鱼骨状水平分支井井眼轨道设计技术
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大庆油田高8-33-平1Z鱼骨水平井钻井技术
重 钻杆 ×２３ ４ ｍ＋ ｊ １７ ２． ６ ２ ２ｍｍ 钻 杆 。钻 进 参 数 ： 压 『 钻 ４ ￣８ ｋ 排量 ３ Ｌ ｓ泵压 １ＭＰ 。 由于分 支井段 钻 ０ ０ Ｎ， ４ ／， ５ ａ 进 时钻具 在 三维空 间 上 弯 曲 ， 压 不 易 加 至钻 头 ， 且 钻 而 分 支井 段钻 进时一 直扭 方位 钻进 ， 一 分支井 段机 械７ 修回 日期：０ ０ －６ ２ １－８２ ２ １￣９０
（） ２该井原设计采用油基钻井液体系， 后为减少成 本， 防止环境污染采用了硅基 阳离子钻井液体 系， 这就
给钻井液的管理和维护工作提高了难度 。
图 １ 井眼轨道剖面 示意 图
西部探 矿 工程
２１ 年第 ７ ０１ 期
悬空侧 钻是 在老 井 眼 中钻 头 底 下 没有 任 何 工具 辅 助 的情况 下直接 用螺 杆 等定 向工 具 侧 钻 出新 井 眼 的 一 项技 术 。该井悬 空侧 钻点 都在水 平段 ， 施工 难度 进一 步 提高 。为 了顺利 侧钻 出新井 眼 ， 避免 下入 管柱 时误人 分
表 ４ 井 身 结 构 设 计 数 据 表
第一分支井段钻进钻具组合 ： ２５ ９ １． ｍｍ钻头 ×
０ ４ ｍ＋ｊ １ ５ ．０ ２ ６ ｍｍ（ ． ５） 杆 ×８ ３ ｍ＋ １ ２ 『 １ ２ 。螺 ．３ ７ ｍｍ 无 磁 钻铤 （ 内置 Ｌ ＷＤ） ２ ０ ｍ＋ １ ７ 无 磁 加重 钻 ×１ ． ８ ２ ｍｍ 杆 ×９ ４ ｍ＋ １ ７ ．０ ２ ｍｍ 钻杆 ×４ ４ ４ ｍ＋ ｊ １ ７ ０．２ ２ ２ ｍｍ２ ｊ ￣ Ｉ
表 １ Ａ Ｄ段设计剖面节点数据表 Ｃ
描述
井斜 方位 垂 深
视平移 狗腿 度
（ 。 ）
静52-H1Z鱼骨型水平井钻井技术
，
பைடு நூலகம்
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静 ５ 一 鱼 骨 型 水 平 井钻 井 技 术 Ｈ１ ２ Ｚ
刘 龙 武 平 姜 波 Ｉ波 福 小 文 令
（ 城 钻探 第 二 钻 井 分 公 司技 术 开 发 服 务 公 司 ， 宁凌 海 长 辽 １１ ０ ） ２ ２ ７
摘要 ： 了开发古潜 山地层难动 用储 量、 高单 井产量 和油层采收率、 为 提 降低 水平井综合开发成本 ， ５ 一 Ｚ井在 水平井段 静 ２Ｈ１
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பைடு நூலகம்
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静 ５ 一 鱼 骨 型 水 平 井钻 井 技 术 Ｈ１ ２ Ｚ
刘 龙 武 平 姜 波 Ｉ波 福 小 文 令
（ 城 钻探 第 二 钻 井 分 公 司技 术 开 发 服 务 公 司 ， 宁凌 海 长 辽 １１ ０ ） ２ ２ ７
摘要 ： 了开发古潜 山地层难动 用储 量、 高单 井产量 和油层采收率、 为 提 降低 水平井综合开发成本 ， ５ 一 Ｚ井在 水平井段 静 ２Ｈ１
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胜利油田CB26B-ZP1鱼骨状水平分支井钻井技术
砂 含 量 为 ８ ． ， 砂 含 量 １ ． ， 质 含 量 为 ４７ 粉 ４８ 泥 ０５ ， ． 分选 系数 为 １ ３ ， 度 中值 ０ １ ， 曲 流河 ．８粒 ．５ 为
正韵律沉 积砂 体 ， 藏 浅 ， 石 成 岩 作 用弱 ， 结疏 埋 岩 胶
松 。储 层物 性较好 ， 上 段 （ ＋ ２ 砂 层 组 平 均孔 隙 馆 １ ） 度 ３ ． ， １ ４ 平均 渗透 率 ３１ ９ ０ ｆ 。 ５ ×１ ｍ。
柱ｄ ￣ 下 入 主井 眼 ， 采 用 优质 螺 杆 钻 具 及 高 效 能 ，ｌ 并 的Ｐ ＤＣ钻 头 ， 保顺 利钻 进 。 确 Ｊ
主 井 眼 水 平 段 及 各 分 支井 段 采 用 了导 向钻 具 组合 为 ：２ ５ ９ｍｍ Ｐ ６ ＭＦ Ｐ Ｃ 头 ×０ ３ 巾 １ ． ２ ５ — Ｄ 钻 ． ５ｍ＋ 巾 ７ ． ． 。 弯 螺 杆 × ８ ０ １ ２ ０ｍｍ １ ５单 ． ５ ｍ＋ 巾 ６ ． １ ５ １ｍｍ Ｒ Ｓ电阻率 短节 ×５ ０ Ｉ 巾 ２ ． Ｅ ． ７ Ｉ＋ １ ７ ０ｍｍ 无 磁 承 压 ｌ
辽河等 油 田都分 别进 行 了鱼骨 状水平 分 支井 的现 场
试 验 。胜 利 油 田早 在 ２ ０ ０ ０年就 开 展 了分 支 井 钻井 技 术 的研 究 与应 用 Ｅ ］ 但 是 ， 骨状 水 平 分 支井 钻 １ ， ４ 鱼 井 技术 的研究 与 应用还 是空 白 。为进 一步 丰 富油气
耿 应 春 韩 来 聚 王 爱 国 吴 明波
（ 利石 油 管 理 局 钻 井 工 艺 研 究 院 ，Ｉ 东 营 ２７ １ ） 胜 【东 １ ５ ０ ７
摘 要 ｉ 胜利 油 田 成功 设 计 施 工 的 一 口鱼 骨 状 水 平 ４分 支 井… 以
煤层气鱼骨状分支水平井轨道优化设计方法研究
ｔ ｎ ｉ ｓｐ ｒｔ ｙ ｍ ｄ ｉｇ ｗ ｉｎ ｒｌ ｇ ｒ ｅ ｔ ｙ ａ ｄｍａ ｅｌ ｏｅｔ ｊｃ ｒ ， ｈ ｅ ａａ ｄｗ ｌ ｂ ｒ ｔ ｊ ｔ ｙ ｉ ｅ ａａ ｌ ａ ｅｉ ｓ ｌ ａ ａ ｉｇ ｉｉ ａ ｃ ｒ ｎ ｉ ｗ ｌ ｂ ｒ ａｅｔ ｙ ｔｅ ｐ ｒｔ ｅ ｏｅ ｒ ｅ ｏ ｏ ｓ ｅ ｎ ｎｅ ｔ ｄ ｌｎ ｔ ｊ ｏ ｎ ｒ ｏ ｓ ｅ ｌ ａ ｃ ｒ ｃ ｎ ｂ ｒ ｓ ｒ ｄ ｉ ｏ Ｄ ｔ ｊｃｏ ｒ ｅｉｎ ｈ ｅｏ ｔ ｉ ｔ ｎ ｄ ｓ ｎｍ ｄ ｌ ｆ ｕｔ ｂａ ｃ ｏｉ ｎ ｌ ｅ ｏｅｔ ｊｃ ａ ｅｔ ｎ ｆ ｍｅ ｔ ２ ａｅｔｒ ｆ ｓ ．Ｔ ｐｉ ｚ ｉ ｅｉ ｏ ｅ ｏ ｍ ｌ—ｒｎ ｈ ｈ ｒ ｏ ｔ ｌ ｂ ｒ ｒ ｅ — ａ ｏ ｎ ｒ ｙ ｏｄ ｇ ｍ ａｏｈｎ － ｎ （ ｈｎｌＤ ｉｉｇＴ ｃｎｌ ｙＲ ｓａｃ ｓｔ ｅ Ｄ ｎｙｎ ｈ ｎｏｇ２ ７ １ ， ｈｎ ） ａ － ｎ Ａ ｉ， Ｕ Ｃ ｅｇｐ ｇ Ｓ ｅｇｉ ｒｌ ｅｈ ｏ ｇ ｅｅｒｈＩ ｔｕ ， ｏ ｇｉｇＳ ａｄｎ ５ ０ ７ Ｃ ｉ ｊ ｅ ｌｎ ｏ ｎ ｉｔ ａ
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鱼骨状分支井
1235.50
1238.21 1237.50
靶半高1m
靶半宽 10m
第三分支井眼
第四分支井眼
G
H I J
4235716.10 20657173.57
