多分支井结构优化研究
稠油油藏多分支井井型优化技术研究及应用的开题报告
稠油油藏多分支井井型优化技术研究及应用的开题报告本文将从以下几个方面对稠油油藏多分支井井型优化技术的研究和应用进行探讨。
一、研究背景随着全球能源需求的增加和原油储量的逐渐枯竭，开发稀缺资源已成为当今全球石油工业的一项重要任务。
而稠油油藏作为一种非常规油藏，其开发难度较大，且成本比传统油藏要高，因此对其高效、低成本的开发技术的研究已经成为石油工业关注的焦点。
多分支井是一种非常规开采技术，可以有效提高油藏的采收率，但同时也存在着井型设计不合理、分支井间干扰等问题。
因此，对多分支井井型优化技术进行研究和应用具有重要意义。
二、研究目的本文旨在通过对稠油油藏多分支井井型优化技术的研究和应用，探讨如何提高多分支井开采技术的效率和可行性，并具有一定的推广价值。
三、研究内容与方法本文研究内容主要包括：1. 多分支井井型优化技术的概述及研究现状2. 多分支井井型设计的影响因素分析3. 多分支井井型优化技术的数值模拟与实验研究4. 多分支井井型优化技术在实际开发中的应用本文研究方法主要包括：1. 文献调研法：通过查阅相关文献，了解多分支井井型优化技术的研究和应用现状，对研究问题进行定位和问题分析。
2. 数值模拟法：采用 FLUENT 或 ECLIPSE 等软件对多分支井井型优化技术进行数值模拟分析，探讨井型对采油效果的影响。
3. 实验研究法：使用岩石力学试验台或模拟实验装置进行实验研究，验证模拟结果的正确性，并对多分支井井型进行优化设计。
4. 实地案例研究法：结合实际开发情况，通过对多分支井井型优化技术在实际应用中的效果进行观察和分析，总结其优缺点和适用范围。
四、预期结果通过本文的研究和探讨，预计可以得到如下结果：1. 系统地总结多分支井井型优化技术的研究现状，为后续研究提供参考和借鉴。
2. 探讨分析影响多分支井井型设计的因素，为优化设计提供依据。
3. 利用数值模拟法对多分支井井型优化技术进行分析和研究，并结合实验研究法，验证数值模拟的正确性。
多分支复杂结构井分采工艺技术研究
多分支复杂结构井分采工艺技术研究摘要：该文对4或5级完井的多分支复杂井进行了研究，介绍了两种适用于多分支井的工艺管柱，并分析了两种管柱的工艺管柱组成、原理及管柱的优缺点，该管柱的实施能有效延长油井开采寿命，提高多分支复杂结构井的利用效果。
关键词：复杂结构井分采工艺管柱辽河油田现在大部分区块已进入开发中后期，利用常规采油增产措施已不能从根本上解决提高采收率和难采难动用储量动用程度差等难题，而目前研究复杂结构井开采工艺技术已经成为一种提高采收率的新手段。
多分支复杂机构井是指在1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[1]。
大部分多分支复杂机构井采用混采，致使部分多分支复杂机构井变成单分支生产，抵消了分支井的的许多优势，已经不符合多分支复杂机构井开采的要求，但是目前国内还没有适用于三四级完井的多分支井分采技术，研究这类多分支复杂机构井分采技术可以使目前国内的这类的分支井的开采效益最大化，延长油井开采寿命，提高分支井的利用效果[2]。
1 技术思路概述国内外分支井开采方式根据完井工艺的不同采用分采或合采，总的来说，3级以下完井（含3级）都采用合采，4级以上特别是5～6级完井都采用分采。
目前研究最多的是如何分采，因分采可以最大限度的发挥分支井的特点，提高单井产量。
对于分支井分采，尤其是4级以上完井的分支井，国外都是将分采工艺管柱与完井工艺管柱结合来实现分支井分采的。
国内由于受完井工艺技术条件及完井工具的限制，4～5级完井都很难做到分采，为了使这些分支井更好的发挥效能，各油田都在研究适合于自己油田具有自主知识产权的多分支井完井技术的多分支井分采工艺技术。
对于4或5级完井的多分支复杂机构井，可以在主井眼下分采工艺管柱，以不进入分支井眼对分支井进行工艺措施为佳，完成分采。
该技术实施的分采工艺管柱主要用在多分支井主井眼内，通过开关来打开或关闭管柱的采油通道，实现分采不同的分支，解决分支井只能混采的问题，实现分采工艺。
多分支井及井网产能理论与实验研究的开题报告
多分支井及井网产能理论与实验研究的开题报告题目：多分支井及井网产能理论与实验研究一、研究背景及意义随着石油勘探和开发的深入，单井产能逐渐难以满足需要，多井开发成为一种必经之路。
其中，多分支井（Multi-Branch Well）及井网（Well Net）开发模式备受关注。
多分支井是将一个垂直钻井在适宜的深度段内延伸到不同方向，形成多支钻出，实现油气收集的技术方法。
井网是在同一区块内应用多个井眼交错的钻井方式布置油气开采井，以形成一个有机结合、紧密配合的井网系统。
多分支井及井网开发模式因其可实现阻挡点油气开采、增加开采面积、提高采收率等优点而得到广泛应用。
但是随之而来的也是复杂的管网系统以及井间干扰现象的发生，对其产能的分析与优化十分关键。
因此，对多分支井及井网产能理论及实验研究，具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、研究内容和目标本课题旨在分析研究多分支井及井网的产能及其优化措施，并进行实验验证。
