水平井钻井工艺技术
长水平段水平井钻井技术困难和解决办法
长水平段水平井钻井技术困难和解决办法
长水平段水平井钻井技术是指井筒在地下水平段(水平井段)长度超过3000米,以及井斜角度小于1度的井筒钻进的钻井技术。
这种钻井技术已经被广泛应用于石油、天然气等能源勘探与开采过程中,但是与传统的钻井技术相比,其存在许多技术困难和问题,因此需要采用适当的解决办法来解决这些问题。
1. 钻杆弯曲问题
由于长水平段的钻井过程中井筒长度过长,因此钻杆在钻进过程中会出现弯曲现象,直接影响到井斜角度和井筒的正常进程。
为了避免这种现象,需要使用较高的强度钻杆,并控制钻进速度,避免过快或过慢导致钻杆发生弯曲。
2. 钻头失效问题
长水平段井筒的钻井过程中,钻头容易失效,导致钻速降低和增加钻井成本。
为了解决这个问题,需要采用合适的钻头和摩擦系数,同时使用合适的冷却系统,保证钻头正常发挥作用。
3. 井壁稳定性问题
在长水平段井筒钻井过程中,井壁稳定性容易受到井深增加和钻进速度增加的影响,导致井壁崩塌和钻头卡住。
为了解决这个问题,需要采用合适的钻进速度和泥浆系统,并采取措施加强井壁的支撑力。
4. 地质储层特殊性质问题
长水平段井筒钻井过程中,地质储层具有较强的特殊性质,如岩性硬、储层渗透率低等,这些都会影响井筒的钻进和储层的开采。
为了解决这个问题,需要采用合适的钻头和钻具,同时加强地质勘探和预测工作,确保井筒的正常工作和储层的有效开采。
总之,长水平段水平井钻井技术虽然存在一些问题和困难,但只要采用合适的解决办法和技术手段,就能够有效地解决这些问题,提高采掘效率和经济效益。
水平井钻井工艺技术
技术难度大:水平井 钻井技术需要精确控 制钻头方向和深度, 技术难度较大
成本高:水平井钻 井技术需要投入大 量的设备和人力, 成本较高
风险大:水平井钻 井技术存在一定的 风险,如钻头损坏 、井壁坍塌等
环保问题:水平井钻 井技术可能会对地下 水和生态环境造成影 响,需要加强环保措 施
智能化:利用人工智能、大数据等技术,实现钻井过程的自动化、智能化 环保化:采用环保材料、环保工艺,降低钻井对环境的影响 高效化:提高钻井效率,缩短钻井周期,降低钻井成本 安全化:加强钻井安全防护,降低钻井事故发生率 国际化:加强国际合作,推广水平井钻井技术,提高国际竞争力
钻头:选择适合水平井钻井的 钻头,如牙轮钻头、PDC钻头 等
钻机:选择适合水平井钻井的 钻机,如旋转钻机、冲击钻机 等
泥浆泵:选择适合水平井钻井 的泥浆泵,如高压泥浆泵、低
压泥浆泵等
泥浆处理设备:选择适合水平 井钻井的泥浆处理设备,如离
心机、振动筛等
井下工具:选择适合水平井钻 井的井下工具,如测斜仪、压
降低钻井成本: 通过优化钻井工 艺和设备,降低 钻井成本,提高 经济效益
提高钻井质量: 采用先进的钻井 技术和设备,提 高钻井质量,减 少钻井事故
环保钻井:采用 环保钻井技术和 设备,减少钻井 对环境的影响, 实现绿色钻井
减少污染:采用 环保材料和工艺, 减少钻井过程中 的污染
提高效率:采用 先进的钻井技术 和设备,提高钻 井效率,减少能 源消耗
钻井技术:采用水平井钻井技术,提高 钻井效率,降低成本
应用效果:成功钻多口,提高了采收 率,降低了钻井成本
技术挑战:克服了地质条件复杂、钻井 难度大等挑战
经验总结:水平井钻井技术在复杂地质 条件下具有显著优势,值得推广应用
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。
水平井钻井技术
xx油田泊松比计算结果
4.大位移井井壁稳定技术研究
计算结果
40
内摩擦角(度)
38 36 34 32 30 900 1000 1100 1200 1300 井深(m) 1400 1500 1600
xx油田内摩擦角计算结果
大位移井井壁稳定技术
计算结果
10 8
粘聚力
6 4 2 0 900
1000
1100
L1和L3由用户根据需要给定, 可以同时为0