4235650.00 20657315.00 4235685.57 20657213.16 4235580.00 20657300.00
1238.75
1237.50 1239.35 1238.50
L i i L i-1 i-1 Lo (i-1),io(i-1),i
2 2 2
方程简化
Li Li-1 Lo(i-1),i
层流流态下多分支井身结构模型
a.中心井不带洞穴
b.中心井带洞穴
低压、特低渗煤区羽状井井身结构
层流流态下多分支井身结构模型
Leg4 Leg4 Leg5 Leg5 Leg1
1.2 多分支井增产机理研究
增大解吸波及面 积，沟通更多割理 和裂隙
降低区域内流体 的流动阻力 原始微裂纹的扩 展增加了气流通道
b. 单一水平井供给范围 c. 多分支水平井供给范围
r
R
（r:井眼半径,R:供给半径）
a. 直井供给范围
不同类型井煤层气的供给范围比较
汇报内容
1 引言 2 分支井的形态优化 3 埕北26B-支平1鱼骨状水平分
2.4 分支数对鱼骨井产能的影响
分支数是影响鱼骨井形态的另一个主要因素。 在总钻井进尺相同的条件下，增加分支数意味着
增加钻井费用。
为分析分支数对产 能的影响，设计4个总
长800m但分支数不同
的鱼骨井。地层和流体 参数与预测分支角度对
产能影响时相同，分支
夹角30º。
鱼骨型分支井井眼轨迹设计方法_李维
段，可以有效地利用稠油油藏重力泄油能力，提高 开发效果。同时，该向上的“爬坡”井段也避免了 主井眼完井管柱下入时由于自身重力作用进入分支 井眼内，从而快速、安全地侧钻分支井。该“爬 坡”井段持续一定井深后，随即降斜进入稳斜段， 否则该分支井顶部将超过稠油油藏上界，从而穿出 油藏如图 1 和图 2 所示。
合井眼轨迹设计所遵循的最优化条件，又考虑了分 支井钻、完井施工工艺要求和稠油油藏开发的需 要，对鱼骨型分支井的设计和施工具有重要的指导 意义 。
[2]
水平井眼，根据稠油油藏分支井眼靶区的空间位置 和形态在主水平井眼选择恰当的侧钻点，用合理的
天然气技术／ 47
第3卷
李维，等：鱼骨型分支井井眼轨迹设计方法
（1）
2
式中：α = αA + KαS1／30；Ø = ØA + KØS1／30。 足该条件下的分支井段最优轨迹参数。
建立数学模型
在进行鱼骨型分支井轨迹设计时，首先根据地
通过对上述模型的最优化计算 [ 1 ]，可以得到满
层及油藏情况设计主水平段井眼，完成后由于各分 支井眼稳斜段长度和在空间中的位置已定，故稳斜 段入靶点参数已知。在主水平段选择分支侧钻点， 该点参数已知，此时，分支井造斜井段的始末位置 确定，只需选择合适的算法，设计分支段造斜井段 的井眼轨迹，使其设计的造斜井段井眼曲率、分支 井段垂深高差、井眼长度等符合现场施工条件即 46 /Natural Gas Technology
第3卷
李维，等：鱼骨型分支井井眼轨迹设计方法
第3期
可，如图 3 所示。于是，分支井眼轨迹设计的已知基
本条件为：① 侧钻点 A 处的坐标 （XA， YA， ZA） 、井
斜角αA （°） 和方位角ØA （°） ；② 设计轨迹稳斜段起点 或终点 T 的坐标 （XT，YT，ZT） 、井斜角αT （°） 和方位 ZD） ； ④ 现 场 工 具 的 最 大 造 斜 能 力 K α max ［ （°） ／30 角 ØT （°） ； ③ 给 定 分 支 靶 点 D 的 坐 标 （XD， YD， m］ ，最大扭方位能力 KØmax ［ （°） ／30m］ ，窗口处分支 段长度极限 Lck （m） ，分支井段垂深高差极限 HGC （m） 。
大庆油田鱼骨井水平井完井技术资料
二、鱼骨水平井完井关键技术
1．主水平井眼重入技术 保证了主井眼的重入。每条分支井眼完钻后用油层保护液（1： 1）（原油＋柴油）将井眼内钻井液替出。以达到保护油层的 目的。悬空侧钻要严格执行技术措施，操作平稳，使侧钻出的 主井眼井段井眼轨迹圆滑，狗腿小，这样下钻或下套管时管柱 能够顺利地进入主井眼而避免误入分支井眼。另外起下钻过程 中特别是头一次起钻通过分支点，要精心操作，有阻卡显示必 须多上提下放直到阻卡显示消失为止，或在分支点处进行划眼， 将主井眼井段井壁休整圆滑，使主井眼井段通畅。最后可以根 据下入管柱的深度判定管柱是否下入主井眼。
主水平井眼重入技术二鱼骨水平井完井关键技术鱼骨水平井按照各分支井眼分支点在主井眼的先后位置依次施工每次先钻一段主井眼后为了顺利悬空侧钻出分支井眼利用重力作用使管柱下入时能够顺利进入主井眼钻头到达分支井眼分支处调整方位按设计轨迹第一分支钻进侧钻时工具面稍向下并与老井眼方位相背这就要求老井眼钻进时预先设计出一个向上的斜坡每次在分支处调整轨迹使分支井眼上翘使分支井眼在主井眼的高边
三、封隔注水泥配套工具介绍
CFZ—A型液压式分级注水泥器主要由本体、 打开塞座、关闭 套、上下接头及剪销和关闭塞座组成。当分级注 水泥器以下 的套管内被堵塞时，或第一级水泥注替完成，下胶塞被顶替到 碰压环或浮箍位置。在地面通过水泥车或泥浆泵蹩压至17-18 MPa，依靠液体压力作用于打开剪钉剪断,打开塞座下行实现打 开注水泥循环孔建立循环。进行第二级注水泥作业，当关闭塞 座于关闭座后,加压,关闭塞座与关闭套连接的关闭剪钉煎断下 行, 关闭塞、打开塞座、挡环、关闭塞座等一同下行止于下接 头,关闭循环孔。关闭套上的特殊机构防止关闭套倒退， 实现 注水泥孔永久密封关闭。
大庆油田鱼骨水平井完井技术
鱼骨状水平分支井钻井技术
该井主井眼采取通径为 φ158mm 精密微孔滤砂 管完井，完井管柱原则 是 φ244.5mm 技术套管 与 φ158mm 完井管柱有 封隔器分隔并悬挂完井。 完井、防砂一体化，工 艺简便，节省投资，安 全可靠。
管柱设计图 下深（m） 工具名称 长度（m）
1458.5 1460
钻杆 Y445-220 封隔器 1.5
鱼骨状水平分支井的基本思路
主井眼的井眼轨迹采用微降的设计，采用地质导向钻井技术控制井眼 轨迹钻进至着陆点，并用φ244.5mm技术套管封固着陆点以上地层。 水平段主井眼与各分支井眼的井眼尺寸均为φ215.9mm。 在主井眼及各分支井眼钻进过程中，如果需要换钻头或 进行短起下钻作业，必须保证下钻时钻头顺利进入起钻 时的井眼。 各分支井眼按照前进式钻进方式依次施工。
天然高分子基钻井液的优势有： 处理剂易生物降解； 白沥青可实现屏蔽暂堵，是很好的油气保护 剂； 聚合醇可吸附在油气层孔道表面及油水界面， 降低界面张力，减少水锁效应；
在实钻过程中，根据钻进过程摩阻系数大小或活动钻具拉力情况及时增加 润滑剂加量，保证施工安全。在斜井段钻进中，用好固控设备，及时清除钻井 液中的钻屑和有害固相，保持钻井液的无固相，及时补充水基润滑剂等处理剂， 保持体系良好的稳定性。控制钻井液含砂量小于 0.3% 。钻进过程中每钻进 200m短起下钻，破坏并清除岩屑床，以保证井眼通畅。钻进时每班对钻井液进 行全面分析，根据分析结果和现场情况补充相应的处理剂，保证钻井液性能满 足安全施工需要。
