吉林油田浅层丛式水平井钻井技术
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２１ ０ ０年第 ２期
内 蒙 古 石 油 化 工
９ ５
吉 林油 田浅层 丛 式水平 井钻 井技术
张 立春 陈洪 亮 曾庆锋 郭 建 勋 ， ， ，
（． １ 吉林 油 田钻井 工艺 研 究 院 ；． 庆钻 探 钻 井 六公 司） ２大
摘 要 ： 随着浅层 定向井和浅层 水平 井钻 井配套技 术的成 熟， 为浅层丛式 水平 井钻 井技 术 的成 功应 用提供 了技 术保 障 。 老井密集的吉林 油 田扶 余 区块进 行浅层 丛式水平 井钻 井施 工 ， 在 不但 有效地 解决‘ 了 受 地 面 条 件 限制 的 地 下 资 源 开发 问题 而 且 可 以 大 幅度 降 低 钻 井 成 本 。 大组 丛 式 水 平 井技 术 对 开 发 市 区油田有广 阔的应用前景 。
状分 布 ；
１ ２ １ ２ 造斜 点浅 、 ． ．． 位移大 的井设计 在井排 两端 ； １ ２ １ ３ 同排 井越靠近 中心点造斜 点越深 ， ． ． ． 越远 离
中心 点造斜点 越浅 ， 对于呈直线 布井 的丛式井组 ， 位
移 大 、 斜 点 高 的 井 与 位 移 小 、 斜 点 低 的 井 要 交 错 造 造 设计 ；
１ ２ １ ４ 由于 目的层垂深 只有 ４ ０ 左右 ， ． ． ． ０ｍ 造斜 点
力等 ， 由此 带来 了大尺寸套 管的安全下入 问题 。 １ １ ４ 定 向井优 先采用直 一增一稳三段制 轨迹 ， ．． 双
口井 ， 平 井 ２ 水 ３口 。 １ 技 术 难 点 分 析 及 解 决 对 策 １ １ 技 术难 点 分 析 ．
井， 大平 台井 口采用 ２ 排或 多排设计 。 设计 同排井 邻
井 相 距 ５ 排 间距 １ｍ。实 例 表 明 ： 施 工 平 台 井数 ｍ， ０ 已 最为 １ ８口井 ， ２排 设 计 能 满 足 施 工 要 求 。平 台 １贯穿于整个 大平 台的设 计 ， 及钻
井 施 工 过 程 安 全 ， 大 平 台设 计 和 钻 井 施 工 成 败 的 是 关 键 。扶 余 油 田经 过 近 ５ ０年 开 发 ， 过 三 次 加 密 调 经 整 井 网 ， 距 小 、 度 大 ， 台 井 周 围 老 井 较 多 ， 碰 井 密 平 防
关键 词 ： 式水平 井； 丛 浅层 ； 井 钻 中 图 分 类 号 ： ２ ３ ２ ４ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （ ０ ０ Ｏ 一 ｏ ９ 一 Ｏ ＴＥ ４ （３ ） Ｂ １ ０ － ９ １ ２ １ ）２ ０ ５ ４
吉林 油 田扶余 地 区是 储量上 亿 吨的老 油 田， 该 油田油 藏埋藏 浅 ， 深仅 为 ３ ０ ７ 埋 ３ —４ ０米 ， 发 目的 开 层 为下 白垩 系泉头 组 的扶余 油层 ， 油层平 均 孔 隙度 为２ ， ３ 平均 渗透率为１ ０ ０ ｍ。扶余油 田近１ ２ ×１ ｇ 。 ／ ３的面积 被城区 、 江河 、 道路 、 工业 园 区等覆 盖 。 作为 老 油 田很 多 生产 井 ， 多 年开 发 使用 ， 部 分 因套 经 大 变、 返、 套 高含水 等原 因报废 、 封并 导致 井 网极 其不
段短、 水平 位移段 相对较 大、 直井钻机不具 备加 压能
方位 所在象 限选 择井 口。 计遵循 以下原则 ， 设 以平台 １ ２为例 示意 图见 图 １ 。 １ ２ １ １ 按井 组 的各 井 方位 ， ． ． ． 尽量 均匀 分 布井 口， 使井 眼轴 线在 水平投 影 图上尽 量 不相 交 ， 呈放 射 且
井眼 密集 ， 井位难 找 ， 利用 常规井无法充 分开发剩 余 油藏 ， 采用丛 式 水平井 不 但可 以高效 开发 扶余 地 区
绕障任务繁 重 。
