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1、中国石油中国石油中国石油中国石油国内外水平井钻完井技术应用与实践国内外水平井钻完井技术应用与实践中国石油中国石油中国石油中国石油汇报提纲汇报提纲 国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向 辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践 水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析 实施实施实施实施0606年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施
2、年水平井保障措施中国石油中国石油中国石油中国石油1 1、国外水平井发展历程国外水平井发展历程qq 1928192819281928年提出水平井技术年提出水平井技术年提出水平井技术年提出水平井技术qq 40404040年代付诸实施年代付诸实施年代付诸实施年代付诸实施qq 80808080年代相继在美国、加拿大等国家得到广泛应用年代相继在美国、加拿大等国家得到广泛应用年代相继在美国、加拿大等国家得到广泛应用年代相继在美国、加拿大等国家得到广泛应用qq 截止到截止到截止到截止到2004200420042004年全世界完钻水平井年全世界完钻水平井年全世界完钻水平井年全世界完钻水平井4970049700
3、4970049700多口多口多口多口qq 主要分布于美国、加拿大、前苏联等主要分布于美国、加拿大、前苏联等主要分布于美国、加拿大、前苏联等主要分布于美国、加拿大、前苏联等67676767个国家，其个国家，其个国家，其个国家，其 中美国和加拿大占大多数。中美国和加拿大占大多数。中美国和加拿大占大多数。中美国和加拿大占大多数。 国外国外国外国外中国石油中国石油中国石油中国石油2 2 2 2、国外水平井专用工具国外水平井专用工具国外水平井专用工具国外水平井专用工具vv 大扭矩低转速多级马达大扭矩低转速多级马达大扭矩低转速多级马达大扭矩低转速多级马达vv 可控弯接头可控弯接头可控弯接头可控弯接头vv
4、可控稳定器可控稳定器可控稳定器可控稳定器vv 水力加压器水力加压器水力加压器水力加压器vv 随钻扩孔工具随钻扩孔工具随钻扩孔工具随钻扩孔工具vv 高效高效高效高效PDCPDCPDCPDC钻头钻头钻头钻头国外国外国外国外中国石油中国石油中国石油中国石油3 3、国外水平井仪器国外水平井仪器MWDMWD、 LWDLWD、FEWDFEWD、SWDSWD、EMWDEMWD随钻地震系统随钻地震系统随钻地震系统随钻地震系统国外国外国外国外中国石油中国石油中国石油中国石油4 4、国外水平井完井方法国外水平井完井方法裸裸裸裸眼眼眼眼固固固固井井井井射射射射孔孔孔孔砾砾砾砾石石石石充充充充填填填填割割割割缝缝缝缝
5、筛筛筛筛管管管管组组组组合合合合完完完完井井井井国外国外国外国外中国石油中国石油中国石油中国石油水平段最长水平段最长4760m4760m19881988年北海中部的科莫兰特油田年北海中部的科莫兰特油田CA-13CA-13井井水平位移最大水平位移最大7289.9m7289.9m19931993年在北海油田年在北海油田Statfjord33/9C02Statfjord33/9C02井井最大位移最大位移10114m/4900m10114m/4900m英国英国WytchWytch Farm Farm油田油田M-11YM-11Y井井轨迹控制精度轨迹控制精度纵向纵向0.5m0.5m技术成功率技术成功率95
6、%95%美国能源部统计结果美国能源部统计结果5 5 5 5 5 5、水平井主要技术指标、水平井主要技术指标、水平井主要技术指标、水平井主要技术指标、水平井主要技术指标、水平井主要技术指标国外国外国外国外中国石油中国石油中国石油中国石油1 1 1 1、国内水平井发展历程国内水平井发展历程国内水平井发展历程国内水平井发展历程 六十年代中期，在四川打成了磨六十年代中期，在四川打成了磨六十年代中期，在四川打成了磨六十年代中期，在四川打成了磨3 3 3 3井和巴井和巴井和巴井和巴24242424井两口水平井两口水平井两口水平井两口水平井。井。井。井。“八五八五八五八五”和和和和“九五九五九五九五”期间开