West(-)/East(+) (150 m/in)
四、鱼骨状水平分支井应用实例
实例四： 埕北26B-支平1井 井身结构
26″Bit×90m+ 17 1/2″Bit×401m+12 1/4″Bit× 1407m+8 1/2″Bit主眼和4个分支
管柱设计图 下深（m） 工具名称 长度（m）
1458.5 1460
钻杆 Y445-220 封隔器 1.5
鱼骨状水平分支井的基本思路
主井眼的井眼轨迹采用微降的设计，采用地质导向钻井技术控制井眼 轨迹钻进至着陆点，并用φ244.5mm技术套管封固着陆点以上地层。 水平段主井眼与各分支井眼的井眼尺寸均为φ215.9mm。 在主井眼及各分支井眼钻进过程中，如果需要换钻头或 进行短起下钻作业，必须保证下钻时钻头顺利进入起钻 时的井眼。 各分支井眼按照前进式钻进方式依次施工。
天然高分子基钻井液的优势有： 处理剂易生物降解； 白沥青可实现屏蔽暂堵，是很好的油气保护 剂； 聚合醇可吸附在油气层孔道表面及油水界面， 降低界面张力，减少水锁效应；
在实钻过程中，根据钻进过程摩阻系数大小或活动钻具拉力情况及时增加 润滑剂加量，保证施工安全。在斜井段钻进中，用好固控设备，及时清除钻井 液中的钻屑和有害固相，保持钻井液的无固相，及时补充水基润滑剂等处理剂， 保持体系良好的稳定性。控制钻井液含砂量小于 0.3% 。钻进过程中每钻进 200m短起下钻，破坏并清除岩屑床，以保证井眼通畅。钻进时每班对钻井液进 行全面分析，根据分析结果和现场情况补充相应的处理剂，保证钻井液性能满 足安全施工需要。
West(-)/East(+) (150 m/in)
四、鱼骨状水平分支井应用实例
实例四： 埕北26B-支平1井 井身结构
26″Bit×90m+ 17 1/2″Bit×401m+12 1/4″Bit× 1407m+8 1/2″Bit主眼和4个分支
鱼骨状分支水平井地质设计技术
的 砂 体 储 层 预 测 、 支 水 平 井 的 平 面 ４－ 设 计 和 轨 迹 优 化 等 几 ４－ 面 描 述 了 水 平 分 支 井 的 地 质 设 计 技 分 ．置 ｅ ． ＂ 方 术 ， 提 出 在 分 支 水 平 井 钻 进 过 程 中进 行 实 时 跟 踪 分 析 ， 确 保 分 支 水 平 井 的 顺 利 实 施 ， 而 达 到 高 效 并 以 从
有 一定 单 井控制 地质 储 量 。 根 据 上 述 原则 及 区块 储 层发 育 情 况 ， 砂 体 进 对
行 了 优 选 。 本 区 共 两 个 主 力 油 砂 体 ， 中 （ ＋ ２ ３ｔ 其 １ ） － － ４砂 体 分 布 面 积 广 ， 层 厚 度 大 ， 砂 体 属 多 期 河 道 油 但 叠 加 ， 层 较 为 发 育 ， 时 该 砂 体 存 在 边 水 ， 开 采 夹 同 在 过 程 中易导 致 水平 井 见 水 ， 此 优 选 了另外 一 个 主 因 力砂体 （－２ １ １ Ｉ ） 。该 砂 体 虽 然 分 布 范 围 较 小 ， 层 厚 － 油 度 较 薄 ， 砂 体 为 一 期 河 道 ， 内基 本 无 夹 层 ， 时 但 层 同 该砂 体 未见 到 油 水 界面 ， 此最 终 选 择 该 砂体 进 行 因 鱼骨 状分 支水 平井 的 部署 。
开 发 油 气藏 的 目的 。
关 键 词 ： 岛油 田 ， 支 水 平 井 Ｉ 质 设 计 埕 分 地 中图分类 号 ： 文 献标 识码 ｛ Ａ 文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （ ０ ０ １ 一 Ｏ ７ 一 Ｏ １０－ ９ １２ １ ）３ Ｏ９ ２
在 常 规 稠 油 油 藏 的 开 发 过 程 中 ， 规 水 平 井 已 常 经 不 藏 增 优 有 着 较 为 普 遍 的 应 用 ， 是 随 着 油 藏 开 发 要 求 的 但 断 提 高 ， 靠 增 加 水 平 段 长 度 难 以 有 效 地 提 高 油 单 动 用 程 度 和 单 井 产 量 ， 鱼 骨 状 分 支 水 平 井 具 有 而 加 油 藏 泄 油 面 积 、 高 单 井 产 量 、 约 钻 井 费 用 等 提 节 点 ， 高 速 高 效 开 发 油 气 藏 的 理 想 井 型 ［ ］ 因 此 是 １ 。
鱼骨井井眼轨迹控制技术在新疆油田SAGD水平井中的应用
表 １ 井身结构设计
收稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — １ ０ — １ ７
第一作者简 介 ： 岳钦 鹏（ １ ９ ８ ６ 一 ） ， 男（ 汉族 ） ， 重庆人 ， 工程师 ， 现从事定 向工程技术管理工作 。
４ ０
西部 探 矿工 程
２ ０ １ ７ 年第 ６ 期
３ 施 工 难点
超稠 油有效开发和上产的关键技术， 为 了进一步增大单井泄油面积、 提 高采收率， 新疆油田将鱼骨井 技 术用于 了Ｓ Ａ Ｇ Ｄ的开发 ， 为该 区域 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ双水平井单井增产提供 了新的途径。 关键 词 ： 新 疆 油田 ； Ｓ ＡＧ Ｄ； 鱼骨井； 轨迹 控 制
中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ２ ４ ３ 文献 标识 码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ４ — ５ ７ １ ６ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ６ — ０ ０ ３ ９ — ０ ４ 风城 超稠 油油 藏位 于准 噶尔 盆地 西北缘 ， 是 目前 中 国最 大 的整装 超 稠 油油 藏 。 风城 超稠 油 油 藏是 克 拉玛 依 油 田的 稠油 接 替 区 。通过 这 几 年 的科 技攻 关 ， 地质 、 钻 井 科 技 人 员 对 稠 油 钻 采 技 术 的 运 用 有 了 系 统 的认
重４ ５ 井 区位于准噶尔盆地西北缘乌夏断褶带 的夏 红北 断裂 上 盘 中生 界超 覆 尖灭 带 上 ， 侏 罗 系 齐古 组 总 体构造形态为被断裂切割的向南倾 的单斜 ， 地层倾角 ５ 。 ～８ 。 ， 近断裂附近倾角变陡。 地 层 自上 而 下 为 白垩 系 吐 谷 鲁 群 、 侏 罗 系齐 古 组 等 地 层 。稠 油 油 藏埋 深 浅 ， 目的层 齐古 组 稠油 油 藏 埋
２ ０ １ ７ 年第 ６ 期
新疆油田浅层稠油鱼骨型分支水平井技术
收 稿 日期 ：２ ０ ０１ ；改 回 日期 ：２ ０—２０ ０ ６１ ５ ０ ６１ ４
基金项 目： 中国石 油天 然 气 集 团公 司重 点科 技 攻 关项 目
加油层 裸 露面积 及扩 大蒸 汽驱 范 围 ，提 高单 井采 收 率 。２ ０ ０ ６年新 疆油 田分 别在 百 重 ７井 区 、九 区浅
