侧位抛物线大位移井轨道设计

优选井眼轨道是大位移井获得成功的关键之一。由于大位移井轨道的自身特点，进行轨道设计时，不仅要考虑摩阻和摩扭的大小，而且要考虑套管磨损和井眼长度以及施工的难易程度。提出了一种新的大位移井轨道即侧位抛物线轨道及其设计方法。计算分析表明侧位抛物线大位移井轨道井眼长度、摩阻和摩扭均小于同条件下的二次抛物线和悬链线轨道，而且不需要圆弧过渡段，给设计和施工带来了方便，因此，侧位抛物线轨道要优于二次抛物线和悬链线轨道。与圆弧形轨道相比，侧位抛物线轨道的旋转钻进摩扭稍大，但其起钻摩阻和滑动钻进摩阻均小于圆弧形轨道，而且井眼长度比圆弧形轨道小得多；因此，侧位抛物线优于圆弧形轨道。除给出侧位抛物线大位移井轨道设计全部计算公式外，还给出了计算实例，对现场设计施工具有一定的指导意义。     

大位移井技术的发展现状及启示

大位移钻井代表了当今世界的最高钻井技术,它已在为开发边际油田的最有效手段之一。在英国的ＷＦ油田,最近已钻成了水平位移１００００ｍ的大位移井,位移与垂深的比值达６．１４。严格说,我国还没有独立完成过大位移井。中国海洋石油总公司已获油气储量近一半是边际油田的。它们无法用常规技术开发。     

大位移井钻井技术问题

介绍了大位移井的定义、用途、以及大位移井在国内外的发展现状。重点介绍了大位移井的关键技术：摩阻问题、钻柱设计问题、钻柱震动问题及井眼清洁等相关问题。     

国外大位移井钻井技术的最新进展

英国石油勘探公司已在英格兰南部海岸的Ｗｙｔｃｈ Ｆａｒｍ油田钻成１３口大位移井，积累了丰富的经验，目前正准备钻水平位移位１０ｋｍ的大位移井。为了进一步延伸大位移井的水平位移，一些公司努力改善大位移井的清洗效果，研制能够降低扭矩和摩阻的工具，已取得了一些成果。     

大位移井特点（一）

大位移井水平位移大，稳斜延伸段长，这是其本质特点。从而派生出诸如集中体现了目前世界上最先进的钻井技术，井斜角大，扭矩与摩阻既关键又难“准确”，井眼净化难度大，裸眼长单层套管下入深度大，套管磨损问题突出，椭圆井眼形成与消除，导向钻具组合特殊性，高扭高强钻杆使用，电缆测井难度大，事故难处理，对测量仪器精度要求高，对设备考虑顺序重点不同，长裸眼大量滤液的进入，等等列出十几方面技术特点。     

大位移井钻井液关键技术问题

目前大位移井已成为开发边际油田的最有效手段之一,其中的钻井液技术关系到大位移井的成败.从降低摩阻和扭矩、保持井眼清洁、维持井壁稳定3个方面总结分析了大位移井钻井液的关键技术问题,并提出了相应的解决措施,同时综述了近年来国内外在大位移井钻井液关键技术方面取得的研究进展,最后预测了大位移井钻井液技术在未来一段时期的发展趋势.     

大位移井钻井摩阻预测及井眼轨道优选

大位移井钻井的施工难度主要来自钻井的摩阻大,因此在钻大位移井时必须较准确地预测摩阻,根据摩阻预测情况优选井眼轨道.近年来经过多次实践和研究大位移钻井的设计和施工情况,分析了钻井摩阻产生的原因及影响大位移井正常钻进的主要因素,提出了应利用成熟的软件来选择低摩阻的井眼轨道,总结了摩阻预测以及井眼轨道优选的方法,为同类井的施工提供了经验.     

大位移井钻井液技术综述

大位移井技术是一项实施难度极高的钻井技术,其技术难点涉及到井眼净化、井壁稳定、润滑与减摩等几方面的问题,其中每一个问题都与钻井液技术密切相关,但仅仅依靠提高钻井液技术又无法解决相关问题。通过收集和分析国内外大量水平井和部分典型大位移井的施工资料,介绍了大位移井的施工技术现状,指出了国内外相关领域的技术差别,并就常见问题的解决对策及其实用性进行了归纳总结,并提出大位移井钻井所遇到的绝大部分技术问题实际上都可以归结到摩擦领域,对中国发展真正意义上的大位移井技术具有一定的借鉴意义。     