7、展了水平井各项技术的期间开展了水平井各项技术的期间开展了水平井各项技术的期间开展了水平井各项技术的系统研究和应用系统研究和应用系统研究和应用系统研究和应用 ( (截止到截止到20022002年年) )完钻水平井统计表完钻水平井统计表完钻水平井统计表完钻水平井统计表分分分分类类类类 井井井井数数数数水平井水平井水平井水平井705705侧钻水平井侧钻水平井侧钻水平井侧钻水平井372372分支井分支井分支井分支井3131成对水平井成对水平井成对水平井成对水平井6 6合合合合计计计计11141114国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油2 2、代表油田、代表油田胜利油田胜利油田 胜利油田于胜
8、利油田于胜利油田于胜利油田于1990199019901990年完钻第一口科学试验水平井埕科年完钻第一口科学试验水平井埕科年完钻第一口科学试验水平井埕科年完钻第一口科学试验水平井埕科1 1 1 1井，井，井，井，到到到到2003200320032003年年年年12121212月份，共设计各类（侧钻）水平井月份，共设计各类（侧钻）水平井月份，共设计各类（侧钻）水平井月份，共设计各类（侧钻）水平井393393393393口，累计完口，累计完口，累计完口，累计完钻投产钻投产钻投产钻投产359359359359口，累产油口，累产油口，累产油口，累产油472.710472.710472.710472.71
9、04 4 4 4t t t t国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油874874套套3 3 3 3、国内水平井仪器数量、国内水平井仪器数量、国内水平井仪器数量、国内水平井仪器数量仪仪器器国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油40m40m80m80m水平段控制进度：2米198.09198.09 99999999年塔里木第一口阶梯水平井，年塔里木第一口阶梯水平井，年塔里木第一口阶梯水平井，年塔里木第一口阶梯水平井，属于预探井。设计导眼，导眼直接属于预探井。设计导眼，导眼直接属于预探井。设计导眼，导眼直接属于预探井。设计导眼，导眼直接钻开两套油层，然后回填侧钻。钻开两套油层，然后
10、回填侧钻。钻开两套油层，然后回填侧钻。钻开两套油层，然后回填侧钻。 油层厚度：油层厚度：油层厚度：油层厚度：2.3m 3.4m2.3m 3.4m2.3m 3.4m2.3m 3.4m。 垂深垂深垂深垂深3686.8m3686.8m3686.8m3686.8m、投产投产投产投产86868686吨吨吨吨/ / / /天天天天4 4 4 4、具有代表性的水平井、侧钻水平井钻井实例、具有代表性的水平井、侧钻水平井钻井实例、具有代表性的水平井、侧钻水平井钻井实例、具有代表性的水平井、侧钻水平井钻井实例垂深：垂深：3,678m侧钻点侧钻点:3,460.m （1999/4/18） 9-1/2” 井眼井眼井深井
11、深:3,789.81m （1999/5） 垂深：垂深：3,684m671 m671 mTD:4139mTD:4139m13-3/8“ 表套表套 502.7m.实例实例实例实例1 1 1 1 阶梯水平井（阶梯水平井（阶梯水平井（阶梯水平井（ TZ406TZ406TZ406TZ406）国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油实例实例实例实例2 2 2 2 多多多多目标水平井目标水平井目标水平井目标水平井Sea在在渤海地区，采用导向钻井技术，一口井钻遇渤海地区，采用导向钻井技术，一口井钻遇7 7个靶个靶国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油储层厚度储层厚度2m井号井号井号井号 YH
12、-23-1-H26 YH-23-1-H26 YH-23-1-H26 YH-23-1-H26 塔里木塔里木塔里木塔里木井深井深井深井深 7,123m 7,123m 7,123m 7,123m 垂深垂深垂深垂深 5,169m 5,169m 5,169m 5,169m 水平位移水平位移水平位移水平位移 1200m1200m1200m1200m实例实例3 3 最深的中半径水平井最深的中半径水平井国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油 井眼尺寸井眼尺寸井眼尺寸井眼尺寸 118 mm118 mm118 mm118 mm 设计造斜率设计造斜率设计造斜率设计造斜率: 17.5: 17.5: 17.5
13、: 17.50 0 0 0/30m/30m/30m/30m 水平段纵向偏差水平段纵向偏差水平段纵向偏差水平段纵向偏差: : : : 1m1m1m1m 完井完井完井完井方法：筛管完井方法：筛管完井方法：筛管完井方法：筛管完井垂深：垂深：1,407.00 m侧钻点：侧钻点：1305.00m ；侧钻日期：侧钻日期：2000.3.6139.7mm 套管套管入口点入口点:1470.38m ,日期日期: 2000.3.12100.00m142.63m242.63 m开钻日期：开钻日期：2000.3.6垂深垂深:1613.10m ,日期日期: 2000.3.1 5118.0mm 井眼井眼水平段纵向偏差水平段