空间多点约束设计的理论模型
A点与其切线方向构成的直线为:
AS1 A L S1
在直线AS1上取点M ,在直线DE上取点N后,连接 MN,则MN与AS1构成平面1,MN与DE构成平面2 。 在1与2上分别取点用斜平面法采用圆弧过渡进行 设计。
4.大位移井井壁稳定技术研究
计算结果
XX井安全泥浆密度窗口
轨迹设计技术
轨迹设计方法
常规井身剖面设计
空间斜平面内的直线加园弧
空间斜平面内园弧加直线
空间多点约束轨迹设计
非常规井身剖面设计
悬链线剖面 修正悬链线剖面 拟悬链线剖面
设计方式-空间多点约束轨迹设计
起点
L1:用户给定
大位移井井壁稳定技术
分层地应力的计算模型
垂直应力
H v 0 hgdh
最大、最小主应力(模型A)
s h r ( z Pp ) Pp 1 s
H
s 1 ( z Pp ) Pp s
由于水平井的泻油长度远远大于垂直井的泻油长度因而水平井井泻油长度远远大于垂直井的泻油长度因而水平井井壁附近的流体流速远远小于直井井壁附近的流体流速壁附近的流体流速远远小于直井井壁附近的流体流速大位移井的井周应力分析大位移井的井周应力分析钻井液安全密度窗口计算钻井液安全密度窗口计算分层地应力的计算模型分层地应力的计算模型泥页岩强度和力学参数的确定泥页岩强度和力学参数的确定力学化学耦合计算模式及水化力学化学耦合计算模式及水化对井壁稳定的影响研究对井壁稳定的影响研究大位移井井壁稳定计算结果大位移井井壁稳定计算结果小结小结大位移井的井周应力分析大位移井的井周应力分析井壁处的主应力井壁处的主应力坍塌压力计算岩石剪切破坏坍塌压力计算岩石剪切破坏破裂压力计算拉伸破坏破裂压力计算拉伸破坏分层地应力的计算模型分层地应力的计算模型垂直应力垂直应力最大最小主应力最大最小主应力模型模型a分层地应力的计算模型分层地应力的计算模型最大最小主应力最大最小主应力模型模型b岩石力学参数的确定岩石力学参数的确定内聚力内聚力cc内摩擦角内摩擦角动静态的弹性模量和泊松比动静态的弹性模量和泊松比岩石抗拉强度岩石抗拉强度有效应力系数有效应力系数力学化学耦合计算模式及水化对井壁稳定的影响研力学化学耦合计算模式及水化对井壁稳定的影响研r处时间为处时间为tt时的吸附水重量百分比时的吸附水重量百分比水化耦合计算模型水化耦合计算模型计算结果计算结果259001000110012001300140015001600最小应力上覆应力最大应力xx油田地应力分析结果计算结果计算结果01020304059001000110012001300140015001600静态posion比动态posion比xx油田泊松比计算结果计算结果计算结果3032343638409001000110012001300140015001600计算结果计算结果109001000110012001300140015001600计算结果计算结果xx油田抗拉强度计算结果020406089001000110012001300140015001600计算结果计算结果xx井安全泥浆密度窗口随井斜角地变化102030405060708090井斜角度坍塌压力破裂压力计算结果计算结果xx井安全泥浆密度窗口计算结果计算结果xx油田xx层位泥页岩坍塌压力随钻井时间的变化计算结果计算结果xx井安全泥浆密度窗口常规井身剖面设
长水平段水平井钻井技术研究
长水平段水平井钻井技术研究长水平段水平井钻井技术是一种在地下储层开发中重要的钻井技术。
它通过在井身中让钻头水平钻进储层,能够有效地提高产能和油气采收率。
本文对长水平段水平井钻井技术进行了研究,并对其技术特点、施工流程和应用前景进行了分析。
长水平段水平井钻井技术具有以下几个特点。
一是可以增加井段长度,提高井壁与储层接触面积。
与传统的垂直钻井相比,长水平段水平井可以将井段长度增加数十倍,从而增加了开采面积和储层流动通道。
二是能够提高油气产能。
长水平段水平井可以在储层沿水平方向进行开采,与垂直钻井相比,能够更好地开采储层,提高油气产能。