具体研究内容包括：1.多分支井及井网产能计算方法的研究探讨。
2.多分支井在不同地质和物理条件下的产能影响因素分析。
3.多分支井产能的优化设计与措施分析。
4.井网产能计算方法的研究探讨。
5.井网在不同地质和物理条件下的产能影响因素分析。
6.井网产能的优化设计与措施分析。
7.多分支井与井网自然场模拟实验研究。
8.多分支井与井网数值模拟实验研究。
通过上述研究，旨在达到以下目标：1.建立多分支井及井网产能计算模型。
2.分析多分支井及井网产能主要影响因素。
3.提出并实现多分支井及井网优化设计方案，增强其产能。
4.建立多分支井及井网自然场模拟实验平台。
5.建立多分支井及井网数值模拟实验平台。
三、研究方法本课题采用理论分析、计算模拟、实验等多种研究方法。
1.理论分析：深入分析多分支井及井网的产能影响因素，建立产能计算模型。
2.计算模拟：根据研究目标，运用现有的相关软件，进行多分支井及井网产能数值模拟研究。
3.实验研究：通过搭建多分支井及井网实验装置，进行多分支井及井网自然场模拟实验研究。
多分支井技术研究进展
多分支井技术研究进展作者：魏振峰来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第01期摘要：多分支井具有一井眼多用的特点，大幅度提高了采油效率，降低了油气藏钻井成本。
欧美一些国家在多分支井钻井技术方面的研究起步比较早，近年来，我国多分支井钻井技术得到了飞跃式发展。
关键词：多分支井；系统；技术；研究多分支井是指在一口主井眼（直井、定向井、水平井）的基础上，钻出两个及多个进入油气藏的多分支井眼，也指在一个垂直井中侧钻出新的井眼。
多分支井主要以反向双多分支井、鱼骨状水平井、叠加式分支水平井为主。
多分支井可以节省井场占地面积、在利用主井眼的基础上，免除了钻机、套管等设备的搬迁安装，不会产生主井钻井形成的垃圾处理等费用，多分支井对主井眼的重复利用，基本上可以节约出开发一个新井的费用，同时节省了大量人力。
分支钻井技术已经成为高效开发油气藏的理想井型。
1 前言早在20世纪30年代，就有专家提出了多分支井的概念，直到20世纪50年代，才展开了多分支井钻探技术的研究，20世纪90年代多分支井钻井技术在国外获得井喷式的迅速发展。
目前，全世界已完成几千口多分支井钻探，分支最多的井有十几个分支。
2 国外多分支井技术研究进展上世纪50年代，涡轮钻具在前苏联得到应用，钻成一口十多分支井，使原井产量增加了16倍，20世纪60年代至80年代期间，多分支井钻探技术在前苏联得到广泛应用，二三十年间共钻了100多口多分支井，300多个多分支井眼，钻探总长度达17万多米，包括57口开发井，36口探井，8口救援井，这些多分支井的费用只占直井投入的30%-80%。
发现了多分支井的经济优势后，上世纪80年代后期，前苏联又在一些油气田主攻老井侧钻进行多分支井开发，有数百口5～10个分支，长80～300m的多分支井，同期进行了其他类型的多分支井技术的应用开发。
20世纪末，美国Marathon石油公司和Baker Hughes Inteq公司对多分支井进行了联合开发，研究得到了一种用于多分支井的注水泥尾管完井的井下系统。
煤层气多分支井身结构设计模型研究
方 程 ， 立 了多 分 支 井 身 结 构 设 计 的理 论 基 础 。根 据 不 同 的煤 层 地 质 条 件 ， 计 出 ２类 紊 流 型 和 ３类 层 流 型 的 多 分 支 井 身 结 构 模 建 设
Ｇａ ｌ Ｘｉｎ Ｂａ ａ ｏ Ｄｅ ｉ ａ ｏ’ ｎ （ ｙＬａ ｏａ ｏ ｙ ｆ ｒＰｅｒ ｌｕ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ ｆ ｅＭｉ ｉｔｙ ｏ Ｅｄ ｃ ｔｏ Ｋｅ ｂ ｒ ｔｒ ｏ ｔｏｅ ｍ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｏ ｔ ｎｓｒ ｆ ｕ ａ ｉｎ， ｈ Ｃｈｎ ｉｅ ｓｔ ｆ Ｐｅｒ ｌｕ ，Ｂｅｊ ｎ ０ ２ ９， ｉａ ｉａＵｎ ｖ ｒｉｙ ｏ ｔｏｅ ｍ ｉｉｇ １ ２ ４ Ｃｈｎ ）
煤 层 气 多分 支 井身 结 构 设 计 模 型 研 究
高德 利 鲜保 安
北 京 １２ ４ ） ０ ２ ９ （ 国石 油 大 学石 油工 程 教育 部 重 点 实 验 室 中
摘 要 ：煤 层 裂 缝 系 统 由众 多不 同类 型 的裂 纹 组 成 ， 始 裂 纹 与 应 力 变化 产 生 的新 裂 纹 形 成 网状 结 构 。 煤 层 气 多分 支 井 增 产 机 理 在 原 于 实现 广 域 面 的效 应 ， 以大 范 围地 沟 通 煤 层 裂 隙 系统 ， 大 煤 层 降压 范 围 ， 低 煤 层 水 排 出 时 的摩 阻 ， 幅 度 提 高 单 井 产 量 和 采 可 扩 降 大
型 ， 用 于 煤 层 气 田多 分 支 井 优 化 设 计 。 可 关 键 词 ：煤 层 气 ； 分 支 井 ； 体 管 路 ； 流 ； 流 ； 身 结 构 ； 计 模 型 多 流 层 紊 井 设 中 图分 类 号 ：Ｔ １ ２ Ｅ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