层稠 油油 藏进行 了 ２口鱼 骨型 分支 水平 井 的现场 试 验 ，其 中 ｂ ＨＷ０ Ｚ井 为 在 新疆 浅层 稠 油 油 藏 钻 成 １ 的第一 口鱼 骨型 分支 水平 井 ，该 井 共钻 成 ４个水 平 分支 井 眼 ，其 主 水 平 井 眼 完 钻 井 深 １０ ０ ０ １ ． ０ ｍ， 垂 深 ６ １ ４ １． ６ｍ，总水 平位移 ４ ０ ０ ７ ． ０ｍ。
பைடு நூலகம்
２０ ０ ６年 新 疆 油 田在 百 重 ７井 区首 次 采 用鱼 骨 型 分 支 水 平 井 技 术 进 行 了稠 油 开 采 的 现 场 试 验 并 取 得 成 功 。 结 合 新 疆 浅
层 稠 油 油 藏 第一 Ｅ鱼 骨 型 分 支 水 平 井— — ｂ ｌ ＇ ＨｗＯ Ｚ井 现 场 实施 情 况 ，从 技 术 关键 、 井 身 结构 优 选 、 井 眼轨 道 设 计 、井 １
水 平井 主水 平井 眼不 借助 任何 特殊 工具 即能 实现重
入 ，这 是设 计必 须考 虑 的重要 因素 。 ２ ）裸 眼悬 空 侧 钻 分 支 技 术 。对 于 浅 层 稠油 油 藏 鱼骨 型分 支水 平井 ，由于地 层胶 结疏 松 ，可钻 性 好 ，采 用裸 眼悬 空侧 钻分 支技 术可 以取得 较好 的效 果 。浅 层稠 油鱼 骨型 分支 水平 井主 要是 根据 井眼 的 延 伸从 已完 成井 眼 的合适 位置 侧钻 出新 井眼 ，裸 眼 侧 钻分 支井 眼必 须保 证主 井眼 的重 人性 以及分 支点 处 的井 壁稳 定 。其技 术 要 点 主 要 有 两方 面 ：首 先 ，
辽河边台潜山鱼骨型分支水平井钻井技术
四、 新工艺新技术的推广应用
1. 复合井眼钻井技术 使用 200钻头钻分支井眼 , 使用 215 钻头钻 主井眼的技术称为复合井眼钻井技术 。 这项技术加 快了侧钻速度 , 提高了机械钻速 , 有效地解决了后序 施工 215 钻头避免进入分支井眼的问题 。 2. 深潜山地层的悬空侧钻分支技术 利用正钻法即从主眼窗口开始 , 先打分支后打 主眼 , 依次向主眼端点推进 。 ① 准备阶段 : 在设计分 支点前 10 ～ 20 m的 K点开始 , 用 5 m进行全力增 斜 , 余下 5 ～ 15 m 调整方位 , 垂向上使井眼呈略微上 翘 , 井斜大于主眼 2° ～ 3° , 利用重力作用 , 确保后续 施工钻具或套管在主眼内 。 平面上使轨迹到达分支 点时偏左或右 1. 0m 。 到达设计分支点后根据分支 井眼实钻设计轨迹进行施工 。 ②悬空侧钻阶段 : 用保径能力强钻头 , K 点开始 5 m进行全力降斜 , 然 后进行复合钻进 5 m , 根据侧钻效果决定下步措施 。 该阶段重点是送钻均匀 , 控制钻速 , 工具面稳定 ; 注 意观察岩屑量 、 钻压 、 扭矩 、测斜数据 。 15 m 后确认 钻出新眼开始正常钻进 。 3. 重力法主眼再入技术 由于采用正钻方式 , 主眼最后钻完并下入筛管 , 分支裸眼完成 。 施工中通过精确控制井眼轨迹 , 使 每个分支井眼入口在主眼斜上方 , 即分支上翘 , 主眼 下倾且有 20 m左右平滑段 , 下部钻具 ( 或筛管柱 ) 通过每个分支口时 , 接近自然受力状态 , 在重力作用 下贴近下井壁 , 很自然地进入在分支井眼下方的主 眼 , 解决了筛管无法采用工具面控制法通过分支口 的问题 。 4. 通井扩孔扶正器的推广使用 2008 年自行研制各种尺寸的扩孔器 , 水平井通 井专用扶正器 , 能够满足水平井正常测井和套管顺 利下入的要求 , 有效解决了测井和套管下入的难题 。 5. 305、 210 等球型扶正器的研制与应用 采用钻头加单弯螺杆加球型扶正器稳斜的方式 进行钻进 , 能有效 控制井斜和方 位 , 减少了 定向时 间 , 增加了旋转钻进时间 , 加快机械钻速 , 提高钻井 液携砂性能 , 保障井下安全 。
鱼骨状水平分支井钻井技术
叉口部位防砂效果(Junction Sand Exclusion) 叉口部位的压力密封性(Junction Pressure Integrity) 建井的难易程度(Simple Installation) 作业风险 (Operational Risk)
1
多分支井TAML等级
2 3
4
发油气藏的理想井型。鱼骨状水平分支井是近
几年来在国内国外油田得到了较大范围的应用 井型，且属于多分支井的范畴。 复杂的水平井 简单的分支井
1、鱼骨状水平分支井的主要特点
-150 200 250 300
-A
CB26B-P1/1
350 400 450 500 550
6
-200
South(-)/North(+) [m]
一、分支井技术概述
大位移延伸井技术和旋转导向工具等与分支井技术的结合 掀起了海洋油气开发领域的一场革命。
1998年Wytch Farm油田创记录的M11井
由于仅需钻很少的井，降低了油田开发费用，使边际油 田、不具备单井开发价值的小油藏、圈闭区块、顶层油及剩 余油的开发成为可能。
一、分支井技术概述
桩1-支平1井
梁46-支平1井
TAML5
主井眼有套管,分支接合处 利用封隔器进行压力封隔
主、分支井眼有套管 分支结合处靠液压进行压力封隔 主井眼和分支井眼都可再进入 双管柱完井 适用于各种地层
TAML6
主井眼有套管靠井下分支装置 钻分支井和进行压力封隔
分支结合处可液压压力封隔 主、分支井眼均全尺寸通畅 双套管完井 适用于各种地层
内
一、分支井技术概述
容
二、钻鱼骨状水平分支井的有利条件
三、鱼骨状水平分支井钻井完井技术
1
多分支井TAML等级
2 3
4
发油气藏的理想井型。鱼骨状水平分支井是近
几年来在国内国外油田得到了较大范围的应用 井型，且属于多分支井的范畴。 复杂的水平井 简单的分支井
1、鱼骨状水平分支井的主要特点
-150 200 250 300
-A
CB26B-P1/1
350 400 450 500 550
6
-200
South(-)/North(+) [m]
一、分支井技术概述
大位移延伸井技术和旋转导向工具等与分支井技术的结合 掀起了海洋油气开发领域的一场革命。
1998年Wytch Farm油田创记录的M11井
由于仅需钻很少的井，降低了油田开发费用，使边际油 田、不具备单井开发价值的小油藏、圈闭区块、顶层油及剩 余油的开发成为可能。
一、分支井技术概述
桩1-支平1井
梁46-支平1井
TAML5
主井眼有套管,分支接合处 利用封隔器进行压力封隔
主、分支井眼有套管 分支结合处靠液压进行压力封隔 主井眼和分支井眼都可再进入 双管柱完井 适用于各种地层
TAML6
主井眼有套管靠井下分支装置 钻分支井和进行压力封隔
分支结合处可液压压力封隔 主、分支井眼均全尺寸通畅 双套管完井 适用于各种地层
内
一、分支井技术概述
容
二、钻鱼骨状水平分支井的有利条件
三、鱼骨状水平分支井钻井完井技术
鱼骨状水平分支井技术研究与应用
