复杂结构井完井技术的研究

用 于定 向钻井 的井 下 涡轮 弯接 头组 合 钻具 和套 管 开 窗 技术 ， 后发展 了导 向钻井 技术 和分 支 完井 技术 ， 然 引发 了当今 的复杂结构 井开采 技术 革命 ， 生了一场 巨大 的 产 石油工业 技术革命 。在世界 ２ ０多个产 油国形成 了用定 向井 、 水平井 、 侧钻水 平井 、 分支井 、 位 移井 开采 油 田 大 的较大工业 规模 。 目前世 界 上每 年钻 成 的复 杂结 构井 占其钻井数 的一半 以上 。
井 的 ２ ５倍 ， 井 增 加 可 采 储 量 约 为 直 井 的 ２ ３ ～ 单 ～ 倍 引。 小井 眼套 管 开窗侧 钻 井＿能 充 分利 用老井 套管 和 ｌ ４ 地 面设 施 ， 老井油层 套管 内开窗 ， 在 以较 快 的速度 、 少 较 的投 资 ， 重新侧 钻 出一 个小直 径井眼 。该技术是钻井 技 术 的一项 重大发 展 ， 为一 项 投 资少 、 效快 的油气井 作 见 工程技术 ， 已在 国 内外得 到迅速 发展 。随着相关 的小井 眼完井技术 的发展 和完 善 ， 该技 术 日趋 成 熟 ， 于套 管 用
圈闭边界和断层闭合位置， 并可减少水锥、 气锥 的影响， 以及减 少 占地 和其 它工程 建设费用 ， 效地 降低 了油 田 有 综合成 本 ， 具有 较好 的经济 效益 ， 因而 在 国 内外 得 到迅 速发展 和 日臻完善 ， ２ 世 纪末 ， 到 Ｏ 全世 界 已完成水 平井 ２ ３ ５口， 已向综 合 应用 、 成 系统 方 向发 展 和用 于 ３８ 并 集
中图分 类号 ： Ｅ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ ４ ５ １ （Ｏ Ｏ ０ 一 Ｏ ７ 一Ｏ Ｔ ２ Ａ ｌ０— ７６２ ｌ）２ Ｏ２ ５ 除用 常规钻井 技术 钻 的直井 之外 的井统 称 为 复杂 结构井 。国外早在 ２ Ｏ世 纪 ２ ０年代就 进 行 了利用 钻 复 杂结构井来 提高油气 田采收率 的尝 试 ，０世 纪 ７ ２ Ｏ年代 取 得 了较大 的突破 ， 特别是 ２ Ｏ世纪 ８ Ｏ年代 大开发 出了
７ 构 井完 井 技 术 的 研 究
史鹏涛 陈朋刚 ， ， 张祖峰
（． １西安 石油大学 石油工程 学院， 陕西 西安 ７０ ６ ； ． 港油 田采 油六厂 ， １０ ５ ２ 大 河北 黄骅 ０００ ） ６０ １ 摘 要： 随着石 油工业技 术进 步 ， 复杂结构 井应 用规模 越来越 大 ， 用领域越 来越 广 ， 应 完井技 术作 为钻 井和采 油的核 心环 节， 来越 被 高度 重视 ， 越 完井技术 直接 决定 了油 田的开发速度 、 采收 率、 生产成本和 后期 的开发调 整 ， 是一项 非常值得研 究的重要课题 。 关键 词 ： 复杂 结构井 ； 完井技 术 ； 优化
完善 。丛式 井 、 水平 井 、 小井 眼侧 钻 水平 井 、 大位 移井 、 分支井等复 杂结构井不 断 出现 、 展和成熟 。丛式井 技 发 术 可 以在一个平 台上钻几 十甚至上百 口不 同类 型 的井 ，
能够对 不 同储层 同时进行 开发和开发更 大 的面积 ， 而 从 减少平 台建设费 用和后期 采油费用 ， 因而在世界 范 围内 得到迅 速发展和应用 Ｅ 。 水 平井技术始 于 ２ ０世纪 ３ Ｏ年代 ， 由于水平段 井眼 是沿着油层 钻进 ， 因而可 最 大限 度地 裸露 油 气层 ， 高 提 油气井产量 和采收率 ， 油气 藏做 横 向探 查 ， 对 确定 地层
１ 复杂结构 井完 井技 术发展现状 １ １ 国外研 究现状 ． 随着世界石 油天然气 勘探开发 的不 断发展 ， 钻井技 术经历 了经验钻井 、 学钻井 和 自动化智 能钻井 ３个发 科 展 阶段 ， 钻井新技术 、 新工 艺 和钻井 新装 备不 断 发展 和
油藏、 整装高含水油藏等应用水平井技术 ， 都取得 了良 好 的开发 效果 和经济 效益 。水 平井 与 同期 调 整井或 周 围直 井 相 比， 钻井 费用约 为直井 的 １５ ， 量约 为直 ．倍 产
损坏 井开采 剩余油 ， 提高油 田采收率 ， 降低钻井 成本 ， 提 高油 田整体 经济效益 ， 具有 十分广 阔的应用前景 。
分支井技术是随着水平井、 大位移井 、 老井开窗侧 钴等 技术发展 起来 的综 合技术 ， 国内外 已完成分支井数 千 口 ， 高达 ＴＡＭＩ第 ６级 ， 最 分支井 完井工 艺技术与工 具 也 已成熟配套 ， 可打捞式 斜 向器 、 隔器 、 封 挠性管钻井 系统 、 分支 井眼 内的尾 管悬 挂 、 分支 点 处机 械 与液 力密 封和采油等工具、 工艺均已配套应用 ， 可进行各种井眼、 各 种 曲率半 径分支井 多种方 式的完井 作业 ， 可任 意对分 支井眼进行选定性的作业及分采、 合采作业。自 ２ 世 ０ 纪９ ０年代 ， 内部分 油 田开 展 了分 支井 技 术研究 与 应 国 用工作 ， 目前辽 河 、 胜利 、 江苏 、 海 、 南 四川 等油气 田都先 后 已完 成分支井 １ ， ５口 ６口为分支 水平井 ， 均为双 分 且 支 水平井 。分支井 技术 的发展 和 应用 大 大提 高 了油 田 开发效益 。胜利油田的水平井钻井技术基本代表我国
我 国于“ 五” 间对该 项技术进行 了攻关 ， 八 期 其后在 各油 田进行 了推广应 用和发展 ， 目前 国内 已钻水平井 近 千余 口， 技术 已达 国际先 进水 平 ， 其 并形 成 了一 整套综 合性 配套技术 ［ ， ２ 目前 已作为常规 钻井技术应 用于几乎 ］ 所有类 型 的油 藏 ， 裂缝 性油藏 、 屋脊断块 层状油藏 、 厚层 底水油 藏 、 稠油 油藏 、 渗透薄层 油藏 、 状不整合地层 低 层