王 迪
(中石化中原石油工程公司鉆井二公司,河南濮陽 457001)
水平井鉆井防碰繞障技術應用
王 迪
(中石化中原石油工程公司鉆井二公司,河南濮陽 457001)
當油田開發(fā)進入中后期,越來越多的剩余油儲存在薄差油層中,為了達到最佳的開采效果,需要進行水平井的鉆探,才能提高油田的最終采收率。在水平井鉆井過程中,實施防碰繞障技術措施,有利于提高水平井的鉆探質量,降低水平井的鉆探成本,提高水平井鉆井的經濟效益。
水平井;鉆井;防碰繞障;技術
石油鉆井施工過程中,由于地面條件的限制,需要繞障鉆探,才能滿足油田生產的需求。對于水平井的鉆井施工,必須設計一定的靶前位移,才能保證水平井的鉆探滿足鉆井設計的要求。
水平井鉆探施工過程中,合理進行垂直井段、造斜井段、水平井段的鉆探,才能按照設計井眼軌跡進行施工,達到設計的水平井的井斜角。將水平井段的薄差儲層中的流體開采到地面上來。
由于水平井井眼軌跡的特殊性,在實施水平井鉆井時,需要合理控制鉆具的鉆探速度,利用自動化鉆井系統(tǒng),實時監(jiān)測水平井的鉆井數據,發(fā)現(xiàn)問題及時進行處理。有效地防止井筒打斜,嚴格執(zhí)行施工設計的要求,才能鉆探出優(yōu)質的水平井筒,達到油田生產的技術指標。
油田開發(fā)進入一定時期后,原有的老井仍然繼續(xù)生產,在此基礎上,鉆探水平井時,存在與老井相碰的情況,需要采取必要的防碰繞障技術措施,避免將相鄰的井眼鉆穿,引起井眼的報廢,造成不可估量的損失。同時,當鉆探的水平井眼有障礙物時,應該采取繞障技術措施,去除一切干擾因素,才能鉆探出優(yōu)質的水平井眼,從而達到水平井鉆探施工設計的要求。
2.1 井眼軌道的優(yōu)化設計
在進行水平井的鉆井設計時,必須充分考慮鄰井的情況,結合鄰井的地質數據資料,掌握相鄰的位置,避免打斜井,而于鄰井發(fā)生碰撞,引起井筒的報廢,給石油鉆探帶來嚴重的經濟損失。通過井眼軌道的類型、造斜點、造斜率、穩(wěn)斜點等的優(yōu)化設計,盡量避開老井的井眼,必要時進行繞障設計。在鉆探新的水平井時,減少對老井的危害,充分發(fā)揮老井的生產優(yōu)勢,借助于新的水平井的鉆探施工,將更多的剩余油開采出來。
2.2 利用軟件進行防碰掃描和防碰距離計算
由于老井數量的限制,鉆探水平井時,不均水平井段需要進行防碰繞障處理,垂直井段和造斜井段也同樣存在鉆穿鄰井井眼的問題。因此,應用現(xiàn)代化鉆井技術措施,結合計算機技術,應用專門的處理軟件,對水平井的井眼軌跡進行掃描和處理,采取必要的防碰措施,通過科學的計算,進行水平井的各個井段的鉆探施工。垂直井段、造斜井段、水平井段等,嚴格按照施工設計的要求,結合計算機軟件的作用效果,實施防碰繞障措施,鉆探出優(yōu)質的水平井筒。
由井口之間的距離以及井斜角數據,通過計算,可以得到相碰的數據資料,為有序鉆探水平井眼提供依據。合理控制鉆具的軌跡,有效地阻止打穿鄰井的情況發(fā)生。通過理論分析和實際鉆井現(xiàn)場的試驗研究,防碰距離的計算是十分必要的,為鉆探優(yōu)質的井筒,并不影響老井的正常,提供可靠的數據支持,也是應用現(xiàn)代化鉆井設備,提高自動化程度,降低崗位員工的勞動強度,鉆探出優(yōu)質的水平井,滿足油田開發(fā)中后期油田生產的需求。
2.3 現(xiàn)場井眼軌跡的監(jiān)控和防碰繞障施工
在石油鉆井施工現(xiàn)場,對井眼軌跡進行實時的監(jiān)控和管理,避免打斜井,出現(xiàn)鉆穿鄰井的井眼或者遇阻無法正常鉆探等情況。應用計算機控制系統(tǒng),對水平井鉆探施工過程進行監(jiān)控和管理,優(yōu)化組合鉆具,采取必要的技術措施,達到防碰繞障施工效果。
在保證水平井鉆探施工過程中的防碰繞障的順利實施的情況下,保證井眼軌跡順利入窗,為后續(xù)的生產工序提供便利條件,盡量減少施工的工作量,節(jié)約水平井的鉆井成本,提高水平井的鉆探質量。
2.4 在防碰繞障過程中應用地質導向鉆井技術
為了保證水平井鉆探過程中,達到防碰繞障的效果,應用地質導向鉆井技術措施,應用井下的地質情況和油藏的特征,合理控制井眼軌跡,滿足水平井的井眼軌跡要求,精確控制井下鉆具,解決和鄰井相碰的情況,同時有效地繞過障礙物,保證水平井眼軌跡符合施工設計的目標。
地質導向鉆井技術措施的應用,利用井下的自動化鉆井系統(tǒng),實現(xiàn)自動化鉆探施工。并進行隨鉆測井儀,將地層參數的各類傳感器安裝于系統(tǒng)中,達到地質導向,實現(xiàn)隨鉆測量、隨鉆地層評價的效果。地質導向鉆井技術措施,特別適合水平井的鉆探施工,隨時明確鉆頭所在位置,可以有效地控制鉆具,達到設計井眼軌跡的要求,鉆探出優(yōu)質的水平井筒。
通過對水平井鉆井過程中的防碰繞障技術措施的研究,解決水平井鉆探的技術難點,提高水平井鉆探的經濟效益,保證水平井的鉆探質量,滿足油田生產的需求。通過對水平井井眼軌跡的優(yōu)化設計,按照施工設計的要求,利用地質導向鉆井技術措施,鉆探出合格的水平井。能夠有效地繞障,減少障礙物對鉆探水平井的影響,達到鉆探水平井的技術要求。
[1] 馬凡剛.配套鉆井技術在海上水平井中的應用[J].中國科技博覽,2012,(14):36.
Application of Horizontal Well Drilling Anti-collision and Barrier
Wang Di
When the oilf i eld is developed into the middle and late period,more and more remaining oil is stored in the thin oil reservoir.In order to achieve the best mining effect,it is necessary to carry out the drilling of the horizontal wells in order to improve the fi nal recovery rate of the oil fi eld.In the horizontal well drilling process,the implementation of anti-collision barrier technology measures,is conducive to improving the drilling quality of horizontal wells,reduce the drilling costs of horizontal wells and improve the economic benef i ts of horizontal wells.
horizontal well;drilling;anti-collision barrier;technology
TE243
:A
:1003–6490(2017)04–0184–01
2017–04–06
王迪(1988—),男,河南濮陽人,助理工程師,主要從事油氣鉆井工程。