鱼骨状水平分支井技术研究与应用摘要：结合对鱼骨状水平分支井的研究，从设计原则、钻进方式、侧钻技术、钻具组合设计、油气层保护、完井技术等关键要素出发，综合阐述了施工鱼骨状水平分支井的技术要点、成功经验，为提高油气藏综合开发效益提供了一套全新的技术路线。
关键词：地质导向钻井；水平井；鱼骨状水平分支井中图分类号：f416.11 前言鱼骨状水平分支井是指将水平井的水平井段左右再钻进两个或两个以上的分支井眼，且从水平投影图上看，各分支井眼与主井眼呈羽状分布；从三维立体图上看，各分支井眼与主井眼之间呈鱼骨状分布的井。
国外也将其称为羽状水平井。
鱼骨状水平分支井钻井技术是一种综合利用水平井、分支井钻井技术提高油藏采收率的钻井新技术，这种钻井技术可以根据油藏条件设计井眼并进行井眼的空间分布、有效增加油层的裸露面积、节约钻井投资、充分利用上部井眼来提高油藏的综合开采程度，最终达到提高采收率的目的[1-2]，它与采用射孔完井和水力压裂增产的常规井相比具有不可替代的优越性。
2鱼骨状水平分支井技术研究2.1鱼骨状水平分支井应遵循的设计原则（1）试验井布井区储层分布要稳定，油砂体井控程度高，同时要有一定的单井控制地质储量，储层描述清楚，避免钻进过程中的盲目性；（2）距油水边界应有一定距离，设计时应避开边底水，以求得最佳的开发效果；（3）油层厚度不能太薄，应该有一定的厚度，至少大于6m，以便为钻进分支井眼预留空间；（4）部分学者研究结果表明，在分支井眼长度都相等的情况下，对称分支井在分支数超过4 个后，其产量增加幅度明显变缓，因此合适的分支数目应不超过四个分支[3]。
（5）合适的分支井眼与主井眼夹角应在45°之内[3]。
2.2鱼骨状水平分支井井身结构设计目前，鱼骨状水平分支井大多采用三层套管的井身结构，套管层次为φ339.7mm×φ244.5mm×φ158mm，设计施工时将φ244.5mm技术套管下至二开水平段着陆点后30m，以降低水平段及分支井眼钻进时的风险，φ158mm防砂筛管下至主井眼，其它分支井眼采用祼眼完井。
鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计——以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例
第 ４１卷第 ８期 ２０１９年 ８月
能 源 与 环 保
ＣｈｉｎａＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
Ｖｏｌ４１ Ｎｏ８ Ａｕｇ． ２０１９
鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计 ———以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例
李 菁
（中国石油新疆油田分公司 勘探开发研究院，新疆 克拉玛依 ８３４０００）
收稿日期：２０１９－０６－１９；责任编辑：王 洁 ＤＯＩ：１０．１９３８９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３－０５０６．２０１９．０８．０３６ 作者简介：李 菁（１９９２—），女，新疆克拉玛依人，助理工程师，硕士，２０１７年毕业于中国石油大学（华东），现从事地质勘探相关工作。 引用格式：李菁．鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计———以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例［Ｊ］．能源与环保，２０１９，４１（８）：１５８１６４．
摘要：准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组为超深、特低渗、中等孔隙度致密砂砾岩油藏，区块内主要采用 “水平井 ＋体积压裂”的开发方式，取得明显的开发效果。同时，新疆油田也具有开发鱼骨分支井的经 验。鱼骨分支井的布置方案决定了鱼骨井的产油能力，但同样决定了钻井的难易程度和成本消耗。 在满足鱼骨井布置方案要求的同时，降低钻井风险和成本尤为重要。所以，尝试分析将鱼骨分支井作 为玛湖油藏新开发思路的可行性，通过建立产量预测模型，模拟不同布置方案对鱼骨井产油能力的影 响。此外，以各布置方案为基础，设计一系列鱼骨井分支井眼轨道，分析不同造斜率对滑动钻进工况 下钻柱所受摩阻以及分支井眼各分段长度的影响。研究表明，相较于常规水平井，鱼骨分支井能有效 地提高单井产量，其中增大分支井眼长度和分支数最为明显。采用 ６°／３０ｍ和 ７°／３０ｍ的造斜率在能 够保证多数鱼骨井实钻井眼能够达到设计指标的同时，减少分支井眼扭方位段长度和钻柱所受摩阻， 进而可降低分支井眼的钻进成本和钻井风险。 关键词：玛湖凹陷；鱼骨分支井；井眼布置；造斜率；产能预测；轨道设计
能 源 与 环 保
ＣｈｉｎａＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
Ｖｏｌ４１ Ｎｏ８ Ａｕｇ． ２０１９
鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计 ———以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例
李 菁
（中国石油新疆油田分公司 勘探开发研究院，新疆 克拉玛依 ８３４０００）
收稿日期：２０１９－０６－１９；责任编辑：王 洁 ＤＯＩ：１０．１９３８９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３－０５０６．２０１９．０８．０３６ 作者简介：李 菁（１９９２—），女，新疆克拉玛依人，助理工程师，硕士，２０１７年毕业于中国石油大学（华东），现从事地质勘探相关工作。 引用格式：李菁．鱼骨分支井布置方案及井眼轨道设计———以玛湖凹陷下三叠统百口泉组为例［Ｊ］．能源与环保，２０１９，４１（８）：１５８１６４．
摘要：准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组为超深、特低渗、中等孔隙度致密砂砾岩油藏，区块内主要采用 “水平井 ＋体积压裂”的开发方式，取得明显的开发效果。同时，新疆油田也具有开发鱼骨分支井的经 验。鱼骨分支井的布置方案决定了鱼骨井的产油能力，但同样决定了钻井的难易程度和成本消耗。 在满足鱼骨井布置方案要求的同时，降低钻井风险和成本尤为重要。所以，尝试分析将鱼骨分支井作 为玛湖油藏新开发思路的可行性，通过建立产量预测模型，模拟不同布置方案对鱼骨井产油能力的影 响。此外，以各布置方案为基础，设计一系列鱼骨井分支井眼轨道，分析不同造斜率对滑动钻进工况 下钻柱所受摩阻以及分支井眼各分段长度的影响。研究表明，相较于常规水平井，鱼骨分支井能有效 地提高单井产量，其中增大分支井眼长度和分支数最为明显。采用 ６°／３０ｍ和 ７°／３０ｍ的造斜率在能 够保证多数鱼骨井实钻井眼能够达到设计指标的同时，减少分支井眼扭方位段长度和钻柱所受摩阻， 进而可降低分支井眼的钻进成本和钻井风险。 关键词：玛湖凹陷；鱼骨分支井；井眼布置；造斜率；产能预测；轨道设计