多分支井完井工艺技术研究
多分支井完井工艺技术研究多分支井完井工艺技术研究多分支井是一种在同一个井筒内利用特殊工艺完成多个水平分支井生产的井型。
相比传统的垂直井和单井筒水平井，多分支井具有密集开发、高效利用油气资源的优势。
多分支井完井工艺技术是多分支井开发中的关键环节，它直接影响到井筒内每个分支的产能和井组的整体产能。
多分支井完井工艺技术的研究内容主要包括：完井液体系的优选、裸眼井段的定向控制、分支节间通流的控制等方面。
首先，完井液体系的优选是多分支井完井工艺技术的重要环节之一。
完井液具有防堵、封堵、造孔、清洁井壁等多种功能。
研究表明，多分支井完井中选择适当的完井液体系对于井筒内的分支节间通流管径起着至关重要的作用。
常用的完井液体系有纯水、聚合物、溶液、液氮等。
在选择完井液体系时，需考虑到井务条件、井深、地质特征等因素，并结合实际情况进行优化。
其次，裸眼井段的定向控制是多分支井完井工艺技术中的关键环节。
通过调整完井液体系的性能和密度，使井筒中的流体在不同层位中产生不同的水平流动压差，从而实现对裸眼井段的定向控制。
针对不同的井层特性，可以选择调整液体密度、粘度等参数，以实现正确的定向控制。
此外，还可以通过调整井筒内的流体体积来改变流动分布，从而进一步调整裸眼井段的定向。
最后，分支节间通流的控制是多分支井完井工艺技术中的关键问题。
在多分支井中，分支节间的通流对于整个井组的产能起着决定性的作用。
为了实现合理的通流控制，可以采用掏罩技术和堵漏技术。
掏罩技术是通过在井内放置罩套，来限制和调整分支节间的通流；堵漏技术则是通过注入堵漏剂来封堵井段，从而控制分支节间的通流。
这两种技术可以根据实际需要采用不同的组合方式，如用掏罩技术控制其中一部分分支节间通流，再用堵漏技术来进一步精确控制其他分支节间通流。
综上所述，多分支井完井工艺技术研究的关键内容包括完井液体系的优选、裸眼井段的定向控制和分支节间通流的控制。
通过合理的研究和优化，可以实现多分支井的高效开发和油气资源的有效利用。
分支井轨迹优化设计与控制技术
分支井轨迹优化设计与控制技术摘要：随着技术的进步，钻井的目的由过去简单地建立由储层到地面的油气流通道，发展成为提高油田开发效果一种手段。
多分支井技术的创新性在于从传统的一口井一个地下井眼变为一口井多个地下井眼；技术上通过储层井眼数量的增加可实现最大储层接触面积（MRC ）的目标，加之各个分支井眼空间展布的优化实现最大有效波及范围，实现对低渗透、边际、块状、天然裂缝、透镜体等多种油气藏类型的经济高效开发；经济上大幅度降低每钻开单位长度储层所花费的钻井成本，节省了油气流通道的建设、管理及维护费用，并减少了土地占用和环境污染，对于占油气开发上游投资的50%以上的钻井作业来说是一项革命性的新方法。
关键词：分支井；轨迹设计；轨迹控制；钻具组合力学分析分支井技术是当今世界石油工业技术进步的重要标志之一，其显著特点是根据油藏特征设计井眼，并进行井眼的空间展布，使常规井无法形成工业油气流的低产难采储量得到经济开发。
与普通定向井、水平井相比分支井轨迹设计与控制有以下特点：（1）井身剖面的形状受老井井眼轨迹影响较大，一方面受老井轨迹的限制，开窗点、造斜段、入靶点大多不在同一方位线上；另一方面，造斜点处老井井斜的大小直接影响着侧钻测量方式的选择，从而在一定程度上影响着造斜点的选择。
（2）同一井身钻出多个分支，各分支井眼间空间位置复杂，防碰问题较为突出。
（3）受各种因素的限制，各分支之间的曲率半径差异较大。
（4）轨迹设计与控制受到套管开窗等特殊工艺的影响，设计及控制精度要求更高。
一、分支井井身剖面设计由于各个分支井眼之间、分支井眼与邻井之间的相对空间位置复杂，且三维曲线形状复杂,无法用合适的公式进行描述,为此，采用复化辛普森数值积分法计算已钻或待钻轨迹Ｌ上第i 点的坐标增量。
][][][⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∆++=∆∆++=∆∆++=∆∆∆∆∆∆∆)()(4)0()()(4)0()()(4)0(262626i L H H L i i E LE E L i i N L N N L i L f f f H L f f f E L f f f N H i i i i ii （1）式中：△N i ——北座标增量，m ；△ E i ——东座标增量，m ； △H i ——垂深增量，m ；⎪⎩⎪⎨⎧=∆Φ=∆Φ=∆i i i i i E i i i N L f L f L f Hαααsin )(sin sin )(cos sin )(式中：αi、Φi —分别为第i 井段始点井斜、方位，°。
基于PEBI网格的多分支水平井井型优化研究
、
Ｐ Ｂ 网格 技 术在 多 分 支 ＥＩ 水 平 井模 拟 中的 应 用
网格划 分是 油 藏 数 值 模 拟 的 一 个 重 要 环 节 ， 目 前， 数值 模 拟软 件 中 广泛 采 用 的具 有 规 则 结 构 的笛 卡 尔 网格在 描述 地 质条件 复 杂 的油藏 或 结构 复杂 的 井 型时 存在 较大 局 限。而 Ｐ Ｂ Ｅ Ｉ网格 可 以全 面 地 考
