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ERD Multilateral Example

Permanent and retrievable whipstocks（造斜器） were hydraulically set using MWD to orient relative to high side Windows milled at 5500m and 5300m from existing 95/8-in. casing at 83º A two trip milling system was deployed Northern lateral was lined and cemented, southern lateral barefoot
accessibility)。

截至2000年6月Shell公司对TAML 1～4级已使用了6个油田并在2001年 将再用于另7个油田。
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多分支井进展的主要里程碑

世界上第一口TAML 5级多分支井是Shell公司1998年在巴西近海Voador 油田从半潜钻井平台上钻的一口反向双分支井，是一口注水井。
（4）Baker Huges ROOTTM System，广泛应用。
（5）分支井回接系统LTBS，广泛应用，Sperry-Sun Cop。 （6）DF-1系统，试验成功，辽河石油勘探局工程院。 （7）可回收的系统RMLS，广泛应用，Sperry-Sun Cop。 （8）Halliburton Multilateral System 3000 ，广泛应用。
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5
4.3 多分支井应用范围
稠油油藏(美国、加拿大、北海)—多分支井 + 注水
石 油 资 源
层状油藏 断层与封闭油藏 枯竭油藏和开采中后期油藏 致密天然裂缝油藏
地
热
地下水等
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4.3 多分支井应用范围
1. 应 用 于 有多个目的层的油藏 互不连通的油藏；封隔的断块；高 质量砂岩。 尺寸受限制的油藏 透镜体；受断层所限制的油藏。 多种泄油模式 通过老井重钻，控制油流的位置 多层油藏 在不同的油层中获得不同的产油能力 增加已投产井的产量 重钻多底井/分支井 处理油藏的地质问题 穿过断层或页岩隔层 限制水和气的产量 减少锥进，降低压力消耗。 注入井 新井或重钻井
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鱼刺分支水平井开采煤层气
主水平井 分支井
ห้องสมุดไป่ตู้
研究内容：
1、水平井长度、分支井眼的长度、数 量、间距和夹角与产能的关系；
2、水平井长度、分支井眼的长度与井 眼摩阻的关系； 3、对上述关系进行优化； 4、相应的计算机软件开发。
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4.5 多分支井国内外研究现状
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在储层渗透率差、初始含油饱 和度低、单井产量小的贫弱油 藏（西西伯利压地区）
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在块状或透镜 体油藏以及阁 楼油、断层油 聚集区油藏， 可在主井筒的 水平井段采用 水平分支和径 向分支井相结 合的鱼骨状分 支井或者三维 蛇形井及其分 支井
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Main 1
多分支井TAML等级
2 3 4
主井眼和分支井 都是裸眼
主井筒注水泥 分支井为裸眼
主井筒注水泥 分支井下套管
主井筒和分支井 都注水泥
5
在英国壳牌
6
6S
Eric Diggins
“技术进步 —
—多分支井
水泥封固主井筒 和分支井, 各层压力分隔
TAML” 的论坛
井下分叉装置 预制成型接合点
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4.5 多分支井国内外研究现状
•中国 胜利油田：
2000年9月，完钻桩1-支平1井
第一分之，井深1945m，水平位移442.8m，水平段长236.1m。 第二分之，井深1872m，水平位移386.1m，水平段长186.6m。
2 分之井眼均下套管固井射孔完井。
2001年3月，完钻梁46-支平1井 第一分之，井深3595m，水平位移566.7m，水平段长331.1m。
多分支井系统
（1）侧向进入短节系统LEN，它的缺点是缺乏液压整体性 Baker Oil Tool。
（2）选择性侧钻系统SRT，最大特点是能够得到最大的流通面积，广泛应用，
Baker Oil Tool。 （3）井下分离器FORMation JunctionTM，没有推广应用，Baker Oil Tool。
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M-15 Completion
沉砂封隔器