14、纵向偏差 1m实例实例4 51/24 51/2侧钻水平井侧钻水平井土哈油田哈土哈油田哈2-2-平平1CP1CP国内国内国内国内中国石油中国石油中国石油中国石油国内水平井与国外水平井主要差距国内水平井与国外水平井主要差距水平井专用钻井工具的先进性提供了强有力的硬件支持水平井专用钻井工具的先进性提供了强有力的硬件支持水平井专用钻井工具的先进性提供了强有力的硬件支持水平井专用钻井工具的先进性提供了强有力的硬件支持大扭矩、低转速多级马达、可控弯接头、可控稳定器、水力加压工具、随钻扩孔工大扭矩、低转速多级马达、可控弯接头、可控稳定器、水力加压工具、随钻扩孔工具，以及高效具，以及高效PDC钻头等新型工具在
15、水平井中得到了广泛应用。钻头等新型工具在水平井中得到了广泛应用。 功能强大的随钻测量系统确保了水平井轨迹控制的精确性功能强大的随钻测量系统确保了水平井轨迹控制的精确性功能强大的随钻测量系统确保了水平井轨迹控制的精确性功能强大的随钻测量系统确保了水平井轨迹控制的精确性和最终油藏钻遇率以及对复杂地层的处理能力和最终油藏钻遇率以及对复杂地层的处理能力和最终油藏钻遇率以及对复杂地层的处理能力和最终油藏钻遇率以及对复杂地层的处理能力MWDMWDLWDLWDFEWDFEWDSWDSWD对比对比对比对比中国石油中国石油中国石油中国石油 高水平的精细油藏描述，为水平井在复杂地层条件下准确高水平的精细油藏描述，
16、为水平井在复杂地层条件下准确高水平的精细油藏描述，为水平井在复杂地层条件下准确高水平的精细油藏描述，为水平井在复杂地层条件下准确钻遇油层降低了地质风险钻遇油层降低了地质风险钻遇油层降低了地质风险钻遇油层降低了地质风险 先进的钻井设备与专业化技术服务队伍为水平井顺利施工先进的钻井设备与专业化技术服务队伍为水平井顺利施工先进的钻井设备与专业化技术服务队伍为水平井顺利施工先进的钻井设备与专业化技术服务队伍为水平井顺利施工奠定了基础奠定了基础奠定了基础奠定了基础中国石油中国石油中国石油中国石油汇报提纲汇报提纲 国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国
17、内外水平井钻井技术现状与方向 辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践 水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析 实施实施实施实施0606年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施中国石油中国石油中国石油中国石油1 1、 发展历程发展历程 9090年代初开始进行水平井、侧钻水平井方面的研究和年代初开始进行水平井、侧钻水平井方面的研究和试验工作，试验工作，19921992年在冷家堡油田冷年在冷家堡油田
18、冷4343块块S S1+21+2油藏完钻第一油藏完钻第一口水平井口水平井-冷平冷平1 1井。井。截止截止20052005年年9 9月底，辽河油田共完钻月底，辽河油田共完钻水平井水平井129129口口辽河油田完钻水平井统计表辽河油田完钻水平井统计表截止截止截止截止2005200520052005年年年年9 9 9 9月月月月类类类类型型型型井井井井 数数数数备备备备 注注注注水平井水平井水平井水平井103103103103侧钻水平井侧钻水平井侧钻水平井侧钻水平井22222222短半径短半径短半径短半径14141414口口口口分支水平井分支水平井分支水平井分支水平井4 4 4 4双分支双分支双分支
19、双分支合合合合计计计计129129129129中国石油中国石油中国石油中国石油辽河油田历年完钻水平井数柱状图辽河油田历年完钻水平井数柱状图中国石油中国石油中国石油中国石油2 2、技术指标、技术指标最大井深最大井深: : 4016m 最大水平段长最大水平段长: : 657m最大水平位移最大水平位移: : 937m最大井斜角最大井斜角: : 117最大造斜率最大造斜率: : 1.38/m最小曲率半径最小曲率半径: : 41.52m中国石油中国石油中国石油中国石油3 3、完井方式、完井方式序号序号完井方法完井方法完井方法完井方法井数井数备注备注1 1TBSTBSTBSTBS筛管完井筛管完井筛管完井筛