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水， 然后依次波及到其它分支 以及主井筒， 并且 由于 分 支 与主井 筒之 间存 在 一 定 夹角 ， 这部 分 区域 成 为
法 井 网 中的 井 型 优 化 进 行 了研 究 ， 析 了不 同分 支数 目、 支 长 度 和 分 支 角度 对 井 网 中 多分 支 水 平 井 产 能 的 影 响 。 分 分
结果表 明 ， 在五 点法井 网中采 用鱼骨状 多分支水平 井作为 生产 井时 ， 当分 支长度 较长且 分 支角度 较 大的情况 下， 应 选择分支数 目多的鱼骨状分支井进行 生产 ， 反之可 以选择 较少 的分支数 目； 骨状分 支 井分支 角度 应 选取为 ４ 。 鱼 ５、 ６ 。 分 支长度应 充分考虑井 网面积 以及分 支在 井 网中的位置 而定 。采 用辐射 式 多分 支水平 井作 为生 产井时 ， 选 ０； 应
网条件 下 的产 能影 响 因素 进 行 了分 析 ， 针 对 这 两 并
图 １ 鱼骨 状 多分 支 水 平 井井 网Ｐ Ｂ 网格 示 意 图 ＥＩ
多分支井的技术展望
多分支井的技术展望多分支井技术展望：提高采油效率与降低成本的革命性方法随着全球能源需求的不断增长，提高采油效率、降低采油成本已成为石油行业的首要任务。
多分支井技术作为一种具有重大应用前景的石油开采技术，正日益受到业界的。
本文将详细介绍多分支井技术的原理、应用前景以及面临的挑战和解决方案。
一、多分支井技术原理多分支井技术是一种在垂直主井眼周围钻出多个分支井眼的技术。
通过这种技术，可以在一口井内开采多个油层，提高采油效率。
多分支井的原理主要基于对储层的精确分析，能够有效地克服传统开采方法的弊端，实现分层开采，进一步提高石油采收率。
二、多分支井技术的应用前景多分支井技术以其独特的优势，在未来石油工业的发展中具有广泛的应用前景。
首先，该技术可以显著提高采油效率。
通过同时开采多个油层，可以实现原油产量的大幅提升。
其次，多分支井技术还可以有效降低采油成本。
由于同时开采多个油层，可以减少钻井数量，从而降低开发成本。
此外，多分支井技术在复杂地质条件下的应用具有巨大潜力。
例如，在海上油田的开采中，多分支井技术可以减少平台数量，降低开发成本。
在非常规油气资源的开发中，如页岩气、致密气等，多分支井技术也有望发挥重要作用。
三、多分支井技术的挑战与解决方案尽管多分支井技术具有显著的优势，但在实际应用中仍面临一些挑战。
首先，该技术的实施需要高精度的钻井和完井技术，对设备和人员的素质要求较高。
其次，多分支井的施工过程复杂，需要精确的工程设计和技术支持。
此外，多分支井的长期稳定性和生产能力也需要通过技术创新加以解决。
为解决这些挑战，可以采取以下措施：1、加强技术研发：加大对多分支井技术的研究力度，提高钻井和完井技术水平，优化施工流程，降低实施难度。
2、引入先进设备：采用高精度钻井设备和传感器，提高施工精度和安全性。
3、加强人才培养：开展专业培训，提高钻井和完井人员的技能水平，确保技术的顺利实施。
4、强化工程设计：进行详细的工程分析和设计，确保多分支井的稳定性和生产能力，延长井的使用寿命。
多分支井设计和施工的持续改进
多分支井设计和施工的持续改进吕殿基编译胡湘炯审校引言Eldfisk和Ekofisk油田是GE地区两个最大的油田，位于北海挪威区海域的最南端,这两个油田的油层属白垩纪，位于PL018许可开采区。
Ekofisk油田被高盐背斜构造包容, 白垩纪沉积物组成了两个主要的油层: 白垩纪Cretaceous Tor层和Paleocene Ekofisk层.岩样渗透率范围在1到5毫达西(md)时,孔隙度从25%到48%不等，由于大面积自然裂缝使有效渗透率高达100md。
到目前为止,Ekofisk油田的总产量是315千桶油/日和560百万立方英尺天然气/日，Ekofisk油田目前正在注水开采。
高盐背斜层包容的Eldfisk油田可分成南北两个结构(Alpha和Bravo)。
白垩纪沉积物组成了三个主要油层：Cretaceous Hod层、Tor层和Paleocene Ekofisk层。
Alpha构造可从三个油层产油，而Bravo结构只能在Tor 层和Ekofisk层产油。
岩样渗透率在1到3md,该油田在Tor层的孔隙度降至17%,而在Hod高达45%.由于自然裂缝的影响有效渗透率在1到15md之间变化.到目前为止，Eldfisk油田的总产量是44千桶油/日和196百万立方英尺天然气/日，计划在2000年1月开始向Eldfisk油田注水开采。
在应用多分支井技术时，层状构造的Ekofisk和Tor层使Edofisk和Eldfisk油田变得有意义.Ekofisk油田由于已近枯竭,表土层白垩化油层变得更加致密.油层的压实大于表土层的总下沉,引起部分表土层处于力状态。
这与倾斜的表土层相混合,使Balder部分凝灰岩层和下面的Sele和Lista层不稳定。
这种不稳定导致的表土层交替移动使许多油井的套管被挤扁。
因此，在这些可能发生套管失效的区域进行多目标侧钻很不经济. 应在较稳定区域选择多目标侧钻方案。
从油藏的观点看，最理想的目标在侧翼，但在侧翼Tor层较薄并大部分已注水。
煤层气多分支水平井分支间距优化研究
用¨ 。多分支水平井因为可以最大 限度地增 加井 Ｊ