１ ２ 解 决 对 策 ． １ ２ １ 由 于 大 平 台施 工 的 地 面 有 限 ， 时 尽 量 多 布 ． ． 同
剩余 油 藏 ， 而且 丛 式 水平 井 技 术具 有 投 资 少 ， 效 见 快 ， 于集 中管理 等优点 ， 提高油 田采 收率和采 油 便 是 速率 的经 济有效手段 。 目前为止 已圆满 完成超 过 ８ 口井 的丛式 井组 ９ ， 中已施工 的 中 ３ 个 其 ８区块 ３号 丛式 井组达 到１ ８口井 ， 在施工 的平 台ｌ 井 数 达３ 正 ２ ２
完善 ， 质储量得 不到正 常开发 。 地 由于 处 在 市 区 加 上
目标 大 位 移 井 、 平 井 及 阶 梯 水 平 井 优 先 采 用 直 一 水
增 一稳一增 一稳五 段制轨迹 。 由于防 碰绕 障需要 ， 很 多井 演变 为三维 轨迹或 手 动输 入参 数计 算轨 迹 ， 使
得轨迹设 计难度大 。 １ １ ５ 由 于受 平 台 面 积 的 限 制 ， 口井 井 距 ≤ ５ ． ． 每 ｍ
共３ ２口井 ， 中水 平井 ２ 其 ３口， 同时开发 ３ 且 套层 系 在 同一方 向有 ３口水平井 ， 用 ４排井 口排布 。 采 按平 台井 井 口整拖 方 向建 立 坐标 系 ， 根据定 向
１ １ １ 由 于征 地 面 积受 限、 虑后 期 修井 施 工作 ． ． 考 业， 同时为使 地下储量 尽可能 多得到 有效开 发 ， 可 尽 能 多布井 ， 同一方 向甚 至布置 ３口水 平井 ， 发 ３ 开 个 不 同层 位 。当平 台井 数超过 ２ Ｏ口， 防止相 邻井 眼 为 相碰 及保证 下 部井段 井 身轨 迹 的控制 ， 从整 体 平 台 设计 考虑 ， 钻井平 台规划 及井 口合理排 布难 度大 。 １ １ ２ 该地 区油层埋 藏浅 ， ．． 目的层 垂深 仅 为 ３ ０ ３ — ４ ０ 并 眼 曲率 大 ， 壁 摩阻 大 ， 地层 松 软 ， 重 ７ ｍ， 井 且 严 影响水平井 的造斜 率 ， 工难度大 ： 施 １ １ ３ 由于油藏埋 深浅 ， ． ． 能够提供下行 力的垂 直井
内 蒙 古 石 油 化 工
９ ５
吉 林油 田浅层 丛 式水平 井钻 井技术
张 立春 陈洪 亮 曾庆锋 郭 建 勋 ， ， ，
（． １ 吉林 油 田钻井 工艺 研 究 院 ；． 庆钻 探 钻 井 六公 司） ２大
摘 要 ： 随着浅层 定向井和浅层 水平 井钻 井配套技 术的成 熟， 为浅层丛式 水平 井钻 井技 术 的成 功应 用提供 了技 术保 障 。 老井密集的吉林 油 田扶 余 区块进 行浅层 丛式水平 井钻 井施 工 ， 在 不但 有效地 解决‘ 了 受 地 面 条 件 限制 的 地 下 资 源 开发 问题 而 且 可 以 大 幅度 降 低 钻 井 成 本 。 大组 丛 式 水 平 井技 术 对 开 发 市 区油田有广 阔的应用前景 。
状分 布 ；
１ ２ １ ２ 造斜 点浅 、 ． ．． 位移大 的井设计 在井排 两端 ； １ ２ １ ３ 同排 井越靠近 中心点造斜 点越深 ， ． ． ． 越远 离
中心 点造斜点 越浅 ， 对于呈直线 布井 的丛式井组 ， 位
移 大 、 斜 点 高 的 井 与 位 移 小 、 斜 点 低 的 井 要 交 错 造 造 设计 ；
１ ２ １ ４ 由于 目的层垂深 只有 ４ ０ 左右 ， ． ． ． ０ｍ 造斜 点
力等 ， 由此 带来 了大尺寸套 管的安全下入 问题 。 １ １ ４ 定 向井优 先采用直 一增一稳三段制 轨迹 ， ．． 双
口井 ， 平 井 ２ 水 ３口 。 １ 技 术 难 点 分 析 及 解 决 对 策 １ １ 技 术难 点 分 析 ．
井， 大平 台井 口采用 ２ 排或 多排设计 。 设计 同排井 邻
井 相 距 ５ 排 间距 １ｍ。实 例 表 明 ： 施 工 平 台 井数 ｍ， ０ 已 最为 １ ８口井 ， ２排 设 计 能 满 足 施 工 要 求 。平 台 １贯穿于整个 大平 台的设 计 ， 及钻