大位移井水力参数设计方法

基于常规水力参数设计理论，结合大位移井特点，对大位移井水力参数设计特殊性进行了分析；结合实际情况，对传统理论最小排量计算方法进行了修正，提出理论最大排量概念，进而提出更符合实际的优选排量范围确定方法；依据循环压耗计算原理，分析了大位移井循环压耗精确计算影响因素及其计算方法；在此基础上提出大位移井水力参数设计方法，并进行了实例分析。计算表明，使用该方法进行水力参数设计能更加符合实际，并为大位移井工程钻进提供指导。     

浅析大位移井井眼净化问题

本文对大位移井井眼净化问题进行简要分析并重点归纳了四类大位移井井眼净化的因素,同时介绍了一种国外先进的机械井眼净化设备,为国内的大位移井井眼净化技术的发展提出了期望和建议。     

基于熵权法的大位移井井眼轨迹设计方案优选

井眼轨迹设计对大位移井安全高效钻井作业的实现极为重要.大位移井钻井存在长裸眼段井壁稳定性差、摩阻扭矩高、管柱屈曲严重、井眼清洁难度大等问题,井眼轨迹设计需要对其进行综合分析与评价.基于熵权法构建了大位移井轨迹设计方案评价模型,充分依据评价指标的数据本身波动情况计算权重与方案得分,实现了大位移井井眼轨迹设计方案的定量评价...     

大位移井下套管技术

９０年代以来,大位移井作为开发地面条件恶劣或环境敏感地区的油藏是一项十分有效的技术,已在国内外迅速发展起来,工艺技术日趋成熟,大位移井完井技术是关系到大位移井成功与否的关键,而套管的顺利下入是该技术的难点之一。文中详细介绍了大位移井套管下入技术中套管的考虑因素,下套管方法及其专用工具。     

水平井、大位移井连续冲砂工艺技术

大位移井、水平井、侧钻水平井、分支井和分支水平井等技术在全国各油田逐步得到了实施,为各油田带来了巨大的经济效益.但随着时间的推移,因严重出砂而导致产量降低或停产的井数量不断增多.这些井在冲砂修井施工中,接卸单根时易发生沉砂卡钻事故,为了解决这些特殊井的沉砂卡钻问题,开发了新型的连续冲砂工艺技术.通过研制的专用配套工具配合小修作业机和泵车,采用一定的施工工艺技术,达到井下连续冲砂的目的.该技术的研究解决了水平井、大位移井因出砂而导致产量降低的问题.     

大庆垣平1大位移井的钻井技术

垣平1井是大庆已完钻水平井中最长水平位移预探井,该井在扶余油层共布置了6个靶点,设计水平段大于3 000 m,水垂比大于2。通过综合考虑剖面类型、井眼曲率、靶前距以及钻柱受力等多种因素,对垣平1井可钻达地质目标的各种轨道进行了优化设计,最大程度地降低了摩阻扭矩,增加了井眼延伸距离,降低了井眼的狗腿度。另外,通过对该大位移井的钻具组合和井身结构等方面进行优化设计,为该井的安全施工和顺利完钻提供了保证,该井三开钻进2 660 m水平段仅用了15.79 d,平均机械钻速17.59 m/h,创下了大庆油田完钻水平段最长、全井安全无复杂事故的记录。实现了该井评价分析扶余油层薄互层储层及探索提高低渗透油层产量的钻探目的。     

大位移井套管柱磨损的探讨

套管磨损是钻井过程中必然存在的现象。进行套管磨损预防、预测与处理技术的研究具有十分重要的意义。文中用硬度、摩擦因素、侧向力、钻柱接头外径、钻速和磨损时间建立起套管磨损速度模型，建立并推导了套管磨损面积的关系式及任意给定位置磨损套管的剩余壁厚的表达式。     

大位移井套管磨损预测模型研究及其应用

针对套管磨损问题,以White和Dawson提出的理论模型为基础,结合Casing Wear ANSYS有限元软件及自编程序,建立了套管磨损厚度及剩余强度计算模型,给出了套管磨损预测的计算流程。利用该理论模型对南海某超大位移井进行了实例计算。结果表明,采用该方法所得的计算结果与现场发生的情况比较吻合。该研究结果对于进一步完善钻井工程设计中有关套管柱强度设计与磨损评价工作具有一定的参考意义。     

美国MultiFRAC技术在大位移水平井完井中的应用

MultiFRAC技术是美国Packer Plus Energy Services公司的专利产品,是一种裸眼尾管悬挂完井的工艺装置,经过大量现场应用证明,该完井装置可以有效用于大位移水平井、分支井的分段完井、措施改造和生产,非常适合致密性气藏的大位移复杂结构井的开发.国内于2008年至2009年引进该技术进行了10口气井现场试验,取得了较好效果.介绍了该工艺的管柱结构、工艺原理、现场试验应用以及技术优缺点,为其进一步应用提供了经验.