筒与 储层 的 接 触 面 积 ， 通 储 层 中的 原 始 裂 缝 ， 沟 已 成为 我 国开 发 低 渗 透 煤 层 气 储 藏 一 种 非 常有 效 的 手段 。 目前 我 国煤 层 气 多分 支 水 平 井 的设 计 理 念 主要 采用 国外 的成 型技 术 ， 因此 需 要针 对 中 国煤层 气 储层 物 性 对 多 分 支 水 平 井 进 行 参 数 优 化 研 究 。
第一作者简介 ： 李晓益（９ ４ ） 男 ， １ ８一 ， 博士研究 生 ， 究方 向： 研 井筒 复
杂流动与控制、 现代完井工程 。Ｅｍａ ：ｘａｙ１８ ＠１６ ｃｒ。 — ｉ ｌｉｏｉ ４ ２ ．ｏ ｌｉ ９ ｎ
科
学
技
术
与
工
程
１ ２卷
—
Ｌｎｍ ｉ体积 ， ｔ Ｐ － Ｌｎｍ ｉ压力 ， ａ ａｇ ｕ ｒ ｍ ／ ； ａｇ ｕ ｒ Ｐ；
摘
要
建立 了非均质双孔介质煤 层气储层多分支水平 井开采 的数 学模型 。模 型 中考虑 了裂缝 中气体 的扩散 和主支 、 分支
井筒 内压 降的影 响， 分析 了煤层 气多分支水平 井分 支 间距对 产能 的影响。研究表 明： 用多分支 水平井开 采煤层 气储藏 时， 采 给定 井身结构条件下 ， 存在 最优分支 间距 。当分支 间距小于最优分支 间距 时， 际控制 面积小 ， 实 峰值 产气量和 累计产气量小。 当分支 间距 大于最优分支 间距 时， 累计产 气量 降低 。相 同控制面 积下采 出程度 降低 ； 现场 开采煤 层气储层 时， 当最优分支 间 距较小 时， 相对而言实际控 制区域 内煤层 气采 出程度更高。计算煤层气 多分支水平井最优分支间距为 ２０ ０ ０ —３ ｏｍ。
多分支井产能评价与注采配置优化研究的开题报告
多分支井产能评价与注采配置优化研究的开题报告一、研究背景及意义多分支井是一种节省井眼投资、提高油田开发效率的新型井型。
在多层储层的情况下，采用多分支井可以进一步提高注采效率，降低开发成本。
然而，在多分支井的注采配置中，需要考虑很多参数，如机械参数、物理参数、流体力学参数等等，因此需要对井的产能进行科学的评价和优化配置，以达到最佳的效果。
目前，针对多分支井产能评价和注采配置优化方面的研究还比较有限，需要深入探索和研究。
二、研究目标和研究内容1.研究目标本研究旨在开展多分支井产能评价和注采配置优化的研究，以提高多分支井的注采效率和开发经济效益。
2.研究内容（1）多分支井的产能模型建立利用流体力学原理，建立合理的多分支井的产能模型，并针对型式进行简化和修正。
模型可以预测多分支井不同注采参数下的产油量、产水量等产量指标。
（2）多分支井注采参数优化配置基于多分支井的产能模型，对多分支井的注采参数进行优化配置，以最大化井的产量和经济效益。
注采参数包括井眼位置、注采方式、注采工艺等参数。
（3）多分支井的试井与实验研究通过现场试井和模型试验，验证模型的准确性和优化配置的有效性。
同时，根据现场试井和模型试验的测试数据，修正和完善多分支井的产能模型。
三、研究方法本研究将采用理论推导、数学模型一定的经验公式、现场试井等多种方法，对多分支井的产能进行科学地评价和优化配置，以达到最佳的效果。
四、预期成果本研究的预期成果包括：（1）多分支井的产能模型，可以预测不同注采参数下的产量指标，优化配置井的注采（2）多分支井的注采参数优化配置，可以进一步提高井的注采效率（3）现场试井和模型试验测试数据，为多分支井的产能预测和优化提供更充分的实际参考（4）科学规范的多分支井注采参数优化配置方案，为多分支井的广泛应用提供强有力的科学支撑综上所述，本研究将对多分支井的注采效率提高和开发成本降低做出积极贡献。
多分支井井眼轨道优化设计研究
位变化值及造斜率 ， 并分析钻进的通过能力 。 从表 ３ 中可以看出， 随着终点离侧钻点 的距离不断 增加 ， 弯曲段终点离主井 眼的距离也在逐渐地增 加 ， 弯 曲段 的长度也相应地增加 ； 方位 的变化值是相 同的， 但 幅度很大 ， 这样就会造成井眼曲率太大导致螺杆钻具不 能完成该分支段 的造斜 能力 ， 如果井眼曲率太小 ， 导致 造斜段太长增加施工的难度 ； 而需要 的工具造斜率在不 断地下降 ， 但下降的幅度在逐渐地减少。分支井段的长
从侧钻点开始 ， 沿着与主井眼成 ４ 。 角方 向上做 ５夹 直线 ， 当分支井眼所达到的终点与分支侧钻点的距离 分 别 为 ５ ｍ、 Ｏ ｍ、 ５ ｍ、 ０ ｍ、 ５ ｍ、 ０ ｍ、 ５ ｍ、 ０ ｌＯ １０ ２ ０ ２ ０ ３ ０ ３ ０
一
终点离测钻 离 主井
ｍ） （ ｍ）
方位
适 的直线 夹 角十 分必 要 。 １ 水 平 分支 井 眼 与主 井眼 的关 系
是受到约束的。现研究在不同直线夹角下 ， 分析其钻进
通过 能 力 。
２ １ 直线 夹角 ３ 。 ． Ｏ 时通 过 能力分 析
从侧钻点开始 ， 沿着与主井眼成 ３ 。 ｏ夹角方 向上做
一
直线 ， 当分支井眼所达到的终点与分支侧钻点的距离