鱼骨刺分支井技术
固相含量低； 固相含量低； 与目的层钻井液配伍性好； 与目的层钻井液配伍性好； 与储层流体配伍性好； 与储层流体配伍性好； 良好的润滑性，有利于筛管的下入； 良好的润滑性，有利于筛管的下入； 密度1.05～1.45g/cm3，可调； ～ 密度 ，可调； 失水小于20ml，可根据要求调整。 ，可根据要求调整。 失水小于
二、分支井钻井技术 2. 分支井设计与控制技术
1、井眼轨迹优化
第一分支井眼施工
部分主井眼施工
如何根据储层空间分 布，选井口与目标的对 应方案。 应方案。 合理安排主井眼以及 各分支井眼的造斜位置 造斜率。 、造斜率。 调整各井眼间的关系 和距离。 和距离。
防止井眼 之间相互 干扰或碰 撞，实现 主井眼中 完井管柱 的顺利下 入的目的
设计的难点
对上部松软的易造浆易 垮塌地层、 垮塌地层、压力系数相 差较大的地层、 差较大的地层、长裸眼 井段用套管进行封隔。 井段用套管进行封隔。
防止井眼出现复 杂情况， 杂情况，达到安 全钻井的要求。 全钻井的要求。
3、井身结构优化 、
对不同井眼轨道和不同 位移的井眼， 位移的井眼，选择相适 应的井身结构和套管程 序。 保证主井眼和分支 井眼， 井眼，长时间钻进 的需要。 的需要。
分支井钻完井技术及应用
2012 2012年3月
内容
一、技术简介 二、分支井钻井技术 三、分支井完井技术 四、现场试验与应用
一、技术简介
分支井钻井技术是利用一个主井眼钻多个分支井眼的一项技术， 分支井钻井技术是利用一个主井眼钻多个分支井眼的一项技术，应 用分支井技术的主要目的：强化采油、开发复杂油气藏、提高采收率、 用分支井技术的主要目的：强化采油、开发复杂油气藏、提高采收率、 主要目的 降低开发成本。 降低开发成本。
大庆油田鱼骨井水平井完井技术资料课件
随着油田开发难度的不断增加，鱼骨 井水平井完井技术将进一步向着提高 采收率、降低成本、环保可持续等方 向发展。
同时，加强与其他油田完井技术的交 流与合作，促进技术交流与成果共享， 共同推动石油工程技术的进步与发展。
未来，该技术将进一步优化井身结构 和完井工艺，提高钻井效率、降低钻 井成本，并加强智能化和自动化技术 的应用。
钻井阶段
直井段钻进 定向钻进 钻井参数优化
完井阶段
裸眼完井
射孔作业 试油测试
后期处理
数据整理与分析 维护与监测
关键技术与设备
钻井液选择与处理
钻井液类型
钻井液处理剂
钻井液维护
钻头与钻具选择
钻头类型 钻具组合 钻头与钻具维护
水平井测井技术
测井仪器
01
测井数据解释
02
测井技术优化
03
完井设备与工具
大庆油田鱼骨井水平井完井技术资料课件
目录
• 鱼骨井水平井完井技术概述 • 鱼骨井水平井完井技术实施流程 • 关键技术与设备 • 工程实例分析
引言
背景介 绍
技术发展概况
鱼骨井水平井完井技术概述
定义与特点
定义
特点
鱼骨井水平井完井技术能够大幅度提 高油藏的泄油面积，从而提高石油采 收率。此外，该技术还可以改善油藏 的流通性能，降低开采成本。
THANKS
鱼骨井水平井完井技术实施 流程
前期准 备
地质勘探
对目标区域进行地质勘探，收集地层、 岩性、压力、储层分布等数据，为钻 井提供依据。
井位选择
设备与人员准备
根据钻井工程需求，准备相应的钻机、 钻具、泥浆系统等设备，并组建专业 团队，确保人员技能符合要求。
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高新技 术
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鱼骨状水平分支 井井 眼轨道设计技术
张佃宾 耿 应 春
（ 利 石 油 管 理局 钻 井 工 艺研 究 院 ， 东 东营 ２ ７ １ ） 胜 山 ５ ０ ７
表 １鱼 骨状 水平 分 支井分 支井眼 与主 井眼 的 夹角 关 系计 算表 １前言 － 鱼骨状水平分支井是 近年来 兴起 的一种 特 与主井 眼 井眼最大 分支井眼 曲井 曲井段终点 稳斜 分支井 弯 弯 与主井 主井眼 与 终点 与主井眼 眼距 殊形 式的分支井井型 ，它充分体 现 了分支井 的 最大夹 角 造斜率 侧钻点 段长 与主井眼 的距离 段长 眼总长 离 △距离 的直线夹角
技术 优势 ， 具有最大限度地增加 油藏泄油 面积 、 方位 。 。 ／ ０ｍ １０ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ 充分利用上部主井 眼、节约钻井 费用等显著优 ｌ ５ ２ ５ １ Ｏ ９５ ７ ３ ３． ８ ８３ ．９ ２ ６ ６ ３ ０ ６７ ２ ６ ． ８ ２ ． ２ ０ ．８ ７ ２ １． Ｏ ３ Ｏ 点 ，鱼骨状 水平分支井 已经成 为高效开发油气 ２ ０ ２ ５ １ ５ ９ ４ ９ Ｏ ３． １ １． ２ ４ ４ ２ ６ ５ ３ ｏ ８５ ３ １ ０ Ｏ ．ｇ ｏ ． ２ ８． ４ 】． ２ ６ ６ 藏 的理想井型 。 近几年来 ， 鱼骨状水平分支井在 ２ ５ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ５ ９ １ ３ ２ ．５ ２ Ｏ １ ６ ６ ３ １ ．１ １ ７ ８ ．Ｅ ∞ Ｏ１ １ ５． ９ １． Ｏ ９ ９ 国内部分油 田得到了较大范 围的应 用 ，如南海 ３ Ｏ ２ ５ １ ５ １ ３． ０ ９０ ３ ３ ３１ ２ ．８ １ ６． Ｃ ３ ０ 】 ４ ７ １ ６ ６ ７ ０ １ ． ５ ３． ４ ２．６ ２ ８ 西部油 田、 冀东油 田、 油 田 、 油 田、 渤海 大港 辽河 ３ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ７ ９ ０ ５ ２ ４ ． １ ２ Ｏ １ ６ ７ ３ ０ １ ６ ２ １ ． １ ４ ．１ ０ ２ ． ６ １ ５ ２ ． ９ ５ ４ 油 田等油 田分别进行 了鱼骨状水 平分支井现场 ４ ０ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ９ ９ ７ ２ ５ ．Ｏ ４ ２ ｌ ６ ７ ３ Ｏ １ ５ ７ ９． ２ ． １ ｏ ３ ． ３ ４７ ２．９ ７ ７ 谢硷 。 ４ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ３ ９ ０ ９ ２ ６ ．７ ７ ６ １ ６ ７ ３ ０ １ ３ ２ ７． Ｏ ．