三是可以提高油气采收率。
长水平段水平井在井段中设置多个采油管,使油气在井段中均匀采集,从而提高油气采收率。
长水平段水平井钻井技术的施工流程如下。
进行井状设计。
根据储层地质条件和井眼要求,对井状进行设计。
进行钻井施工。
根据设计要求,选择合适的钻井设备和工艺,进行钻井施工。
钻井过程中,需要注意防止井眼垮塌和井底事故的发生。
进行完井完善工。
将套管下入到合适的位置,进行固井和完井工作,确保井眼的完整性和安全性。
长水平段水平井钻井技术在油气开采中具有广阔的应用前景。
一方面,它可以用于稠油、重油、超稠油等特殊油藏的开采。
由于此类油藏的流动性较差,传统的垂直钻井难以有效开采,而长水平段水平井可以在储层中设置多个采油管,提高开采效率。
它可以用于页岩气、煤层气等非常规气藏的开采。
由于此类气藏的渗透率较低,传统的垂直钻井产量较低,而长水平段水平井可以充分利用气藏储层的孔隙和裂缝,提高气藏的开采效率。
长水平段水平井钻井技术是一种重要的钻井技术。
它具有增加井段长度、提高油气产能和采收率的特点,施工流程包括井状设计、钻井施工和完善工,应用领域包括稠油、重油、超稠油等特殊油藏和页岩气、煤层气等非常规气藏。
随着我国油气资源的逐渐减少,长水平段水平井钻井技术将发挥越来越重要的作用,对我国油气产业的发展具有重要意义。
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油气藏开采过程中的一种重要技术手段,其应用可以提高油气产能、延长油气田寿命、降低开采成本等。
本文将从水平井钻井技术的定义、应用领域、技术原理和效果等方面进行较为详细的论述。
一、水平井钻井技术的定义水平井钻井技术是指在垂直井眼基础上,通过特殊工艺和作业流程,沿着特定的地层倾角,在岩层中钻制出一段水平孔道。
其目的是为了提高油气产能、延长油气田寿命、降低开采成本。
二、水平井钻井技术的应用领域1. 页岩气开采:页岩气属于非常低渗透性的油气藏,常规钻井技术难以有效开采。
通过水平井钻井技术,可以增加有效井网,提高页岩气的采收率。
2. 稠油开采:稠油是一种高粘度的油类,通过常规钻井技术难以有效开采。
水平井钻井技术可以增加油水接触面积,提高稠油的采收率。
3. 水平井增产:对于传统垂直井开采的油气田,通过将部分井段改造为水平井,可以增加油气流通通道,提高产能。
三、水平井钻井技术的技术原理1. 地层勘探:通过地震勘探和地质解释等手段,确定目标地层的分布和性质,找出适合钻制水平井的地层。
2. 定位技术:利用导向工具和测井仪器等设备,精确测量井眼的方向和位置,确保水平井能准确钻制在目标地层中。
3. 钻井工艺:通过调整钻井参数和选用合适的钻头和钻井液,控制钻井方向和位移,实现井眼的水平钻制。
4. 完井技术:通过套管和封隔器等设备,对水平段进行完整封隔,防止地层间的交叉流动。
5. 水平井测试:对钻完的水平井进行测试分析,评估水平井的钻制效果和产能水平,为后续的开采作业提供参考。
四、水平井钻井技术的效果1. 提高产能:水平井的井筒面积大,油气流通通道长,增加油气向井筒流动的路径,提高采收率。
2. 延长油气田寿命:通过水平井技术,有效开采残留油气,延长油气田的可开采时间。
3. 降低开采成本:水平井减少了钻探井的数量,降低了钻井和完井的成本,提高了采收效益。
4. 减少地面占地面积:水平井的单口井产能较高,可以减少地面占地面积,提高油气田开采的空间利用率。
关于水平井钻井工艺技术措施探究
关于水平井钻井工艺技术措施探究水平井钻井工艺技术措施是指针对水平井的钻井过程,采用合适的技术措施,保证钻井作业的安全、高效、质量和节能的实施。
水平井钻井工艺技术措施包括以下几个方面。
一、井口准备井口准备指的是在开始水平井钻井之前的井口准备工作,包括下井前设备的准备、井口安全防范措施的落实,井口临时设施的调整和维护等。