从图 １ 图 ２ 图 ３中可 以看出 ， 、 和 对于在不同 的直 线夹角下 ， 随着侧钻点与终点 间距离 的增加 ， 需要 的工 具造斜率都是不断下降的， 但是在 ２ ０ ５ ｍ之后下降 的趋 势很缓 。但弯曲段长度是在不断增加的， 如果弯曲段长 度过 大 带来 的钻 具 与井 壁 间摩 阻过 大不 利 于 施 工 的进 行， 因此侧钻点与终点间的距离不能过大 ， 即工具 的造 斜率不能太小 ； 另外 ， 在相 同的工具造斜率下 ， 直线夹角 越大 ， 曲段 长 度就越 大 。结合 目前 油 田在水 平段 常 用 弯 的工具造斜率控制在 ３ 。ｌＯ 范围内， ５／Ｏｍ 故可 以初步确 定侧钻点与终点间的距离在 ２０ ０ ｍ范 围内。由于 ０ ￣３ ０ 直线夹角的增加是随着弯曲井段的增加而增大 的， 并且 如果没有先进的钻井工具 提供造斜 ， 夹角越大 ， 钻进难 度也就越大， 因此不必追求过大的直线夹角。故从钻井
煤层气多分支水平井井身结构优化
煤层气多分支水平井井身结构优化曹立虎;张遂安;石惠宁;谭扬军;谷溢;刘岩【摘要】Multi-lateral horizontal CBM wells can effectively increase the drainage area, reduce the skin factor and remarkably increase production capacity. In order to obtain the most cost-effective production capacity, the optimization of such wells’ wellbore structure is essential. This paper investigates the effects of coal seam dip angle, reservoir protection and wellbore structure on the pro-ductivity of horizontal CBM well. Taking a multi-lateral horizontal CBM well in 3# coal seam for block of the southern Qinshui basin, as an example, numerical simulation is conducted to optimize the parameters of the wellbore structure. It turned out that, the orientation of main hole had great impact on production capacity, with the most preferable orientation as perpendicular to the direction of main permeability;the production capacity increased with the lengths of main hole and laterals, which taking the economy and enhancement effecs should be controlled in 900~1 300 m and 250~400 m respectively;the spacing between laterals and the angle between main hold and lateral also impair the production capacity to some extent, which should be controlled in 200~300 m and 36°~53° respectively. The research results will provide reference for designing the wellbore structure of CBM multi-lateral horizontal well.%煤层气多分支水平井能有效增加控制面积，降低表皮因数，其井身结构优化对获得最经济有效的产能至关重要。
煤层气多分支水平井分支间距优化研究
煤层气多分支水平井分支间距优化研究李晓益;汪志明;张健;王开龙;袁进平【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)008【摘要】建立了非均质双孔介质煤层气储层多分支水平井开采的数学模型.模型中考虑了裂缝中气体的扩散和主支、分支井筒内压降的影响,分析了煤层气多分支水平井分支间距对产能的影响.研究表明:采用多分支水平井开采煤层气储藏时,给定井身结构条件下,存在最优分支间距.当分支间距小于最优分支间距时,实际控制面积小,峰值产气量和累计产气量小.当分支间距大于最优分支间距时,累计产气量降低.相同控制面积下采出程度降低；现场开采煤层气储层时,当最优分支间距较小时,相对而言实际控制区域内煤层气采出程度更高.计算煤层气多分支水平井最优分支间距为200-300m.