井 施 工 过 程 安 全 ， 大 平 台设 计 和 钻 井 施 工 成 败 的 是 关 键 。扶 余 油 田经 过 近 ５ ０年 开 发 ， 过 三 次 加 密 调 经 整 井 网 ， 距 小 、 度 大 ， 台 井 周 围 老 井 较 多 ， 碰 井 密 平 防
关键 词 ： 式水平 井； 丛 浅层 ； 井 钻 中 图 分 类 号 ： ２ ３ ２ ４ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （ ０ ０ Ｏ 一 ｏ ９ 一 Ｏ ＴＥ ４ （３ ） Ｂ １ ０ － ９ １ ２ １ ）２ ０ ５ ４
吉林 油 田扶余 地 区是 储量上 亿 吨的老 油 田， 该 油田油 藏埋藏 浅 ， 深仅 为 ３ ０ ７ 埋 ３ —４ ０米 ， 发 目的 开 层 为下 白垩 系泉头 组 的扶余 油层 ， 油层平 均 孔 隙度 为２ ， ３ 平均 渗透率为１ ０ ０ ｍ。扶余油 田近１ ２ ×１ ｇ 。 ／ ３的面积 被城区 、 江河 、 道路 、 工业 园 区等覆 盖 。 作为 老 油 田很 多 生产 井 ， 多 年开 发 使用 ， 部 分 因套 经 大 变、 返、 套 高含水 等原 因报废 、 封并 导致 井 网极 其不
段短、 水平 位移段 相对较 大、 直井钻机不具 备加 压能
方位 所在象 限选 择井 口。 计遵循 以下原则 ， 设 以平台 １ ２为例 示意 图见 图 １ 。 １ ２ １ １ 按井 组 的各 井 方位 ， ． ． ． 尽量 均匀 分 布井 口， 使井 眼轴 线在 水平投 影 图上尽 量 不相 交 ， 呈放 射 且
井眼 密集 ， 井位难 找 ， 利用 常规井无法充 分开发剩 余 油藏 ， 采用丛 式 水平井 不 但可 以高效 开发 扶余 地 区
绕障任务繁 重 。
１ ２ 解 决 对 策 ． １ ２ １ 由 于 大 平 台施 工 的 地 面 有 限 ， 时 尽 量 多 布 ． ． 同
剩余 油 藏 ， 而且 丛 式 水平 井 技 术具 有 投 资 少 ， 效 见 快 ， 于集 中管理 等优点 ， 提高油 田采 收率和采 油 便 是 速率 的经 济有效手段 。 目前为止 已圆满 完成超 过 ８ 口井 的丛式 井组 ９ ， 中已施工 的 中 ３ 个 其 ８区块 ３号 丛式 井组达 到１ ８口井 ， 在施工 的平 台ｌ 井 数 达３ 正 ２ ２
完善 ， 质储量得 不到正 常开发 。 地 由于 处 在 市 区 加 上
目标 大 位 移 井 、 平 井 及 阶 梯 水 平 井 优 先 采 用 直 一 水
增 一稳一增 一稳五 段制轨迹 。 由于防 碰绕 障需要 ， 很 多井 演变 为三维 轨迹或 手 动输 入参 数计 算轨 迹 ， 使
得轨迹设 计难度大 。 １ １ ５ 由 于受 平 台 面 积 的 限 制 ， 口井 井 距 ≤ ５ ． ． 每 ｍ
共３ ２口井 ， 中水 平井 ２ 其 ３口， 同时开发 ３ 且 套层 系 在 同一方 向有 ３口水平井 ， 用 ４排井 口排布 。 采 按平 台井 井 口整拖 方 向建 立 坐标 系 ， 根据定 向
１ １ １ 由 于征 地 面 积受 限、 虑后 期 修井 施 工作 ． ． 考 业， 同时为使 地下储量 尽可能 多得到 有效开 发 ， 可 尽 能 多布井 ， 同一方 向甚 至布置 ３口水 平井 ， 发 ３ 开 个 不 同层 位 。当平 台井 数超过 ２ Ｏ口， 防止相 邻井 眼 为 相碰 及保证 下 部井段 井 身轨 迹 的控制 ， 从整 体 平 台 设计 考虑 ， 钻井平 台规划 及井 口合理排 布难 度大 。 １ １ ２ 该地 区油层埋 藏浅 ， ．． 目的层 垂深 仅 为 ３ ０ ３ — ４ ０ 并 眼 曲率 大 ， 壁 摩阻 大 ， 地层 松 软 ， 重 ７ ｍ， 井 且 严 影响水平井 的造斜 率 ， 工难度大 ： 施 １ １ ３ 由于油藏埋 深浅 ， ． ． 能够提供下行 力的垂 直井