水平井钻井及配套技术.ppt

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1、水平井钻井及配套技术,水平井技术为提高勘探效果、单井产量和油藏采收率,开辟了一条崭新途径,给石油工业发展带来了一场新的革命,已列为当今石油工业最重要的关键技术之一。,一、国内外水平井发展状况,国外水平井发展状况,美国、加拿大每年水平井占钻井总数的，水平井产量可达到直井的倍，甚至倍。目前,已在20多个国家和地区钻成水平井20000余口。,世界水平井记录,31 个 专 题、四年攻关,取 得 30 项 技 术 成 果,形成了一整套水平井钻井、完井技术,八五前基本空白,八五水平井攻关情况,推广应用情况,到96年形成大面积推广局面,、推广应用到16个油田；,、应用到6种类型油气藏；,、投产47口井，增产

2、油78万吨，新增产值9.52亿元，效益6.46亿元;,、完成水平井94口；,、到98年底,完成水平井204口.,胜利油田水平井的攻关推广,1990年9月23日开钻，拉开了我国现代水平井技术攻关的序幕,胜利油田第一口水平井:埕科1井,胜利油田1991年7月与国家科委签定了胜利油田水平井钻井技术研究为主课题的科研攻关合同。,到95年6月通过国家鉴定时在6个油区5种不同类型的油气藏完成水平井30口，累计进尺54295.06米，累计水平段长10429.15米，开发井稳定产量为同区直井的35倍，累计产油32.2万吨。,到98年底，胜利油田累计钻成水平井86口，累计产量106.8万吨，在国内10个油田和地

3、区服务钻水平井33口，仅塔中第一口水平井初产达到1060吨，投产76天，收回全部投资。,胜利水平井钻井技术开展情况,水平油田的成功开发,水平油田水平井井位分布图,水平油田的成功开发,探明油层673.9米,产量是同区直井的35倍,草桥稠油油藏水平井开发技术,长裸眼使钻井周期大幅缩短，草南平24 井钻井周期 8天13小时。,丛式水平井整体开发稠油油藏,至今已在该油区钻成40口水平井，水平井初产平均 为60吨/日左右，一般为同区直井的35倍。,胜利水平井的推广应用情况,单井蒸汽驱重力泄油水平井,临2-平1井,两套油层落差11米,采用阶梯式轨迹在第一油层钻进191米,在第二油层钻进199米。继此之后,

4、又钻成了田18-平1、新疆LN-H1和TZ16-12三口阶梯水平井。,胜利水平井的推广应用情况,阶 梯 式 水 平 井,胜利水平井的推广应用情况,井号:JF-128 造斜点:5060m斜深:5750.3m 水平段长:260m垂深:5341.76m 最大井斜:91.5,世界上垂深最深的水平井之一,486m,胜利水平井推广应用情况,产量比直井提高8倍。现已完成3口，正钻1口。,顺9-平1,顺5,连 通 式 水 平 井,二、水平井钻井及配套技术,水平井设计,水平井钻井技术,水平井完井技术,水平井开发技术,A、精细分析三维地震资料。B、用人机联作交互解释系统。C、沿轨迹抽取地震剖面放大。D、综合对比设

5、计出三维坐标数据。,地质及油藏工程设计技术,成功地进行了口水平探井及稠油水平井的地质设计,建立了不同类别水平井的钻井工程设计方法：A.井身剖面优化设计 B.井身结构设计 C.钻具组合及钻井参数设计 D.井口地磁场计算、子午线收敛角的校正,水平井钻井工程设计技术,A、完成小靶区半径5m，长555.43m的“巷道”井；B、水平段最长901.43m（水平2井）；C、TZ16-12井，油层厚度仅3米，上下波动1米，水平段长350米，横距-1.24米，纵距-0.32米。,水平井井眼轨迹控制技术,通过研制和改进、配套完善了：A、有线随钻测量技术；B、MWD（DWD）测量技 术；C、带地质参数的FEWD测量

6、技术。,水平井轨迹测量技术,A、研制了4种专用稳定器;B、研制了5种弯外壳螺杆钻具;C、研制了2种水平井取心工具;D、建立了造斜率解析计算的数学模型。,水平井专用工具设计研制技术,改进、完善Landmark软件，研究开发了包括轨道设计、摩阻/扭矩、屈曲载荷、套管强度、中靶预测、水平段扫描、三维中靶模拟、地磁参数计算、数据处理和资料管理等10个设计程序模块。,水平井计算机软件技术,定向井水平井软件包,水平井钻井液技术,配套形成了完井方法选择、管柱强度设计和管柱工具附件加工等技术，满足不同油藏和开发要求的完井方法。,水平井完井固井技术,水平井完井固井技术,开发了SG-1自由水控制剂和4种零自由水的

7、水泥浆体系。,水平井完井方法,水平井测井和射孔技术,A、“湿接头”和“保护套”两种钻杆送入测井;B、水平井测井资料处理解释咨询系统。,水平井射孔技术,Danye,水平井定向射孔工艺,三、水平井技术的发展方向,水平井技术的发展方向,大位移水平井技术,分支水平井技术,开窗侧钻短半径水平井技术,欠平衡钻井在水平井中的应用,大位移水平井技术,开窗侧钻短半径水平井技术,分支水平井技术,欠平衡钻井在水平井中的应用,大位移水平井技术,沿海和海上油田大位移水平井效益显著,大位移水平井技术,胜利油田有漫长的海岸线，西起河口的四女寺河口，东到潍坊的潍河口，全长414公里。,力争今年水平位移突破3000米，两年内达

8、到5000米。,专用井下工具钻具,配 套 要 求,电动钻机,地质导向系统,顶部驱动,侧钻水平井技术,利用老井开窗侧钻，充分开发剩余油，是延续油井生命的高效工程手段。,大幅度提高单井产量和油藏采收率。,短半径水平井,连续油管方式侧钻井,传统侧钻井,短半径水平井,连续油管方式侧钻井,传统侧钻井,继常规侧钻井技术之后,连续油管侧钻技术、短半径侧钻水平井迅速发展。,美国侧钻井数量百分比示意图,侧钻水平井技术,分支水平井钻井技术,分支水平井钻井技术,加拿大WEYBURN油田统计数据,石油大学与辽河油田用水射流钻径向井，中原油田用挠性管钻径向井已有突破,胜利油田已正式列入油田重点攻关项目,开展研究。,分支

9、水平井钻井技术,水平井油层保护技术,针对不同油层的物性和敏感性，选用相匹配的泥浆体系和完井液。,缩短油层浸泡时间。,采用屏蔽暂堵等有效的油气层钻井液、完井液保护措施。,水平井欠平衡钻井技术,国外已钻成3500多口欠平衡水平井。,欠平衡钻井是水平井油层保护最有效的手段，可使产量提高4-6倍，机械钻速提高3-4倍。,水平井技术是涉及油藏、地质、钻井和开发等多个领域的系统工程。,我们发展水平井技术的方针是：集中多学科的优势开展联合研究，积极开发和引进先进的实用技术，最终形成具有自己特点的完善水平井钻井配套技术，为勘探开发提供优质服务。,我们愿竭诚为各兄弟单位提供技术服务，共同为提高中石化的勘探开发效益作出贡献。,谢谢大家！,