%A new fatigue damage model for semi-rigid base was established by means of damage mechanics based on the supposition of Dc unequal to 1, and a new formula C - l/( alnS + b) of the parameter C in the model was obtained with the S-N equation . The value of Dc and indefinite coefficiens a and b were determined by doing fatigue experiments, furthermore, the fatigue life of several specimen were forecasted with this new damage model. The research results show that; the Dc of the semi-rigid base is 0. 6, the fatigue life of specimen can be early and effectively forecasted with the newly- established damage model as the value of D is just within 0. 3 ~0. 5 times of Dc, and the life forecasted is quite close to the experimental results.【总页数】4页(P1885-1888)【作者】李晓益;汪志明;张健;王开龙;袁进平【作者单位】中国石油大学(北京)教育部石油工程重点实验室,北京102249;中联煤层气有限责任公司,北京100011;中国石油集团钻井工程技术研究院,北京100097;中国石油大学(北京)教育部石油工程重点实验室,北京102249;中国石油大学(北京)教育部石油工程重点实验室,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TD822.2【相关文献】1.煤层气多分支水平井分支结构参数优化 [J], 王福勇;陈勇光;吴晓东;安永生2.煤层气藏多分支水平井非稳态产能模型 [J], 姜瑞忠; 刘秀伟; 王星; 郜益华; 高岳; 黄岩松3.煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术 [J], 谭天宇;李浩;李宗源;蒋海涛;何景朝4.煤层气多分支水平井钻井工艺分析 [J], 张军浪;袁魁;郭明5.煤层气多分支水平井钻井常见问题及保障措施 [J], 刘天授因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
长北区块双分支井井身结构设计及井眼轨迹控制研究
长北区块双分支井井身结构设计及井眼轨迹控制研究摘要：本文针对长北区块内屋脊式多层断块油藏、边底水油藏、低渗透油藏等复杂地质结构，利用根据当地特殊地质环境进行的双分支水平井井身结构优化设计及井眼轨道控制技术，提高了钻进效率和钻井质量，为最终提高原油产量和采收率打下了良好的井身结构基础。
关键词：双分支水平井井眼轨道套管钻具组合长北区块内一部分如屋脊式多层断块油藏、边底水油藏、低渗透油藏等，用直井开采效果比较差，用水平井或侧钻水平井开采也不能完全控制含油面积。
采用分支井就可以较好地解决这一问题，目前最优化的方法是以众多的分支井眼密集地（相互间隔30～80m）贯穿生产层整个厚度。
井身结构设计及控制非常重要[1]，要综合考虑安全施工、固井质量、气井产量、生产后期作业，降低钻井成本等多方面因素。
一、长北区块双分支井井身结构设计井身结构设计主要包括套管层次和每层套管的下入深度，以及套管和井眼尺寸的配合。
井身结构设计是钻井工程的基础设计[2]，它不但关系到钻井工程的整体效益，而且还直接影响油井的质量和寿命。
在长北区块双分支水平井的井身结构设计中，为便于处理钻井和后续作业过程中可能出现的复杂情况，在尽可能的情况下，应尽量设计钻较大尺寸的分支井眼。
二、长北双分支井眼轨迹控制由于该区块地层疏松，成岩性差，井壁稳定性差，增斜、稳斜困难，井眼轨迹控制难度大，易漏等特点，所以为保证安全、高效施工，井身剖面设计为直-增-稳三段制中曲率半径水平井，其剖面数据见表3。
1.长北双分支井直井段轨迹控制长北区块第一口井，一开16”钻头用的是钢齿，效果不理想，跳钻严重，后来逐步改成镶齿钻头。
长北CX双分支井直井段一开采用16”镶齿钻头钻至井深680.04m；二开为？12-1/4”井眼，直井段长1693.46 m，采用大排量携砂且低钻压（6～10 t）复合钻进，采用PDC钻头仅两趟钻就钻至造斜点，大大地提高了机械转速，平均机械钻速为12.3 m/ h。
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１ ０ 号 井 ；② 轮流 对 ３ — ４ 、１ １ — １ ２ 、１ ３ ～ １ ４ 井 各取 ２ ０ ｃ ｍ， 关 闭 其他 井 ， 计时 １ ０ 分钟 ， 记下各 自流量 ｐ ；③若有必要，重复上述