20、管完井11112 2金属棉筛管完井金属棉筛管完井金属棉筛管完井金属棉筛管完井15153 3割缝筛管完井割缝筛管完井割缝筛管完井割缝筛管完井72724 4固井完井固井完井固井完井固井完井5 55 5砾石充填完井砾石充填完井砾石充填完井砾石充填完井冷平冷平3 3井井6 6打孔衬管完井打孔衬管完井打孔衬管完井打孔衬管完井曙古曙古11sp11sp井井辽河油田水平井、侧钻水平井完井方式统计表辽河油田水平井、侧钻水平井完井方式统计表中国石油中国石油中国石油中国石油4 4 4 4、设计、实施不同几何形状井眼轨迹、设计、实施不同几何形状井眼轨迹、设计、实施不同几何形状井眼轨迹、设计、实施不同几何形状井眼轨迹
21、为超稠油开采施工的蒸汽辅助重力泄油成对为超稠油开采施工的蒸汽辅助重力泄油成对为超稠油开采施工的蒸汽辅助重力泄油成对为超稠油开采施工的蒸汽辅助重力泄油成对水平井水平井水平井水平井(SAGD)(SAGD)(SAGD)(SAGD)，水平段垂距水平段垂距水平段垂距水平段垂距101010101m1m1m1m 因地面条件限制，靶前位移不够，采用因地面条件限制，靶前位移不够，采用因地面条件限制，靶前位移不够，采用因地面条件限制，靶前位移不够，采用背向施工的背向施工的背向施工的背向施工的“L L L L”型井眼轨迹型井眼轨迹型井眼轨迹型井眼轨迹泥岩层泥岩层泥岩层泥岩层油油油油 层层层层水水水水 层层层层泥岩层
22、泥岩层泥岩层泥岩层水水水水 层层层层油油油油 层层层层 为了避开为了避开为了避开为了避开靶前靶前靶前靶前水淹层，采用水淹层，采用水淹层，采用水淹层，采用“”型设计施型设计施型设计施型设计施工的井眼轨迹工的井眼轨迹工的井眼轨迹工的井眼轨迹油油油油 层层层层中国石油中国石油中国石油中国石油5 5、水平井发展不同阶段技术经济指标对比、水平井发展不同阶段技术经济指标对比 辽河水平井发展可分为辽河水平井发展可分为辽河水平井发展可分为辽河水平井发展可分为2 2 2 2个阶段：个阶段：个阶段：个阶段： 1990-2000 1990-2000 1990-2000 1990-2000 研究试验阶段研究试验阶段研
23、究试验阶段研究试验阶段 2001-2001-2001-2001-现在现在现在现在 推广完善阶段推广完善阶段推广完善阶段推广完善阶段 一阶段以技术研究为核心，以掌握水平井技术理论和常一阶段以技术研究为核心，以掌握水平井技术理论和常一阶段以技术研究为核心，以掌握水平井技术理论和常一阶段以技术研究为核心，以掌握水平井技术理论和常规工艺为目的，研发与配套了专用钻、完井工具，现场试规工艺为目的，研发与配套了专用钻、完井工具，现场试规工艺为目的，研发与配套了专用钻、完井工具，现场试规工艺为目的，研发与配套了专用钻、完井工具，现场试验地质效果较差验地质效果较差验地质效果较差验地质效果较差 二阶段以推广应用为
24、核心，以改善开发效果获取经济效二阶段以推广应用为核心，以改善开发效果获取经济效二阶段以推广应用为核心，以改善开发效果获取经济效二阶段以推广应用为核心，以改善开发效果获取经济效益为目的。基本实现了油藏地质研究、钻完井技术与采油益为目的。基本实现了油藏地质研究、钻完井技术与采油益为目的。基本实现了油藏地质研究、钻完井技术与采油益为目的。基本实现了油藏地质研究、钻完井技术与采油工艺相配套，由单井向区块部署、由开发井向探井逐渐过工艺相配套，由单井向区块部署、由开发井向探井逐渐过工艺相配套，由单井向区块部署、由开发井向探井逐渐过工艺相配套，由单井向区块部署、由开发井向探井逐渐过渡，地质效果显著渡，地质效
25、果显著渡，地质效果显著渡，地质效果显著中国石油中国石油中国石油中国石油 水平井平均完井周期由水平井平均完井周期由水平井平均完井周期由水平井平均完井周期由43.543.543.543.5天天天天下降到下降到下降到下降到34.6534.6534.6534.65天；侧钻水平井由天；侧钻水平井由天；侧钻水平井由天；侧钻水平井由平均平均平均平均44.544.544.544.5下降到下降到下降到下降到35.3135.3135.3135.31天，表明天，表明天，表明天，表明技术进步明显。技术进步明显。技术进步明显。技术进步明显。 水平井平均日钻井速度由水平井平均日钻井速度由水平井平均日钻井速度由水平井平均日
26、钻井速度由31.5631.5631.5631.56米米米米提高到提高到提高到提高到53.5553.5553.5553.55米米米米；侧钻水；侧钻水；侧钻水；侧钻水平井由平均平井由平均平井由平均平井由平均6.66.66.66.6米米米米提高到提高到提高到提高到15.2815.2815.2815.28米米米米 钻井周期与钻井速度对比钻井周期与钻井速度对比钻井周期与钻井速度对比钻井周期与钻井速度对比中国石油中国石油中国石油中国石油 钻井成本对比分析钻井成本对比分析钻井成本对比分析钻井成本对比分析水平井平均每米钻井下降水平井平均每米钻井下降水平井平均每米钻井下降水平井平均每米钻井下降74.17%74.