７ ｏ ４ ． ２ ４９ ２ ． ４ ９ ７ ２鱼骨状 水平井分支井 眼与 主井眼的关 系 鱼骨状水平分支井 的单个分 支井眼 的轨道 表 ２ “ 鱼骨 状” 计 方式 时工 具 面 ２ 。 上 设 ０ 时设计 数据 设计 与普通定 向井 、 平井相 同， 水 可根据 具体情 井深 井斜 方位 垂 深 南北 东西 狗腿 。 井斜变化牢 方位变化率 ｍ （ ） 。 ｏ） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｎ 。 ／ Ｏｍ １Ｏ ｌ Ｏ 。 ／ ０ ｍ １ ０ （ 靶 点 。） 况选定轨道类 型。但分支井 的井 眼轨道 设计绝 不 是多 个定 向井 或水 平井 轨道 设 计 的简 单组 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ． ４ ２ ８ １ ３ ０ ９ ９． ３ ．Ｏ ５ ００ ． ２ ７ ６ Ｅ１ ３． ０ ． Ｅ Ｏ ７ ０ Ｏ ８ １ ３ Ｏ Ｏ ．Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．Ｏ ． Ｏ 则钻 点 合 。鱼骨状水平分 支井井眼轨道 的设 计方法与 １ ７９ ７Ｃ９１ ７ ３１ ８ ４ ７ １ ８ ∈ ３ ６ Ｅ３９ ． ７ ５ Ｏ ５ ． ． ０ ２ ． ７ ２３ ．Ｏ ０ ．９ ８ ３ ２ ．Ｏ ２．９ ３ ４ ８ ５ ．５ ２ Ｏ ０． ＯＯ 常规 （ 侧钻 ） 向井 、 定 （ 侧钻 ） 水平井 相似 。由于鱼 １ ８９ ４Ｃ９１ ７ ３ ． ０ ２３ ．７ ３ ３ Ｅ４０ ． ３ ５ Ｏ ５ ． ． Ｏ１ Ｏ ９ ２ ｌ ７ ７ — １ ．１ ５ ８ ２ ． Ｏ ｌ Ｏ Ｏ ． ２ ２ ． １ ５ Ｏ ９ Ｏ ０． ＯＯ 骨状 水平分支井 的特殊 Ｉ 生，则需要采用 三维设 １９ ． ０ ９ ４ ｉ ３ ． ３ ３． ７ １ Ｅ １． １ ５ ０ 一 ３４ ５ ９ １ ． ２ １７ ２１ ７ ６ ３ ９ ５ ３ １ ２ ． Ｏ ８ １ ２ ４ ２ ．９ ８ ５ １Ｏ ∞０ ．５ ６． 计方法来进行井眼轨道的设计 。 ７ ８８ ２ ９ ５ １１３ ． Ｅ ２． Ｅ ５ ５ ２ ． ８ ９ １ ４ ．１ ２ ．６ ８ ．４ 戈 １ ４ ７ ３ ７分 辅 在油藏地质设计过程 中，设计 部门常常给 １２ ． ０ Ｑ ７ Ｅ ５ ． ６ ２ ７ ５ ４ ５ ５ ８． Ｅ 】４ １ Ｏ 出分支井 眼与主井 眼的夹角 ，夹角指 的是分支 表 ３ “ 鱼骨状 ” 计方 式 时工具 面 １ ０ 时设计 数据 下 设 ６。 井眼 的侧钻点 与分 支井眼终点 的连 线与主井眼 井深 井斜 方位 垂深 南 北 东西 狗腿度 井斜 变化 率 位变化率 翼面 方 ］ 的直线夹角 ， 而不是 侧钻 点方位与分支井 眼终 ｍ （ （ 。） 。） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｍ 。／ Ｏ ｍ ｌＯ ｌ Ｏ 。 ／Ｏ ｍ ｌ Ｏ （ ） 靶 点 。 点方位 的差值 。如果侧 钻点 记为 Ａ Ａ ， （ Ａ ， ） Ａ ５ ０ Ｏ ．２ ７ ６ ８１３ ． ５ Ｏ ．８３ ０ ７ ． Ｏ ８ ｌ — Ｏ ０ ．Ｏ ０ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．０ ．（ 侧钻 ） 点， 分支井 眼终点记 为 Ｂ Ｂ ， 点 ， （ Ｂ ， ） Ｂ点至主 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ．４ ２８ １ ３ Ｏ ９ ９ ． ２ Ｏ Ｏ Ｂ 井眼 的垂线 落点记为 ｃ ｃ ， ， ） ， （ Ｃ Ｃ 点 夹角记为 １ ７ ． Ｃ８ １ ５１ ８． ７ ２ ８ ４ －３ ６ ９ ９ ． Ｅ ２ ． Ｏ ５ ９ ７ ７． ４ ２ ４ ８ １ ３ ． ４ ０ ． ６ ３ ８ ３ ５ Ｏ ２．９ ３ ４ ８． ６ ５ １ Ｏ ＯＯ ６． Ｏ 则有 ： １ ８９ ４ ７． ４ ３ ９ ６ １ ３ ．９ １ ． ４ ４ ５ ８ ２ ． Ｏ ５ ． Ｃ８ １ Ｅ１ Ｏ． ０ ２ ８ ３－３ ３ １ ０ ． ２ ５ Ｏ Ｏ． ３ ０ ２５ ３ ．Ｏ ９ ．Ｏ Ｏ ＯＯ Ｌ ＝，Ｂ 一 Ⅳ ＋ 口 ｒ ＋ 曰 － Ｈ ２ １ １ ９ ｌ ９． ２ ３１ ７ ５ １ ３ ． ２ ３ ９ ５ ３ Ｃ ２ ． Ｏ ｋ Ⅳ Ｃ ） （ ＦＣ ） （Ｈ Ｃ ） ＿） （ ５ Ｃ８ ４ ７１ ． ３ ２ ９ ２ １ ． ５ ４１ ．１ ５ Ｏ ２． ９ ３４ ８． ５ ５ ２ ．Ｏ Ｏ ＯＯ
摘 要 ： 着石 油勘 探 开发 的 不 断深入 ， 随 如何 提 高油 气采 收率 和储 量 动 用率 正在 成 为 困扰 石 油工程 师 们 的一 项技 术难 题 ， 寻 求一 为 种 更有 效 、 学 和经 济的储 量动 用 方式 和油 藏开 发 方式 ， 油 田 开展 了鱼 骨状 水 平 分 支井技 术研 究与应 用。从 鱼 骨状 水平 分 支 井 科 胜利 的设计 原 则着手 ， 对该技 术 的 井眼轨 道设 计技 术进 行 了深入 研 究， 同时 进行 了 ６口井 的现 场试 验 。试验 结 果表 明 ， 试验 井产量 是普 通 定向 井或水 平 井的 ３倍 多， 大地 提 高油 藏的 动 用程度 、 高油 气藏 开发 利 用率和 采收 率 。 极 提 关键词 ： 骨状 ； 鱼 水平 分 支井 ； 井眼轨 道 ； 计技 术 设
Ｃｎ ｅ ｅｎｇ Ｉｏｃ ■ ■ — ■ ■＿ ｈ ｗ ｃｏｉａＵＩｔ 誓 ■ ■ ■叠盈 ｉＮ ｈ一ｅ— ｕ瞄国团图口囫 ａ Ｔ ｌ ｓｄｒＵ■ ｏ ＺＰｄ／ ｎ Ｎｓ Ｕ ． ■
鱼骨状水平分支 井井 眼轨道设计技术
张佃宾 耿 应 春
（ 利 石 油 管 理局 钻 井 工 艺研 究 院 ， 东 东营 ２ ７ １ ） 胜 山 ５ ０ ７
表 １鱼 骨状 水平 分 支井分 支井眼 与主 井眼 的 夹角 关 系计 算表 １前言 － 鱼骨状水平分支井是 近年来 兴起 的一种 特 与主井 眼 井眼最大 分支井眼 曲井 曲井段终点 稳斜 分支井 弯 弯 与主井 主井眼 与 终点 与主井眼 眼距 殊形 式的分支井井型 ，它充分体 现 了分支井 的 最大夹 角 造斜率 侧钻点 段长 与主井眼 的距离 段长 眼总长 离 △距离 的直线夹角