同时 ，为 了 能 够 用 控 制 变 量 法 研究 此油藏 ，而且为 了节省材料 ，油藏在制 作 时 ，其 水 平 分 支 井 如 图 。 因 为制 作 好 以后 ，打 孔 困难 ，而 且 精 确 度 很 差 ，因 而 在 制 作 时 ，使 用 钢 管 为 模 具 ，做 出 这 样 的分 支 。 在 不 需 这 样 长 或 这 么 多 的分 支 时 ，用 活塞 封堵 分支 。 ５ ． １ 测 定 材料 的合 理 配 比 ： 制作 高 ｈ ＝ １ ０ ０ ｍ ｍ，外径 Ｒ ＝ ６ ３ ｍ ｍ， 内径 ｒ － ＝ ３ ０ ｍ ｍ的中空且底部封死泥柱 ，其 中 所 需 的砂 和水 泥 的 总 重 为 Ｍ ＝ ｌ ｋ ｇ ，分 别按 水 泥与砂 的质量 配 比成 １ ： １ 、 １ ： ２ 、 １ ： ３ 、 １ ： ４和 １ ： ５ ，根 据 资 料查 得 一 般 情 况 下 水 灰 比为 Ｏ ． ４ ４ 。 将 制 好 的 模 型 放 入 水 中，使 得 水 面 与 泥 柱 表 面 齐 平 ，观 察 水 从 泥 柱 外 部 渗 到 中空 部 ，在 ２ ０分钟 时间 内 ，经 过 比较 泥柱 中水 的量 ，发 现泥 砂 比 为 １ ： ５ ，水 灰 比０ ． ５ １ 的配 比结果 最佳 。 ５ ． ２ 模 具 整 个 模 具 用 于制 作 模 拟油 藏 用 ，使 用 木 制 的 内空腔 长 ８ ０ ｃ ｍ宽 ８ ０ ｃ ｍ高 ２ ５ ｃ ｍ 的盒 子 ，其 中木 板 的厚 度 为 １ ． ５ ｃ ｍ。为 了 实 验需 要 ，在 木 盒 的 四周高 １ ０ ｃ ｍ 的地 方
ｄ＝ｌ ｃ ｍ ，ａ ＝３ Ｏ ｃ ｍ，ｂ ＝１ ０ｃ ｍ ， ｄ＝ ２ ２． ５ 。
１ ７ ８ ． ４ ｑ ／ ｍＬ（ 见图 ３ ）。
（ ３） 待 已 经加 入 的混 凝 土凝 固 时 ， 再在上边加一层 混凝土 ２ ５ ｃ ｍ ， 待其凝 固
干燥 。
（ ４） 用直径 为 １ ８ ｃ ｍ的 钻 头 在 模 拟 油藏 的孔 中分 别继 续打 孔至 ０、Ｃ 、Ｄ点 。 （ ５ ）用水 冲洗掉 模 拟油 藏 孑 Ｌ 中的 灰 烬 ，以备 下面 实验 用 。 ６实验 及数 据处 理 ６ ． １ 研究 位 置对 分支 井产 能 的影 响 步骤 ： ① 用 活塞关 闭 ２ 、 ５ 、 ６ 、 ７ 、 ８ 、 ９ 、
工 程 技 术
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２ ０ １ — ４ Ｎ Ｏ ． ０ １ （ ＿ Ｅ ）
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其 中 到达 ２ ０ ｃ ｍ以后 ， 增 加速 度 明显放 缓 。 ６ ． ３ 研究分支数 目对分支井产能的影 响 步 骤 ：① 关 闭 ２ 、５ 、６ 、７ 、８ 、９ 、 １ ０ 号 井； ②在３ 号井 取 ４ ０ ｅ ａ， ｒ 关 闭其 它井 ， 记１ ０ 分 钟 时 的 流 量 ；③ 在 ３ 、４号 井 各 取２ ０ ｃ ｍ，关 闭 其 它 井 ，记 １ ０分 钟 时 的 流量 ；④在 ３ 、４ 、１ １ 号井各取 １ ３ ． ３ ｃ ｍ， 关闭其它井 ，记 １ ０ 分钟时的流量 ；⑤在 ３ 、４ 、１ １ 、１ ２号井 各 取 １ ０ ｃ ｍ，关 闭其 它 井 ，记 １ Ｏ 分 钟 时的 流量 ；⑥在 ３ 、４ 、 １ １ 、１ ２ 、１ ３ 号井 各取 ８ ｃ ｍ，关 闭其 它 井 ， 记 １ ０分 钟 时 的流 量；⑦在 ３ 、４ 、１ １ 、 １ ２ 、１ ３ 、１ ４号井 各取 ６ ． ７ ｃ ｍ， 关 闭其它 井 ， 记 １ ０分钟 时 的 流量 ；⑧ 若 有必 要 ，重 复 上述 步 骤 。 随 着 分 支 数 目递增 至 ２ 个 、３ 个 、４ 个 、５ 个 、６ 个 ，流 量 由 １ ８ ３ ． Ｉ ｑ ／ ｍ Ｌ渐 变
至 １ ８ ０ ． ３ ｑ ／ ｍＬ、 １ ７ ９ ． ５ ｑ ／ ｍＬ、 １ ７ ８ ． ８ ｑ ／ ｍＬ、
图３ 数 目对产 能影 响折 线 图
调 整 好 模 拟 油 藏 的 各 项 参 数 ，再 将 打 了 １ ４个直 径为 １ ． ８ ｃ ｍ 的孑 Ｌ 。 模 拟 油 藏 装 入 水 缸 中 ，向水 缸 里 装 入 等 ５ ． ３ 模 拟 步骤 高的水 （ 保 证 油 层 压 力 基 本 不 变 ），待 （ １ ） 将 模 具放 在 水平 位 置 ，并 向 内 水 进 入 模 拟 油 藏 稳 定 后 ，再 实 验 。在 实 加入 调好 的混 凝 土到 高度 为 ｌ Ｏ ｃ ｍ处 。 验 时 ，打 开 阀 门 ，计 时 １ ０分钟 ，测 定 流 （ ２） 从 模具 四周 的孔 中插 入 外径 为 量 。 当换 用 不 同分 支 井 结 构 或 油 藏 时 ， １ ８ ｃ ｍ 的钢管 ，把 钢 管调 整水 平 。 获得 相关 的参 数值 及 流量 值 ， 进行 比较 ， 得 出结论 。 ５ 油 藏模 拟 在 本 实 验 中 ，通 过 用 水 泥 和 颗 粒 相 近 的沙 子 均 匀 混 合 ，制 出 均 一 的模 拟 四 方 体 油 藏 ，在 井 眼 ｄ 处 接 水 管 以便 把 液 体 排 出测 量 ， 同时 ，在井 眼处 和装 置 与 水 管 的接 触处 加密 封圈 ，以防漏 水 。 相 关 参 数 ：ｈ ＝ ２ ５ ｃ ｍ，ｌ ＝ ８ ０ ｃ ｍ，