立体井网部署，在水平井施工中，遇到以下技术难点：1.300×60m矩形井网，井网密集，钻遇时发生井身碰撞几率大。
2.井眼轨迹上部遇钻砂砾石直径大、地层疏松，井眼轨迹下部遇钻地层岩石致密，因此井眼轨迹控制难度大。
3.油层及近油层地层岩石胶结严重，造斜点选择困难，造斜率很低，钻头油层内着陆控制难。
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案(1)
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案第一部分：施工技术准备1对该地区钻井难度的估计、对该地区钻井的认识根据我们在冀东油田多年的施工情况，该区块侧钻井段地层为棕黄色泥岩与粉砂岩互层，下部多见棕黄、绿灰色泥、泥质粉砂岩与灰色粉、细砂岩互层上部为绿灰、灰色泥岩与灰色含砾不等粒砂岩互层。
在钻进中应该注意和防止地层造浆，划眼或卡钻等井下工程事故发生。
所以适合地层特点的优质泥浆和精心操作、精心施工至关重要。
油层段既要做好保护油气层工作，又要保持井壁稳定，保证安全、快速钻进是我们工作的重中之重。
2泥浆工程技术难点与施工设想开窗水平井钻井的难度及钻探风险都是非常大的。
客观地、认真地分析和正视地质情况的复杂性，有针对性地采取特殊的泥浆工艺措施是我们配合顺利完成钻井工程的关键。
泥浆技术难点与施工的初步意见和建议主要有以下几点。
2.1防漏堵漏问题由于是侧钻水平井，如果发生井漏，对油层的损害是极为严重的，所以，在施工中应尽量避免发生井漏，在钻进时，体系中加入适量CaCO3，以提高体系的封堵作用，增强井壁的承压能力，防止井漏的发生，又可以酸化解堵，有利于保护油气层。
一旦发生井漏,可根据漏失情况采取静止堵漏、桥塞堵漏、桥浆随钻堵漏及综合堵漏等方法进行封堵。
由于侧钻井井眼小，一定要控制起下钻速度，避免压力激动，造成井漏的发生。
2.2井眼稳定问题井眼稳定问题是水平井泥浆施工的最大难点之一。
可采取如下措施：1) 采用金属离子聚合物或甲酸盐或聚硅氟钻井液体系，提高钻井液的抑制防塌能力，严格控制钻井液失水量。
2) 用液柱压力来平衡地层压力是保持井眼稳定、防止或减缓井壁坍塌和缩经的最有效措施。
钻进中井内出现垮塌现象，调整钻井液性能仍无效时,应及时果断地提高钻井液密度，以制止继续垮塌。
3) 一定要控制起钻速度，避免抽吸，起钻过程中应该用重钻井液灌满井眼。
4) 避免定点循环泥浆，冲成糖葫芦井眼。
2.3井控问题井控技术是本井施工的关键技术，为配合钻井工程，泥浆工程除执行常规井控措施外，将采取如下特殊井控措施：要储备一定量的加重钻井液，密度1.30g/cm3以上。
煤层气水平井施工方案设计
煤层气水平井施工方案设计1. 引言煤层气开采已成为当前国内能源产业中的重要组成部分，水平井作为煤层气开采的重要工程技术之一，其施工方案设计对于煤层气开采的效果和工程安全具有至关重要的影响。
本文将针对煤层气水平井的施工方案进行设计和分析。
2. 水平井施工方案设计要点煤层气水平井施工方案设计需要考虑以下关键要点：2.1 井孔布置合理的井孔布置是水平井施工的基础。
根据煤层气的储量和分布情况，确定井孔的位置和间距，以最大限度地利用煤层资源。
采用合适的井孔布置可以有效减少施工成本和提高产能。
2.2 钻井技术钻井技术是煤层气水平井施工中的关键环节。
根据地质条件和目标井段的要求，选用合适的钻井工艺和设备，确保钻井进度和质量。
同时，合理设计钻井液的配方，减少钻井过程中的问题和事故发生。
2.3 钻井液管理钻井液是在钻井过程中起着冷却、润滑、携带岩屑和控制井壁稳定的重要作用。
合理管理钻井液是水平井施工过程中的关键一环。
设计合适的钻井液配方，定期检测和监控钻井液性能指标，及时调整和补充钻井液，有效控制钻井液的质量和使用成本。
2.4 钻井排水和防漏钻井排水和防漏是煤层气水平井施工中必须要考虑的问题。
根据井段地层的水文地质特征，设计合适的排水系统，及时排除井孔内的地下水，确保施工过程的顺利进行。