27、17%侧钻水平井平均每米钻井下降侧钻水平井平均每米钻井下降侧钻水平井平均每米钻井下降侧钻水平井平均每米钻井下降68.56%68.56%中国石油中国石油中国石油中国石油 第一阶段完成的第一阶段完成的第一阶段完成的第一阶段完成的24242424口井有口井有口井有口井有9 9 9 9口井出现工程或地质问题口井出现工程或地质问题口井出现工程或地质问题口井出现工程或地质问题 第二阶段完成的水平井第二阶段完成的水平井第二阶段完成的水平井第二阶段完成的水平井/ / / /侧钻水平井，有侧钻水平井，有侧钻水平井，有侧钻水平井，有1 1 1 1口井因地质口井因地质口井因地质口井因地质原因报废，无工程质量事故发生
28、原因报废，无工程质量事故发生原因报废，无工程质量事故发生原因报废，无工程质量事故发生 技术成功率对比技术成功率对比技术成功率对比技术成功率对比中国石油中国石油中国石油中国石油 6 6 6 6、基本认识、基本认识、基本认识、基本认识 辽河油田水平井辽河油田水平井辽河油田水平井辽河油田水平井/ / / /侧钻水平井技术在近几年进步是明显的侧钻水平井技术在近几年进步是明显的侧钻水平井技术在近几年进步是明显的侧钻水平井技术在近几年进步是明显的 技术成功率在提高：技术成功率在提高：技术成功率在提高：技术成功率在提高：100%87%100%87%100%87%100%87% 完钻井周期在缩短：完钻井周期在
29、缩短：完钻井周期在缩短：完钻井周期在缩短：43.5 43.5 43.5 43.5 34.734.734.734.7天；天；天；天；44.5 44.5 44.5 44.5 35.335.335.335.3天；天；天；天； 钻井速度在提高钻井速度在提高钻井速度在提高钻井速度在提高; ; ; ; 31.631.631.631.6 53.6 53.6 53.6 53.6m/d ;6.6 m/d ;6.6 m/d ;6.6 m/d ;6.6 15.315.315.315.3m/dm/dm/dm/d 单位进尺成本在大幅度下降单位进尺成本在大幅度下降单位进尺成本在大幅度下降单位进尺成本在大幅度下降; 459
30、4 ; 4594 ; 4594 ; 4594 3407340734073407元元元元/ / / /米米米米 纵向控制精度纵向控制精度纵向控制精度纵向控制精度11米，横向米，横向55米，能完成不同形状型轨米，能完成不同形状型轨 迹的水平井现场施工迹的水平井现场施工 中国石油中国石油中国石油中国石油水平井水平井水平井水平井/ / / /侧钻水平井技术已经在多中类型的油侧钻水平井技术已经在多中类型的油侧钻水平井技术已经在多中类型的油侧钻水平井技术已经在多中类型的油藏开发中得到应用藏开发中得到应用藏开发中得到应用藏开发中得到应用, , , ,并被证明是经济、高效的并被证明是经济、高效的并被证明是经济
31、、高效的并被证明是经济、高效的开采手段。开采手段。开采手段。开采手段。 开采不经济的边际油藏：开采不经济的边际油藏：开采不经济的边际油藏：开采不经济的边际油藏：锦锦锦锦27-27-27-27-平平平平1 1 1 1 老区挖潜剩余油：老区挖潜剩余油：老区挖潜剩余油：老区挖潜剩余油：特油杜特油杜特油杜特油杜84848484块井间水平井块井间水平井块井间水平井块井间水平井 延缓底水油藏锥进速度：延缓底水油藏锥进速度：延缓底水油藏锥进速度：延缓底水油藏锥进速度：冷冷冷冷43434343、冷、冷、冷、冷41414141块；块；块；块； 低渗高凝油藏：低渗高凝油藏：低渗高凝油藏：低渗高凝油藏：静静静静17
32、171717块块块块中国石油中国石油中国石油中国石油 利用水平井利用水平井利用水平井利用水平井/ / / /侧钻水平井技术开发薄的稠油油藏目前效果侧钻水平井技术开发薄的稠油油藏目前效果侧钻水平井技术开发薄的稠油油藏目前效果侧钻水平井技术开发薄的稠油油藏目前效果较差，需要进一步加强工程与地质相结合，提高油藏钻遇较差，需要进一步加强工程与地质相结合，提高油藏钻遇较差，需要进一步加强工程与地质相结合，提高油藏钻遇较差，需要进一步加强工程与地质相结合，提高油藏钻遇率，改善开发效果率，改善开发效果率，改善开发效果率，改善开发效果 薄层薄层薄层薄层油藏完钻参数统计表油藏完钻参数统计表油藏完钻参数统计表油藏