技术 优势 ， 具有最大限度地增加 油藏泄油 面积 、 方位 。 。 ／ ０ｍ １０ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ 充分利用上部主井 眼、节约钻井 费用等显著优 ｌ ５ ２ ５ １ Ｏ ９５ ７ ３ ３． ８ ８３ ．９ ２ ６ ６ ３ ０ ６７ ２ ６ ． ８ ２ ． ２ ０ ．８ ７ ２ １． Ｏ ３ Ｏ 点 ，鱼骨状 水平分支井 已经成 为高效开发油气 ２ ０ ２ ５ １ ５ ９ ４ ９ Ｏ ３． １ １． ２ ４ ４ ２ ６ ５ ３ ｏ ８５ ３ １ ０ Ｏ ．ｇ ｏ ． ２ ８． ４ 】． ２ ６ ６ 藏 的理想井型 。 近几年来 ， 鱼骨状水平分支井在 ２ ５ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ５ ９ １ ３ ２ ．５ ２ Ｏ １ ６ ６ ３ １ ．１ １ ７ ８ ．Ｅ ∞ Ｏ１ １ ５． ９ １． Ｏ ９ ９ 国内部分油 田得到了较大范 围的应 用 ，如南海 ３ Ｏ ２ ５ １ ５ １ ３． ０ ９０ ３ ３ ３１ ２ ．８ １ ６． Ｃ ３ ０ 】 ４ ７ １ ６ ６ ７ ０ １ ． ５ ３． ４ ２．６ ２ ８ 西部油 田、 冀东油 田、 油 田 、 油 田、 渤海 大港 辽河 ３ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ７ ９ ０ ５ ２ ４ ． １ ２ Ｏ １ ６ ７ ３ ０ １ ６ ２ １ ． １ ４ ．１ ０ ２ ． ６ １ ５ ２ ． ９ ５ ４ 油 田等油 田分别进行 了鱼骨状水 平分支井现场 ４ ０ ２ ５ １ ５Ｏ １ ３． ９ ９ ７ ２ ５ ．Ｏ ４ ２ ｌ ６ ７ ３ Ｏ １ ５ ７ ９． ２ ． １ ｏ ３ ． ３ ４７ ２．９ ７ ７ 谢硷 。 ４ ５ ２ ５ １ ５ １ ３． ３ ９ ０ ９ ２ ６ ．７ ７ ６ １ ６ ７ ３ ０ １ ３ ２ ７． Ｏ ．７ ｏ ４ ． ２ ４９ ２ ． ４ ９ ７ ２鱼骨状 水平井分支井 眼与 主井眼的关 系 鱼骨状水平分支井 的单个分 支井眼 的轨道 表 ２ “ 鱼骨 状” 计 方式 时工 具 面 ２ 。 上 设 ０ 时设计 数据 设计 与普通定 向井 、 平井相 同， 水 可根据 具体情 井深 井斜 方位 垂 深 南北 东西 狗腿 。 井斜变化牢 方位变化率 ｍ （ ） 。 ｏ） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｎ 。 ／ Ｏｍ １Ｏ ｌ Ｏ 。 ／ ０ ｍ １ ０ （ 靶 点 。） 况选定轨道类 型。但分支井 的井 眼轨道 设计绝 不 是多 个定 向井 或水 平井 轨道 设 计 的简 单组 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ． ４ ２ ８ １ ３ ０ ９ ９． ３ ．Ｏ ５ ００ ． ２ ７ ６ Ｅ１ ３． ０ ． Ｅ Ｏ ７ ０ Ｏ ８ １ ３ Ｏ Ｏ ．Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．Ｏ ． Ｏ 则钻 点 合 。鱼骨状水平分 支井井眼轨道 的设 计方法与 １ ７９ ７Ｃ９１ ７ ３１ ８ ４ ７ １ ８ ∈ ３ ６ Ｅ３９ ． ７ ５ Ｏ ５ ． ． ０ ２ ． ７ ２３ ．Ｏ ０ ．９ ８ ３ ２ ．Ｏ ２．９ ３ ４ ８ ５ ．５ ２ Ｏ ０． ＯＯ 常规 （ 侧钻 ） 向井 、 定 （ 侧钻 ） 水平井 相似 。由于鱼 １ ８９ ４Ｃ９１ ７ ３ ． ０ ２３ ．７ ３ ３ Ｅ４０ ． ３ ５ Ｏ ５ ． ． Ｏ１ Ｏ ９ ２ ｌ ７ ７ — １ ．１ ５ ８ ２ ． Ｏ ｌ Ｏ Ｏ ． ２ ２ ． １ ５ Ｏ ９ Ｏ ０． ＯＯ 骨状 水平分支井 的特殊 Ｉ 生，则需要采用 三维设 １９ ． ０ ９ ４ ｉ ３ ． ３ ３． ７ １ Ｅ １． １ ５ ０ 一 ３４ ５ ９ １ ． ２ １７ ２１ ７ ６ ３ ９ ５ ３ １ ２ ． Ｏ ８ １ ２ ４ ２ ．９ ８ ５ １Ｏ ∞０ ．５ ６． 计方法来进行井眼轨道的设计 。 ７ ８８ ２ ９ ５ １１３ ． Ｅ ２． Ｅ ５ ５ ２ ． ８ ９ １ ４ ．１ ２ ．６ ８ ．４ 戈 １ ４ ７ ３ ７分 辅 在油藏地质设计过程 中，设计 部门常常给 １２ ． ０ Ｑ ７ Ｅ ５ ． ６ ２ ７ ５ ４ ５ ５ ８． Ｅ 】４ １ Ｏ 出分支井 眼与主井 眼的夹角 ，夹角指 的是分支 表 ３ “ 鱼骨状 ” 计方 式 时工具 面 １ ０ 时设计 数据 下 设 ６。 井眼 的侧钻点 与分 支井眼终点 的连 线与主井眼 井深 井斜 方位 垂深 南 北 东西 狗腿度 井斜 变化 率 位变化率 翼面 方 ］ 的直线夹角 ， 而不是 侧钻 点方位与分支井 眼终 ｍ （ （ 。） 。） ｍ ｍ ｍ 。／ Ｏ ｍ 。／ Ｏ ｍ ｌＯ ｌ Ｏ 。 ／Ｏ ｍ ｌ Ｏ （ ） 靶 点 。 点方位 的差值 。如果侧 钻点 记为 Ａ Ａ ， （ Ａ ， ） Ａ ５ ０ Ｏ ．２ ７ ６ ８１３ ． ５ Ｏ ．８３ ０ ７ ． Ｏ ８ ｌ — Ｏ ０ ．Ｏ ０ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ．０ ．（ 侧钻 ） 点， 分支井 眼终点记 为 Ｂ Ｂ ， 点 ， （ Ｂ ， ） Ｂ点至主 １７ ． Ｃ ９ ４ ４ ２ ．４ ２８ １ ３ Ｏ ９ ９ ． ２ Ｏ Ｏ Ｂ 井眼 的垂线 落点记为 ｃ ｃ ， ， ） ， （ Ｃ Ｃ 点 夹角记为 １ ７ ． Ｃ８ １ ５１ ８． ７ ２ ８ ４ －３ ６ ９ ９ ． Ｅ ２ ． Ｏ ５ ９ ７ ７． ４ ２ ４ ８ １ ３ ． ４ ０ ． ６ ３ ８ ３ ５ Ｏ ２．９ ３ ４ ８． ６ ５ １ Ｏ ＯＯ ６． Ｏ 则有 ： １ ８９ ４ ７． ４ ３ ９ ６ １ ３ ．９ １ ． ４ ４ ５ ８ ２ ． Ｏ ５ ． Ｃ８ １ Ｅ１ Ｏ． ０ ２ ８ ３－３ ３ １ ０ ． ２ ５ Ｏ Ｏ． ３ ０ ２５ ３ ．Ｏ ９ ．Ｏ Ｏ ＯＯ Ｌ ＝，Ｂ 一 Ⅳ ＋ 口 ｒ ＋ 曰 － Ｈ ２ １ １ ９ ｌ ９． ２ ３１ ７ ５ １ ３ ． ２ ３ ９ ５ ３ Ｃ ２ ． Ｏ ｋ Ⅳ Ｃ ） （ ＦＣ ） （Ｈ Ｃ ） ＿） （ ５ Ｃ８ ４ ７１ ． ３ ２ ９ ２ １ ． ５ ４１ ．１ ５ Ｏ ２． ９ ３４ ８． ５ ５ ２ ．Ｏ Ｏ ＯＯ
摘 要 ： 着石 油勘 探 开发 的 不 断深入 ， 随 如何 提 高油 气采 收率 和储 量 动 用率 正在 成 为 困扰 石 油工程 师 们 的一 项技 术难 题 ， 寻 求一 为 种 更有 效 、 学 和经 济的储 量动 用 方式 和油 藏开 发 方式 ， 油 田 开展 了鱼 骨状 水 平 分 支井技 术研 究与应 用。从 鱼 骨状 水平 分 支 井 科 胜利 的设计 原 则着手 ， 对该技 术 的 井眼轨 道设 计技 术进 行 了深入 研 究， 同时 进行 了 ６口井 的现 场试 验 。试验 结 果表 明 ， 试验 井产量 是普 通 定向 井或水 平 井的 ３倍 多， 大地 提 高油 藏的 动 用程度 、 高油 气藏 开发 利 用率和 采收 率 。 极 提 关键词 ： 骨状 ； 鱼 水平 分 支井 ； 井眼轨 道 ； 计技 术 设