这个过程中,要确保下井前的设备安全、齐全,井口安全设施完好,确保下井前的设备检查和测试。
同时,为了重视环保、做到节约能源,要合理安排蓄电池、油料等资源,并保证这些资源的使用寿命。
二、钻井技术管理钻井技术管理是指在钻井作业中,通过对各个环节的人员和设备的管理,保证钻井过程的高效且安全。
这部分重点在于管理人员和设备,即使出现问题,亦能快速迅速应变,确保钻井作业的高效和安全性。
在对钻井技术管理上,还要特别注意保证作业人员的技能培训,提高工作效率,使作业人员对钻井工艺流程和各种设备负责程度更高,从而减少可能的故障或意外事件。
三、钻井流程控制钻井流程控制是通过各种管理工具和技术手段,对钻井过程的各个环节进行科学,动态,和合理的控制。
这部分中,要注意对工况的掌握,以及对钻井过程中的问题的处理,保证钻井过程的顺畅和状况的可控性。
四、井底施工技术井底施工技术是针对井底,需要施工的部分,在保证安全的前提下,采用合适的技术措施进行作业,确保井底的施工顺利。
这部分包括井底施工设备和管柱的设计和管理,井底水平井的布局和测量,井筒外钻井固井的选择等方面,都是需要特别关注的。
水平井钻井工艺技术措施对于保证水平井钻井的高效,安全和质量,有非常重要的意义,缺失或不合理的措施,会增加钻井的成本,和工期,同时会使钻井过程的可控性更差。
因此,需要在钻井过程中,注意各个环节的的控制,以克服钻井过程中的困难和障碍,确保钻井工作的质量和效率。
长水平段水平井钻井技术研究
长水平段水平井钻井技术研究1. 引言1.1 概述长水平段水平井钻井技术是一种针对油气田中水平段水平井进行钻井的技术。
随着油气勘探开发技术的不断提高和油气资源储量的逐渐减少,长水平段水平井钻井技术的研究变得越发重要。
长水平段水平井钻井技术可以有效提高油井的产量,降低工程成本,延长井下生产周期,是目前油气开发领域的热点技术之一。
通过综合利用先进的钻井设备、技术和工艺流程,可以实现长水平段水平井的高效钻井和完井,从而更好地开发油气资源。
本文通过对长水平段水平井钻井技术进行详细研究和分析,旨在探讨该技术的实际应用问题,提出优化方案,为长水平段水平井钻井技术的进一步发展和完善提供参考依据。
【概述】1.2 研究意义长水平段水平井钻井技术的研究意义包括以下几个方面:1. 提高油气开采效率:长水平段水平井钻井技术可以有效提高油气开采效率,通过水平井的钻井和完井可以获得更大的产量,实现更有效的油气开采。
2. 减少钻井成本:相比传统的垂直井钻井技术,长水平段水平井钻井技术可以减少钻井成本和开发周期,提高经济效益。
3. 提高油气资源利用率:长水平段水平井钻井技术可以更充分地开发和利用地下油气资源,减少资源浪费,提高资源利用率。
长水平段水平井钻井技术的研究意义在于提高油气开采效率、降低成本、提高资源利用率和拓展新领域,对于油气勘探开发领域具有非常重要的意义和价值。
2. 正文2.1 长水平段水平井钻井技术简介长水平段水平井钻井技术是一种在地下水平方向钻探并完善油气井的技术。
长水平段水平井钻井技术的出现,可以有效提高油气开发的效率,降低勘探成本,延长油气井的寿命。
长水平段水平井钻井技术在油气勘探领域具有重要的应用价值。
长水平段水平井钻井技术主要分为定向钻井和水平井钻井两种类型。
定向钻井是指在垂直井的情况下,通过特殊的工具和技术,在特定井段进行一定角度的倾斜钻井。
水平井钻井则是在特定井段进行水平方向的钻探,以增大油气开采面积,提高产量。
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。
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
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。
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。