33、完钻参数统计表中国石油中国石油中国石油中国石油汇报提纲汇报提纲 国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向 辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践 水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析 实施实施实施实施0606年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施中国石油中国石油中国石油中国石油 水平井的领眼问题水平井的领眼问题
34、水平井的领眼问题水平井的领眼问题 MWDMWDMWDMWD与与与与LWDLWDLWDLWD随钻测量仪器问题随钻测量仪器问题随钻测量仪器问题随钻测量仪器问题 水平井的完井问题水平井的完井问题水平井的完井问题水平井的完井问题 水平井的建井成本问题水平井的建井成本问题水平井的建井成本问题水平井的建井成本问题 关键问题：关键问题：中国石油中国石油中国石油中国石油水平井的领眼问题水平井的领眼问题水平井的领眼问题水平井的领眼问题表层套表层套表层套表层套管管管管入口靶点入口靶点入口靶点入口靶点A A A A设计的井眼轨设计的井眼轨设计的井眼轨设计的井眼轨迹迹迹迹入口靶点前入口靶点前入口靶点前入口靶点前入口靶
35、点上入口靶点上入口靶点上入口靶点上入口靶点后入口靶点后入口靶点后入口靶点后中国石油中国石油中国石油中国石油对钻对钻领领眼地质目的的认识眼地质目的的认识 落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况落实水平井入口靶点的地质层位和油藏状况 对低水油藏落实底水锥进高度对低水油藏落实底水锥进高度对低水油藏落实底水锥进高度对低水油藏落实底水锥进高度对低水油藏落实底水锥进高度对低水油藏落实底水锥进高度(1)(1)(1)(1) 从已知油藏向未知油藏钻进是在地质情况
36、不清楚情况从已知油藏向未知油藏钻进是在地质情况不清楚情况下确保水平井基本成功的前提条件。领眼只能解决入口靶下确保水平井基本成功的前提条件。领眼只能解决入口靶点的油藏准确深度但不能确保油藏存在点的油藏准确深度但不能确保油藏存在(2)(2)、对探明油藏准确深度的领眼应努力打在设计水平段的、对探明油藏准确深度的领眼应努力打在设计水平段的 中部位置，以增加控制点来提高成功率。中部位置，以增加控制点来提高成功率。(3)(3)、对探明底水锥进高度的领眼应设计在入口靶点，因为对探明底水锥进高度的领眼应设计在入口靶点，因为该点是底水最易突破的薄弱点。该点是底水最易突破的薄弱点。(4)(4)、领眼不是任何油藏都
37、必须的，而且不是总可实现的、领眼不是任何油藏都必须的，而且不是总可实现的中国石油中国石油中国石油中国石油LWDLWD随钻测量仪的问题随钻测量仪的问题随钻测量仪的问题随钻测量仪的问题LWDLWDLWDLWD：钻井参数钻井参数钻井参数钻井参数+ + + +地质参数地质参数地质参数地质参数 即附加了部分测井功能；即附加了部分测井功能；即附加了部分测井功能；即附加了部分测井功能； 目前现场已成功应用了目前现场已成功应用了目前现场已成功应用了目前现场已成功应用了4 4 4 4口井口井口井口井 可以准确的进行可以准确的进行可以准确的进行可以准确的进行G G G G、R R R R测量测量测量测量, , ,