Wytch Farm M-15 multi-lateral well – Both wellbores isolated from each other within production casing – Flow control stations below ESP allow independent inflow – Early water shut-off – Selective well test
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目
的
将多个单独开发不经济的油藏联合开发 以增加储量。 解决在这类油藏中水平井段的长度受限 制的问题 增加平面上的油藏动用程度 增加垂直面上的油藏动用程度 增加产量及储量 增加产量 降低脱气 ，脱水的处理费用 增加平面上及垂直面上的波及面积，增 加产量。
2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
1997年春天在
苏格兰的阿伯
main
一
级
完
井
主井眼和分支井眼都是裸眼。 1
侧向穿越长度和产量控制是 受限的。完井作业不对各产 层分隔也不能对层间压差进 行任何处理。
主井眼和分支井都是裸眼
main
二
级
完
井
主井眼下套管并注水泥，分支井裸眼或
2
只放筛管而不注水泥。主－分井筒连接处保 持裸眼或者可能的话在分支井段使用“脱离 式”筛管(‘drop-off’liner)，即只把筛管
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德州 Aneth 地区多分支井钻井成本表
分支井数 总成本(美元) 平均钻一口分支井的成本(美元)
单个分支
385000
385000
双分支
四分支 六分支
505000
700000 950000
253000
175000 158000
双分支井产量提高两倍以上，四分支井产量近于单井产量的5倍。
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静液面
稳定岩石 图4 在 产 层 上 部 稳 定 岩 层 段 造 斜 的 锥 状 多 底 井
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致密稳 定岩层
厚油层 100米 以上又 有夹层
漏失层
水显示层
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在油层段有非渗透性泥岩和（或） 泥灰岩夹层的含油砂岩和交替分布 的多个薄含油砂层的非均质油藏
井、水平井或波浪式分支井眼。
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2
4.1 多分支井定义
分支井——各分支井眼可为 直井、定向井、水平井等
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多底井——各分支井眼为水 平井、大斜度井
3
分支井包括多底井，但国际上一致认为：用多底井统称。
4.2 分支井特点
与普通定向井、水平井相比——多分支井的优点 井眼结构不同——存在多个分支井眼连接处 增大油藏的裸露面积，提高泄油效率 改善油流动态剖面，降低锥进效应，提高重力泄油效果
分支井的套管也可由水泥固结在主套管上的。 主井眼和分支井都可以全井起下进入。
四级完井虽然复杂和高风险且仍处于发
主井筒和分支井 都注水泥
展阶段，但是在全世界范围内已获成功。大 约有几十套该系统，包括最后发展的Baker Root系统、Sperry-Sun的分枝井可回收系统 (RMLS)和分枝回接系统(LTBS)及完井系统、 Halliburton的3000TM分枝井系统，在卡塔尔、 加利福尼亚、加拿大、印度尼西亚及墨西哥 湾等国家和地区应用。
(衬管)放入分支井段中而不与主井筒套管进
主井筒注水泥 分支井为裸眼
行机械连接。与一级完井相比可提高主井筒 的畅通性并改善分支井段的重返潜力。
二级完井通常要用磨铣工具在套管内开
窗，也可使用预磨铣窗口的套管短节。
main
三
级
完
井
主井眼和分支井眼都下套管，主井眼注水
泥而分支井眼不注水泥。三级完井提供了连通

Shell公司1998年在加利弗尼亚一口在岸陆上井成功地安装了一个6级完
井的主－分井筒连接部件。该井是在9 5/8 主井筒套管上连有2个7
分支井的连接部件，它具有2500psi 额定压力。

目前世界上用得最多的是4级完井。

美国、中国山西（2004年）－－鱼刺分支水平井开采煤层气
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3 性和可及性。分支井衬管通过衬管悬挂器、快 速连接系统(Rapid connect)或者其他锁定系 统固定在主井眼上，但不注水泥。主-分井筒
主井筒注水泥 分支井下套管
连接处没有水力整体性或压力密封，但是却有
主-分井筒的可及性。
三级完井还可以用预制的衬管或割缝衬管。
main
四
级
完
井
主井眼和分支井眼都下套管并注水泥， 提供了机械支撑连接，但没有水力的整体性。 4
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4.4 多分支井几何形状
双向