长水平段水平井钻井技术研究
长水平段水平井钻井技术研究随着石油勘探与开发不断深入,长水平段水平井钻井技术得到了越来越广泛的应用。
该技术可以极大地提高油气井的产能及采收率,因此备受关注。
本文将从以下几个方面进行研究:一、长水平段水平井的定义长水平段水平井是一种井筒方向与地层走向垂直或接近垂直的井,其井身包括一段水平井段,表现为一段长水平井段与一段垂直井段的复合井,有时也称为定向水平井。
长水平段水平井的优点在于能够增加油藏的联系面积,提高采收率,降低储层损伤等。
1. 钻井复杂:长水平段水平井需要进行多次水平钻进,涉及井身弯曲和跨度大的地层导向,钻井难度大;井壁稠油层和地层深部钻井时会出现高温高压等问题,需要钻井工艺和技术措施来解决。
2. 油藏稳定:长水平段水平井钻井会对油藏造成挤压和应力影响,需要科学调整油井完井方案,采用防塌和防漏措施,保持油藏的稳定。
3. 井壁保护:井壁稠油层和高压地层钻井时,会产生毛细作用,导致井壁稳定性差,容易出现井壁崩塌、漏泄等问题。
为保证井壁的完整性,需要采用高效钻井液、防漏措施等手段,加强井壁的保护。
1. 钻井液技术:长水平段水平井钻井中最重要的一项技术研究是钻井液技术。
钻井液需要满足对流性能好、高温高压稳定性好、防污染等要求。
国内外钻井液研究的主要方向是环保型钻井液研究、高温高压稳定性研究和水基钻井液研究等。
2. 地质条件研究:长水平段水平井钻井的成功与否离不开地质条件研究。
地质条件研究包括岩心、地震、地质资料及井壁稳定性等,常规地球物理勘探技术和非常规技术也为长水平段水平井钻井提供了更加准确的地质信息。
3. 钻井技术应用:钻井技术的应用关乎到整个钻井质量和钻头采收率。
常见的钻井技术有旋转钻进、立式冲击钻、旋转喷射钻、液压驱动钻具等。
1. 钻井液技术向高温、高压方向发展2. 钻井技术逐步实现数字化3. 推广高效断层导向技术4. 变频钻柱、高温高压密封及钻井锚固等装备技术逐步成熟总之,长水平段水平井钻井技术的研究与应用将不断深化,在满足环保、高效、高质量的根本要求的基础上,实现油气勘探和开采的可持续发展。
关于水平井钻井工艺技术措施探究
关于水平井钻井工艺技术措施探究水平井是一种新型的钻探方式,它可以在地下油气储层中水平延伸,提高能源采集效率。
水平井的开采难度较大,需要较为精细的工艺技术和措施来保证井身的质量和生产效率。
下面将对水平井开采中的一些技术措施进行探究。
一. 钻井液的选择钻井过程中的钻孔液,在水平井钻井中起到至关重要的作用。
正确的钻井液选择,能够有效的保证钻井效率。
一般来说,水平井钻井中使用的钻井液有两种:泥浆和聚合物钻井液。
泥浆钻井是传统的钻井方式,具有良好的润滑性和冲洗性能。
然而,由于泥浆钻井液粘度较高,在水平井斜井段中很难维持稳定的环境。
因此,在一些情况下,需要使用聚合物钻井液。
聚合物钻井液主要由聚合物组成,其微小颗粒在地下难以沉淀,具有较好的稳定性。
并且,因为聚合物的低粘度特性,快速清洗井壁,从而减少了泥浆的使用,保证了更高的钻进速度。
二. 钻头设计和选择钻头在水平井钻井中发挥着至关重要的作用。
钻头的设计和选择将影响钻井的效率和钻井质量。
一般来说,钻头的形状和结构需要适应井眼形状和钻进速度。
目前,流线型和平头型的平头钻头应用非常广泛,有利于钻进深入井眼中的曲线和水平段,对钻进速度和孔隙质量都有良好的影响。
三. 钻进措施在水平井钻井中,钻进措施对钻机的效率和操作过程质量有着直接的影响。
常见的钻进措施包括:1. 小步钻进:小步钻进是钻井作业中非常重要的一环,通过适当的调整钻进速度和提高钻孔质量,可以保证井段的切削均匀性和钻进速度。
2. 长钻杆运行:钻井杆的长度对水平井钻井操作至关重要。
长钻杆运行方式可以有效的减少钻井完成的时间,提高钻井效率。
四. 压裂技术作为水平井钻井的一项重要技术,压裂技术能够极大地提高水平井的采集效率。
在压裂技术中,强力水压将液体灌注地下,通过大面积的液体压力释放切削动力,提高井壁的切削效率。