38、 ,与测井曲线吻合与测井曲线吻合与测井曲线吻合与测井曲线吻合 可以对已钻地层进行评价可以对已钻地层进行评价可以对已钻地层进行评价可以对已钻地层进行评价 但不能进行近钻头测量，因此无法实现地质导向钻井但不能进行近钻头测量，因此无法实现地质导向钻井但不能进行近钻头测量，因此无法实现地质导向钻井但不能进行近钻头测量，因此无法实现地质导向钻井 可替代部分测井功能可替代部分测井功能可替代部分测井功能可替代部分测井功能中国石油中国石油中国石油中国石油 杜杜813-813-兴平兴平5151井井LWDLWD与测井曲线对比图与测井曲线对比图中国石油中国石油中国石油中国石油冀东油田冀东油田C2-3C2-3水平井水
39、平井LWDLWD与测井曲线对比图与测井曲线对比图中国石油中国石油中国石油中国石油水平井的完井问题水平井的完井问题水平井的完井问题水平井的完井问题水平井的完井方式水平井的完井方式水平井的完井方式水平井的完井方式裸眼完井裸眼完井裸眼完井裸眼完井固井完井固井完井固井完井固井完井筛管完井筛管完井筛管完井筛管完井 完井方式的选择直接关系到油井的生产能力和寿命。完井方式的选择直接关系到油井的生产能力和寿命。完井方式的选择直接关系到油井的生产能力和寿命。完井方式的选择直接关系到油井的生产能力和寿命。 完井方式是由油藏地质特征和开发目的共同决定的。完井方式是由油藏地质特征和开发目的共同决定的。完井方式是由油藏
40、地质特征和开发目的共同决定的。完井方式是由油藏地质特征和开发目的共同决定的。中国石油中国石油中国石油中国石油1 1 1、碳酸岩地层、潜山花岗岩地层等一般可采用裸眼完井，、碳酸岩地层、潜山花岗岩地层等一般可采用裸眼完井，、碳酸岩地层、潜山花岗岩地层等一般可采用裸眼完井，或打孔筛管完井，增加地层渗流能力，降低成本。或打孔筛管完井，增加地层渗流能力，降低成本。或打孔筛管完井，增加地层渗流能力，降低成本。2 2、对底水油藏和开发水脊上剩余油的水平井一般采用固、对底水油藏和开发水脊上剩余油的水平井一般采用固井完井。目的是为后续的堵水措施奠定基础井完井。目的是为后续的堵水措施奠定基础3 3、筛管完井方式适
41、合绝大多数油藏类型和开发目的，、筛管完井方式适合绝大多数油藏类型和开发目的，对稀油和热采方式的普通稠油和超稠油都是适合的，对稀油和热采方式的普通稠油和超稠油都是适合的，但不能实现堵水和压裂。割缝、金属纤维、但不能实现堵水和压裂。割缝、金属纤维、TBSTBS4 4、目前水平井完井中存在着问题：、目前水平井完井中存在着问题： 大斜度（水平）段大斜度（水平）段固井质量难以保证；固井质量难以保证； 低压、易漏地层存在固井风险；低压、易漏地层存在固井风险； 完井管柱强度设计与实际情况有差距完井管柱强度设计与实际情况有差距中国石油中国石油中国石油中国石油 水平井水平井水平井水平井/ /侧钻水平井的建井成本
42、侧钻水平井的建井成本侧钻水平井的建井成本侧钻水平井的建井成本 1 1 1 1、钻井速度慢、完井周期长、钻机运行费用高、钻井速度慢、完井周期长、钻机运行费用高、钻井速度慢、完井周期长、钻机运行费用高、钻井速度慢、完井周期长、钻机运行费用高 客观因素：工艺过程自身的复杂性客观因素：工艺过程自身的复杂性客观因素：工艺过程自身的复杂性客观因素：工艺过程自身的复杂性 螺杆钻进比转盘钻进自身速度慢螺杆钻进比转盘钻进自身速度慢螺杆钻进比转盘钻进自身速度慢螺杆钻进比转盘钻进自身速度慢 国产螺杆钻具的寿命短国产螺杆钻具的寿命短国产螺杆钻具的寿命短国产螺杆钻具的寿命短 不断清洁井眼和频繁起下钻不断清洁井眼和频繁起
43、下钻不断清洁井眼和频繁起下钻不断清洁井眼和频繁起下钻 主观因素：领眼钻进报废进尺主观因素：领眼钻进报废进尺主观因素：领眼钻进报废进尺主观因素：领眼钻进报废进尺 仪器和工具耽误钻井时间仪器和工具耽误钻井时间仪器和工具耽误钻井时间仪器和工具耽误钻井时间 2 2、随钻仪器没有地质监测功能，填井事故时有发生，、随钻仪器没有地质监测功能，填井事故时有发生，、随钻仪器没有地质监测功能，填井事故时有发生，、随钻仪器没有地质监测功能，填井事故时有发生，直接延误了钻井周期，影响了双方效益。直接延误了钻井周期，影响了双方效益。直接延误了钻井周期，影响了双方效益。直接延误了钻井周期，影响了双方效益。中国石油中国石油