同时，采取合适的防漏措施，防止钻井液和煤层气在钻井过程中的泄漏。
3. 水平井施工方案设计流程3.1 工程前期准备确定煤层气水平井的目标和需求，编制施工方案设计任务书。
组织专业人员对煤层气井孔布置、钻井技术、钻井液管理以及钻井排水和防漏等进行技术论证和可行性研究。
3.2 方案设计根据需求和可行性研究结果，编制煤层气水平井施工方案。
方案中需要详细描述井孔布置、钻井技术、钻井液管理以及钻井排水和防漏等关键内容，同时进行技术计算和示意图绘制。
3.3 方案评审和修改完成方案设计后，组织相关专业人员对方案进行评审。
根据评审结果，及时修改和优化方案内容，确保方案的合理性和可行性。
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某水平井钻井方案设计
摘要:依据现阶段水平井钻井工艺技术,在注重设计原则、设计依据的条件下,最大限度地优化设计,主要从钻机选型、井身结构设计、钻具组合、钻进参数优选、水平井井眼轨迹控制等方面对水平井钻井提供最佳方案,对钻井开发有一定的借鉴意义。
关键词:水平井钻进参数井眼轨迹完井工艺
1 钻机选型
钻机选型应根据钻井作业期间所受的最大负荷不得超过钻机额定负荷的80%;水平井及大位移井是直井负荷的1.5倍。
根据本方案设计最大负荷应为下Φ177.8mm套管,因此建议钻机选择ZJ50型,泵功率选3NB-1300以上。
2 井身结构及钻进参数设计[1]
2.1 结构设计
2.3 参数设计
3 水平井井眼轨迹设计[2]
3.1 井身剖面设计基本原则
(1)采用90.00°的水平段穿油层,入靶点垂深3500m,端点垂深3500m,水平段长500m。
(2)地层比较致密,工具造斜能力不必留有太大
余地,因此拟以中等程度造斜率进行设计井身剖面。
施工中应保持造斜率在7°～8°/30m。
(3)设计剖面有利于尽量减少钻具组合,加快钻速。
(4)设计剖面有利于安全钻井和轨迹控制。
3.2 设计造斜率的选择
该井油层埋深在-3350m～-3550m,靶前位移为500m,加之需给工具造斜能力留有余地,因此根据不同的地质分层来选用工具的造斜率。
轨迹类型直-增-稳-增-稳
造斜点3050m
第一段造(增)斜,井眼曲率7.00°/30m
第二段造(增)斜,井眼曲率7.00°/30m
4 完井工艺技术
根据该井已完钻井油层生产的经验,油层为同一压力系统,为增加泄油面积,完井方案拟设计采用N80、Φ127mm打孔筛管,上部用悬挂器坐封在技术套管内,在筛管完井以后,使用有机溶剂将钻井液替出,保护油层。
4.1 套管柱设计
(1)套管扶正器的布放设计。
根据扶正器压缩变形和扶正器之间
套管挠度引起的偏心距之和不超过许可偏心距为条件,设计套管扶正器的布放。
(2)套管柱结构设计。
①套管柱结构:浮鞋+1根套管+浮箍+套管串+联顶节。
②要求造斜点以下井段的技术套管接箍上、下均要加工出倒角。
Φ177.8mm采用可钻式浮箍与浮鞋,钻完浮鞋后,套管下部应留有45°内倒角的套管鞋,套管鞋与套管本体焊牢,防止脱落。
③减轻套管自由段的负荷,要求技术套管的水泥返深尽量高返。
若技术套管固井封固段＞2000m,采用双级注水泥固井。
4.2 注水泥设计
(1)水泥浆设计为导浆和尾浆2类。
(2)水泥浆外加剂应优先用降失水剂、分散剂、缓凝剂,以改善其性能。
(3)水泥类型拟选API-G级水泥。
(4)水泥浆密度:导浆1.85g/cm,尾浆1.40g/cm;水泥浆性能:稠化时间120min;滤失量＜50mL/30min(7MPa压力下);抗压强度:24h,12MPa;静切应力应大于14.8MPa。
5 结语
本文主要从钻机选型、井身结构设计、钻具组合、钻进参数优选、水平井井眼轨迹控制等方面对水平井钻井提供最佳方案,对钻井开发有一定的借鉴意义。
参考文献
[1] SY/T6333—1997,水平井钻井工艺及井身质量要求[S].
[2] SY/T6332—1997,水平井轨迹控制技术[S].。