同时,压裂技术还可以通过按照一定的压力力度,使地下油气更容易被开采,进一步提高采集效率。
综上所述,水平井的开采过程需要多项技术措施的配合和完成。
水平井(平台井)钻井知识及钻井新技术(20140527)
内
容
一、水平井技术简介及工程设计 二、水平井钻井技术
三、水平井测量技术
四、鱼骨水平井钻井技术
五、分支水平井钻井技术
六、超短半径径向水平井技术
七、大位移水平井钻井技术
八、“工厂化”水平井高效钻井技 术
一、水平井技术简介及工程设计 水平井
井斜角大于或等于86°,并保持这种角度钻完一定 长度水平段的定向井
一、水平井技术简介及工程设计
钻 具 组 合 优 选 的 原 则
a. 钻柱摩阻最佳
b. 优先选用成熟的钻具组合
c. 满足强度要求 d. 有利于减少起下钻次数 e. 必须有较大的可靠性及实用性 f. 根据井身剖面选择钻具组合
一、水平井技术简介及工程设计
制定原则 钻 井 液 方 案 的 制 定 润滑防卡 井壁稳定
一、水平井技术简介及工程设计
水平井综合设计 设计步骤: 第一步:提出候选目标油气藏。由作业公司提出候选目 标油气藏。 第二步:地质评价。审查油气藏条件是否适合钻水平井 。是否有法律争议,是否符合公司经营战略。 第三步:初步油气藏筛选初步进行产量递减和现值研究 ,储量分析。 第四步:经济效益分析,初步经济分析和初步成本预测 。是否受土地租赁和规划条例限制。
井口
KOP 第一增斜段 稳斜调整段 第二增斜段 水平段
一、水平井技术简介及工程设计
水平井井身轨迹类型
“L”型剖面 又称“直—增—稳—增—降 —水平”剖面,由直井段、第一 增斜段、稳斜段、第二增斜段、 降斜段和水平段组成,突出特点 是在第二增斜段与水平段之间设 计了一个降斜段,使水平段垂深 比控制点(井段)垂深小。这种 剖面是辽河油田杜84块开发馆陶 组水平井比较普遍采用的一种井 身轨迹类型。
水平井钻井技术
无底水、无气顶油藏,水平段宜于油层中部; 有底水或气
顶油藏,水平段应尽量远离油、气、水界面;重油油藏,水平 段应在油层下部,使密度较大的稠油借助重力流入井眼。
H 90
三、水平井靶区参数设计
4、水平井靶体设计 水平井靶体设计实质:确定水平段位置的允许偏差范围, 允许偏差限制过严会加大井眼控制难度与钻井成本。 靶体垂向允许偏差必须等于或小于油层厚度。靶体上下边 界对称于水平段设计位置,但也可以不对称。 靶体横向允许偏差一般是垂向允许偏差的几倍(多为5倍) 加大靶窗宽度, 有利于降低着陆控 制难度。减少水平 钻进时纠方位的麻 烦。
第一节水平井设计中的几个问题
三、水平井靶区参数设计 水平井的靶区:一般是一个包含水平段的长
方体或拟柱体。
靶区参数:主要包括水平井段井径、方位、 长度,水平段井斜角、水平段的垂向位置,水平 井靶区形状尺寸及允许偏差范围。
H 90
三、水平井靶区参数设计
1、水平段长度设计
设计方法:根据油井产量要求,计算最佳水平段长度,综 合考虑钻柱摩阻、钻机能力、井眼稳定周期等因素的限制。 2、水平段井斜角确定 水平段井斜角应综合考虑地层倾角、地层走向、油层厚 度等因素。我国的石油水平井段的井斜角一般是不小于86º 。 在通常情况下,水平段与油层面平行,其井斜角为:
H 90
四、水平井剖面设计
(1)单弧剖面 又称“直—增—水平” 剖面,由直井段、增斜段 和水平段组成。突出特点 是用一种造斜率使井身由 0º 增至最大井斜角αH 。 这种剖面适用于目的层顶 界与工具造斜率都十分确 定条件下的水平井剖面设 计。常用于短半径水平井。
第二节 水平井的经济效益与应用前景
江汉油田潜江凹陷水平井钻井技术
环境保护与可持续发展要求
减少环境污染
研发环保型钻井液和钻井技术,降低钻井过程中的环境污染。
资源高效利用
优化钻井参数和钻井工艺,降低能源消耗和资源浪费。
废弃物处理与再利用
对钻井废弃物进行无害化处理和资源化再利用,降低对环境的影响。
