当前位置:
文档之家› 石油钻井行业定向钻井技术(幻灯片培训材料)
石油钻井行业定向钻井技术(幻灯片培训材料)
3、特殊工艺井的概念及主要类型:
特殊工艺井是指除常规钻井工艺所钻直井之外 其它井的总称,主要包括定向井、丛式井、水平井、 大位移井、侧钻井、分支井、径向水平井、小井眼 井、柔性管钻井及欠平衡压力钻井等。
定向井与丛式井
水平井
大位移井
侧钻井
分支井 (多底井)Fra bibliotek径向水平井
此外、欠平衡压力钻井、 小井眼井、柔性管钻井 等也属于特殊工艺井。
2、我国钻井的发展情况:
钻井组建时期(1949-1957) 钻井队:8个(49年) 205个(57年) 进 尺:0.5万米 52.9万米 钻井发展时期(1958-1977) 钻井队达570个,钻机942台,年进尺达352.3万 米,成功地钻进一口位移为444.2的水平井和一 口位移为537.7米的大斜度井。 科学钻时期(1978-至今) 喷射钻井技术、平衡压力钻井与井控技术 定向井丛式井技术、油层保护技术、水平井技术 目前、我国部分钻井技术达到了国际水平,主要 差距在特殊工艺井与超深井钻井。
特殊工艺井钻井技术
主要内容
第一章、前 言 第二章、定向井、丛式井钻井技术 第三章、大斜度多目标井与水平井 钻井技术 第四章、大位移钻井技术 第五章、分支井钻井技术 第六章、套管开窗侧钻技术 第七章、 结束语
前
言
1、钻井技术发展简况: (1)概念阶段(1901--1920) 开始把钻井和洗井联系在一起,并使用了牙轮钻头和注水泥封固套管 的工艺。 (2)发展阶段(1920--1948): 钻井工艺、固井工艺、牙轮钻头、钻井液等得到进一步发展,同时出 现了大功率钻井设备,特殊工艺井诞生。 (3)科学化钻井阶段(1948--1968): 科学研究使钻井技术得以迅速发展:高压喷射钻井、高效牙轮钻头、 优质钻井液、优选参数钻井等,使钻井速度产生大的飞跃。继而又发展 了地层压力检测技术、油气井压力控制技术、钻井液固相控制技术、平 衡压力钻井技术使钻井速度又一次产生了大的飞跃。同时,特殊工艺井 技术也有了重大的进展。 (4)自动化钻井阶段(1968至今): 主要体现电子仪表、自动测量和计算机在钻井工程中的应用(如:钻 井参数的自动测量、综合录井仪、随钻测量技术、闭环钻井技术等)使 得特殊工艺井钻井技术日臻完善。
造斜点 稳斜井段
垂 深
α -井斜角
设计井筒轨迹
实际井眼轨迹
靶区
水 平 位 移
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
测深(Measure depth):井身轴线上任一点到井口的井身长 度,称为该点的测深,也称为该点的测量斜深。其测量单 位为米。 井斜角(Hole inclination or Hole angle):井测点处 的井眼方向线(切线)与通 过该点的重力线之间的夹角 称为该点处的井斜角。井眼 方向线和重力线都是有向直 线。其测量单位为度。
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
井斜方位角(Hole direction):
井斜方位角是指以正北方位线为始边,顺时针旋转至井斜方位线所转过 的角度。其测量单位为度。井斜方位线是指该测点处的井眼方向线在水 平面上的投影线。井余斜角的值可在0-360度之间变化。其另一种表示 方法是用象限值来表示,是指井斜方位线与正北和正南方位线之间的夹 角。象限值在0-90度之间。
α
靶区
水 平 位 移
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
N(m)
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
大地坐标的的确定:大地坐标是以英国的格林威治天文 台为坐标原点而构建的全球通用的大地坐标体系,地球上的 任一点都可以通过卫星定位在该坐标系中找到自己的唯一位 置。当定向井的井口位置测定后,该井井身的任一点的大地 坐标都可以确定。 磁偏角( Deinclinnation )的校正:在定义井斜方位角时, 是以地球正北方位线为准,而使用磁力测斜仪测得的井斜方 位角则是以地球磁北方位线为准,称为磁方位角。由于磁北 极偏离地球北极,使绝大多数区域磁北方位线与正北方位线 并不重合,二者间的夹角即为磁偏角。其计量是以地理北极 方位线为始边,磁北方位线为终边,顺正逆负,正东负西, 若磁北方位线在正北方位线以东称偏东磁偏角,若磁北方位 线在正北方位线以西称偏西磁偏角。进行井斜方位角校正时, 可使用如下简单公式: 井斜方位角=磁方位角-西磁偏角 井斜方位角=磁方位角+东磁偏角
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
垂深(Vertical depth or True vertical depth): 垂深即测点的垂直深度, 垂 是指井身上任一点至井口 深 所在水平面的距离。其测 量单位为米。 水平位移(Displacement or Closure distance): 即井眼轴线某点在水平面 上的投影至井口的距离, 也称闭合距。其测量单 位为米。
4、发展特殊工艺井的目的
1、尽可能挖拙各种油气藏潜能,提高采收率; 2、减少布井数量,减少开发投资; 3、避免或减少开采过程中的井下复杂情况; 4、少占用土地,减小环境保护的压力; 实质上提高勘探开发的总体经济效益。
第二章、定向井、丛式井钻井技术-基本概念
定向井是使井筒沿特定方向钻达 地下预定目标的油气井。沿着预 先设计的方向钻达目的层位的钻 井方法,称为定向钻井。描述定 向井井身空间位置及形状的方法 是对井眼进行测量,每个测点有 三个数据,即测深、井斜角、井 斜方位角,我们称这三项测量数 据为井身的基本要素。
钻井工程是一项投资大、风险大、技术密集、 多学科交叉的系统工程,其设计和施工的合理 性直接关系到钻井工程的成败或工程的质量。 现代钻井所追求的目标是保护和解放油气层、 加快钻井速度、提高钻井和勘探开发整体经济 效益,而最终目的是追求钻井、勘探开发综合 效益最大化。目前钻井技术面临着严峻的挑战, 一是工作难度逐步增加:恶劣的自然环境、复 杂的地下条件、复杂断块等;二是经济压力增 加:国际大气候及油田开发的进一步深入成本 增加,迫使石油公司压缩开发成本,通过采用特 殊工艺井方式开发油气藏。总之,是勘探开发 的需要促使了特殊工艺井的产生与发展。