石油大学和大港油田联合开发了适用转盘和 动力水龙头钻短半径水平井的柔性钻井系统。 该系统由柔性钻杆和造斜短节两部分组成。钻 杆用薄壁无缝管切割蘑茹口，可随钻柱旋转。 造斜短节外壳切有单向弯曲的割缝，在钻压的 作用下可单向弯曲，施工中不旋转，其内有铠 接的胶管，用以循环钻井液，并有一传动轴， 将上部钻的旋转动力传柱给钻头，样机通过了 室内台架试验，未下井进行现场实钻试验。
蒸气注入管 MD1,500m
双井连通式水平井
产量比直井提高8倍。
水平井质量和效益的技术关键
合适的油气藏选择 井眼轨迹控制 井壁稳定 油气层保护 固井完井
一、短半径水平井的特点 短半径水平井的定义一般是指造斜井段的造斜率
大于1°/m的水平井，即曲率半径小于57.3m，又 称大（高）曲率水平井。
短半径水平井具有： 1、井眼小 2、造斜率高 3、曲率半径小 4、靶前位移短等特点。
中原油田钻井工艺研究所也进行了“柔性 钻井技术”的研究，采用特殊斜向器、铰接柔 性钻杆配合铰接马达或转盘钻进行水平钻进，、 下柔性筛管完井。目前已在中原油田和陕北油 田现场试验6口井，其中3口水平段长6m左右 （最长8.05m），曲率半径均小于1m，孔径 116mm。
胜利油田在“九五”期间，开展了 短半径侧钻水平井项目的科研攻关， 使短半径侧钻水平井技术有了新的突 破，形成了系列配套技术。共在不同 类型油藏区块上完成侧钻水平井18口， 其中139.7mm套管内短半径侧钻水 平井10口。短半径水平井平均造斜率 为1.1°/m，最高造斜率3.6°/m，目 的层垂深误差小于2m，侧钻点最深达 4515.5m。
近年我国开展了柔性短半径水平井钻井工具的 攻关研究，并取得了多项可喜的成果。石油勘探 开发科学研究院机械所自行研制的铰接螺杆马达 系统采用两节螺杆马达接头所需要的动力，其间 用铰接头连接。最大刚性长度为1.5m，造斜率3°5°/m，曲率半径≤18m，能在28m曲线井眼长度 内将井眼由垂直变为水平，样机室内试验和现场 中间试验达到设计要求，并通过有关专家的验收 和评定，有ф120.65mm和ф89.9mm两种规格， 供套管内侧钻短半径水平井使用。
* 天然垂直裂缝性油气藏 天然垂直裂缝性油气藏为水平井提供了理 想的应用条件，一井穿多个产层裂缝，产量比直井可提高4~20 倍。
*多层系油气藏 一井穿多层，一口水平井相当于若干口直井的作 用，大幅度提高生产效益。
*低渗油气藏 水平井可改善油气流动状态，减小渗流阻力，提高低 渗油气藏的产能。同时水平井远比压裂增产的效果要好。
有代表性的一家公司。七十年代中期，美国的Eastman Whipstock公司通过八年的研究试验，研制出了短半径造 斜钻井系统，经改进完善，在美国南部一些油田和加拿大 北坡的Knparnk油田广泛应用提高产量4倍以上。
1983年以来设在西德的Eastman Christenson公司又 作了进一步改进并完型生产，九十年代初期经过一次较大 的兼并，将与钻井技术有关的数家服务公司从资金、人才 和技术方面进步了择优调整，组建了能从事钻井“一条龙 ”服务的Baker Hughes Intep公司，在技术研究和工具 仪器方面都有很强的竞争能力，近年来已侧钻短半径水平 井300余口。
然后在产层钻一定长度的水平井。
水平井技术的发展状况
目前美国和加拿大等国平 均每年钻水平井1200多口， 占钻井总数的5—8%，成本是 直井的1.2--2倍，产量是直井 的3~5倍，甚至8倍。控制精 度在1000米水平段长内上下 误差不超过一米。我国每年 5060口水平井，常规的长、 中半径水平钻井技术和钻井成 本都接近国外。短半径 （612米）水平井在国内尚 有差距。
短半径水平井 技术讲座
水平井的分类
常规水平井可分为： 长半径水平井 中半径水平井 短半径水平井
水平井类型 长半径 中半径 短半径
曲率半径（m） 180～600 90～150 6～60
水平长度（m） 300～1700 150～1000 100～500
水平井适应的油气藏
水平井的突出特点是井眼穿过油气层的长度长，单井产量高，且水平井的渗 流速度小，出砂少，采油指数高，可大大提高采收率。
Sperry-Sun公司在以发展仪器为主的基础 上，已能为提供定向井与水平井钻井的全面服 务。该公司短半径水平井技术也处于领先地位， 它的无线随钻MWD和ESS电子多点采用了柔 性连接方式，广泛用于短半径侧钻水平井。目 前，短半径水平井的最大水平位移和最长水平 段已分别达到953m和600m；开窗侧钻点最 大井深已达到7751m。 水平段最长的短半径 水平井是美国的Mobil Erdgas-Erdoel Gmbh公司在德国钻成的Reitbrook 308井 （120.7mm井眼），水平段长600m，水平 位移953m。
100
直井
80
水平井
60
3~5倍
40 5~8%
20
0
井数
产量
水平井开发多层系油气藏
水平井可有效的解决生产井的水锥问题
用水平井连通有高低差的两孤立油藏
单井蒸汽驱重力泄油水平井
812.52m 油管
井 号：草南SWSD-平1 水 平 段 长：642.72米 垂深/位移比：1：1.014
823.78m
4、造斜点与油层距 离最小 5、可用于浅油气层
6、全井斜深最小
7、不受地面条件的 限制
2、穿透油气层段短
3、井眼尺寸受到限制
4、井眼方位控制受到 限制 5、要求使用动力水龙 头或顶部驱动系统
6、施工难度大
7、非常规的完井方法
二、短半径水平井的发展现状 短半径水平井在国外各大公司中，美国贝克•修斯是具
工艺特点
优点
缺点
造斜率＞1°/m
1、井眼曲线段最短井眼尺寸： ф95.25mm～ф152.4mm
钻井方式：高造斜率马达方 式或转盘钻柔性组合
钻杆：ф73mm
测斜工具：柔性测斜仪或 MWD 地面设备：动力水龙头或顶 部驱动系统
2、中靶准确度高
3、从一口直井可以 钻多口水平分支井
*薄油气层 水平井可大大增加泄油面积，和同一地层的直井相比， 开采指数可提高4~10倍。
*不规则油气藏 （如互不连通的砂体） 用水平井可以连通互不关 联的、或具有一定高低差的油气藏。
*重油或稠油油藏 水平井可发挥重力泄油的优势，提高产量。 *水锥和气锥的油藏 发生水锥或气锥的油藏可在油层的中上部造斜，