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油气储层特征
01
潜江凹陷的油气储层具有低孔、低渗、低饱和度的 特点,储层物性较差。
02
油气储层的孔隙类型以粒间孔和溶蚀孔为主,其中 粒间孔是主要的储油空间。
03
油气储层的渗透率一般在1-50毫达西范围内,属于 低渗透储层。
地层压力与温度
潜江凹陷地层压力系统复杂,纵向上 存在多个压力层系,各层系之间的压 力差异较大。
钻井液处理剂
研究和应用适合江汉油田潜江凹陷的钻井液处理剂,以提 高钻井液的稳定性和润滑性,降低钻井过程中的阻力和磨 损。
钻具组合与钻井参数优化
钻具组合设计
钻具维护与管理
根据江汉油田潜江凹陷的地质条件和 钻井工程要求,设计合理的钻具组合, 以提高钻井过程中的稳定性和安全性。
加强钻具的维护和管理工作,定期检 查和维修钻具,确保钻具在良好的状 态下工作,延长钻具使用寿命。
智能化钻井技术的应用前景
自动化钻井系统
集成钻井设备、传感器、控制系统等,实现钻井过程的自动化和 智能化。
远程监控与决策支持
通过实时数据传输和远程监控系统,为钻井工程师提供决策支持, 提高钻井决策的准确性和及时性。
人工智能与机器学习
利用人工智能和机器学习技术对钻井数据进行处理和分析,预测 钻井风险和优化钻井参数。
钻井过程与难点解析
钻井过程
采用常规钻井技术进行钻进,根据实 际情况调整钻井参数,确保钻井效率 与安全。
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。
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水平井钻井工艺技术
【摘要】水平井钻井工艺技术在促进我国石油工业的发展有着重要的作用。
本文从水平井钻井工艺技术概述出发,在分析现有的水平井钻井工艺技术现状的基础上,提出了水平井钻井工艺技术的应对策略。
该研究对优化我国水平井钻井工艺技术有一定的参考作用。
【关键词】水平井钻井工艺技术应用
水平井钻井的工艺技术从我国上个世纪八十年代开始得以广泛的发展,该工艺技术作为综合性的配套钻井技术,在包括水平井油藏工程与优化设计技术在内的等一系列关键技术环节中得以广泛的应用。
正因为其自身在促进石油工业发展中所具有的重要性,因而本文针对水平井钻井工艺技术的应用进行深入的探讨。
1 水平井钻井工艺技术概述
水平井作为定向井的特殊形式之一,指的是井眼的最大井斜角维持在九十度左右,同时在目的层中延伸一定长度的水平段。
而水平井钻井工艺技术是常规定向井钻井工艺技术的扩展[1]。
水平井在设计时通常要关注到油气藏描述和精细地质设计、水平井完井方法的确定、水平井靶区参数的设计以及水平井井身的剖面设计。
这就决定了水平井钻井工艺技术在应用中主要的关注点是着陆控制和水平段控制。
水平井钻钻井工业本身包括了电子、计算机与信息工程以及油气藏工程等多类先进的科学技术,同时其本身的主要作用是提高油气产量或者油气采收率,因而能够给油气田本身带来较多
的经济效益。
正因为如此,水平井钻井工艺技术对石油工艺技术的发展有着重要的作用。
伴随着水平井工具仪器以及配套钻井工艺技术的不断发展,我国现有的水平井钻工艺技术的应用已经建立出了一整套的综合配套技术,同时作为常规的钻井技术应用在所有类别的油气藏中,正因为如此有必要不断的优化水平井钻井工艺技术的应用效果。
2 水平井钻井工艺技术应用现状
从现有的水平井钻工艺技术的应用情况来看,国内的水平井钻井工艺技术在我国油田的生产方面起着不可低估的作用,但是在钻井提速方面还存在一定的技术问题。
这与我国油田地质情况较为复杂的实际情况有着密切的联系,一些油田存在这地层研磨性强、水平段长以及井壁易分散垮塌等情况,油田的开采难度相对来说较大,进而影响了油田水平井钻井所具有的速度[2]。
同时我国国内的水平井钻井工艺技术本身存在着工艺技术配套性不强,缺乏专业的技术人员与专业的施工队伍,同时在设备配套方面还存在着性能差与不稳定等方面的问题;工具与仪器本身还存在着不配套的现状,性能也并不稳定。
造成我国水平井钻井工艺技术应用现状存在问题的主要原因是我国虽然在水平井钻井工艺技术的设计以及井眼轨道控制等诸多方面有一定的进步,但是在水平井下部钻具组合受力分析以及水平井采油等方面所作的研究还存在一定的不足,因而无法适应我国油田大规模应用的需求,进而影响了水平井的应用效果[3]。
除此以外,由于各个油田本身的实际情况不同,进而在确定
所应有的水平井钻井工艺技术需要灵活性与合理性两者有效的结合,而我国不同油田受自身条件所限,在具体的应用方面存在着一定的差距。
这就决定了油田应结合自身的实际情况灵活的确定水平井钻井工艺技术的应用策略。
3 水平井钻井工艺技术应用的优化策略
从上文我国现有的水平井钻井工艺技术应用的现状可以看出,通过以下策略的应用可以进一步优化水平井钻井工艺技术的应用效果。
3.1 优化水平井钻井工艺技术的研究
结合现有的水平井钻井工艺技术的实际情况,优化在水平井钻井工艺技术方面的研究。
国家可以通过政策的方式引导相关高校、研究机构或者企业加强对水平井钻井工艺技术研究的投入,进而有效促进水平井钻井工艺技术研究水平的提高。
如通过水平井钻井工艺技术配套研究水平以及工具、仪器配套的研究水平的提升,来切实的解决不同油藏类型在水平井施工方面存在的实际问题,进而有效的提高单井。
3.2 优化技术人员与施工队伍建设
油田企业应根据自身的实际情况,不断加强技术人员和施工队伍的建设。
通过培训和优化企业制度的方式来促进技术人员与施工人员自身专业素质与实践技能的提高,进而从根本上解决我国在水平井钻井工艺技术应用中存在的施工人员与现场工作人员流动率高的问题[4]。
除此以外,政府还可以通过技术人员与施工人员等的
资质评定与培训等方式与企业共同优化技术人员与施工队伍建设。
3.3 关注水平井钻井的提速
水平井钻井速度的提升,需要在确定合理的水平井钻井工艺应用技术的基础上,确定符合实际需求的水平井开发计划方案,并及时做好施工设计、井位以及井场,确保油田的钻机能够连续工作。
在提速过程中应坚决贯彻安全第一的理念,并以此为基础提高水平井、定向井相关设备以及仪器的更新水平,进而有效的满足水平井在现场施工的实际需求。
除此以外,还应不断的总结前期经验,逐步建立出各区块水平井施工相关技术标准,同时还应进一步提高钻机自身的利用率。
3.4 结合实际灵活的确定水平井钻井工艺技术的应用方式
在水平井钻井工艺技术应用中,还应关注油田的实际情况,合理的确定应用方式。
以辽河油田的水平井钻井工艺技术的应用来看,针对辽河油田自身存在的地质情况,在杜84—平45井与杜84—平46井两口稠油水平井钻井施工中,确定现场地质跟踪导向实施的水平井钻井工艺技术的应用方式[5]。
通过实际灵活的确定水平井钻井工艺技术的应用方式,辽河油田在底水油藏、稠油油藏以及低渗透油藏等的开发中都有效的发挥了水平井的应用效率。
综上所述,水平井钻井工艺技术应用效果的好坏受到多种因素的限制,这就决定的应从实际情况出发,针对油田的现状有针对性的确定合理的水平井钻井工艺的技术应用策略,只有这样才能发挥水平井钻井工艺技术所具有优势,进而有效的促进我国石油工业的发
展。
参考文献:
[1]杨金山,陈俊安,张景良.泌浅95-平1井超浅层水平井钻井技术[j].内江科技,2012(06):100-101.
[2]滕学清,李宁编.盐下水平井钻井理论与配套技术[m].北京市:石油工业出版社,2013(02):117-118.
[3]苗崇良,王正东主编.稠油油藏钻井技术[m].北京市:石油工业出版社,2012(05):75-79.
[4]王爱国,夏书良,徐小涛.超浅层水平井钻井液技术研究与应用[j].内江科技,2011(06):102-103.
[5]马法群.浅层三维绕障水平井钻井液技术研究[j].现代商贸工业.2011(20):280-281.。