44、中国石油中国石油三开井身结构三开井身结构三开井身结构三开井身结构133/8133/8133/8133/8/表套表套表套表套133/8133/8/表套表套171/2171/2/钻头钻头122/8122/8/钻头钻头95/895/895/895/8/技术套管技术套管技术套管技术套管81/281/281/281/2/钻头钻头钻头钻头7 7 7 7/筛管筛管筛管筛管81/281/281/281/2/钻头钻头钻头钻头7 7 7 7/筛管筛管筛管筛管二开井身结构二开井身结构二开井身结构二开井身结构井身结构影响钻井成本的两个方面：井身结构影响钻井成本的两个方面：井身结构影响钻井成本的两个方面：井身结构影响钻
45、井成本的两个方面： 二开井身结构节约钻井周期；二开井身结构节约钻井周期；二开井身结构节约钻井周期；二开井身结构节约钻井周期； 7 7 7 7/技术套管比技术套管比技术套管比技术套管比95/895/895/895/8/技术套管节省管材；技术套管节省管材；技术套管节省管材；技术套管节省管材； 3030303040404040万万万万3 3 3 3、井身结构直接影响钻井成本、井身结构直接影响钻井成本、井身结构直接影响钻井成本、井身结构直接影响钻井成本 中国石油中国石油中国石油中国石油 降低水平井成本的对策降低水平井成本的对策降低水平井成本的对策降低水平井成本的对策 在现有技术条件下，水平井目前的建井
46、成本是在现有技术条件下，水平井目前的建井成本是在现有技术条件下，水平井目前的建井成本是在现有技术条件下，水平井目前的建井成本是比较合理的，在没有取得重大技术进步前要大幅度降低水比较合理的，在没有取得重大技术进步前要大幅度降低水比较合理的，在没有取得重大技术进步前要大幅度降低水比较合理的，在没有取得重大技术进步前要大幅度降低水平井成本是不现实的平井成本是不现实的平井成本是不现实的平井成本是不现实的。 但作为技术服务方仍然可以在下列方面做有益的工作：但作为技术服务方仍然可以在下列方面做有益的工作：但作为技术服务方仍然可以在下列方面做有益的工作：但作为技术服务方仍然可以在下列方面做有益的工作： 改变
47、井身结构，通过提高钻井速度和减少管材用量改变井身结构，通过提高钻井速度和减少管材用量改变井身结构，通过提高钻井速度和减少管材用量改变井身结构，通过提高钻井速度和减少管材用量 来降低建井成本来降低建井成本来降低建井成本来降低建井成本 使用先进的随钻测量仪器避免报废的领眼钻井进尺使用先进的随钻测量仪器避免报废的领眼钻井进尺使用先进的随钻测量仪器避免报废的领眼钻井进尺使用先进的随钻测量仪器避免报废的领眼钻井进尺 研制和使用低成本泥浆体系；研制和使用低成本泥浆体系；研制和使用低成本泥浆体系；研制和使用低成本泥浆体系； 优化水平井曲率半径，减少工程施工技术难度优化水平井曲率半径，减少工程施工技术难度优化
48、水平井曲率半径，减少工程施工技术难度优化水平井曲率半径，减少工程施工技术难度 中国石油中国石油中国石油中国石油汇报提纲汇报提纲 国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向国内外水平井钻井技术现状与方向 辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践辽河油田水平井钻完井技术研究与实践 水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析水平井中几个关键问题研讨与分析 实施实施实施实施0606年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施年水平井保障措施中
49、国石油中国石油中国石油中国石油1 1 1 1、工程院可提供一定数量随钻仪器、井下动力、工程院可提供一定数量随钻仪器、井下动力、工程院可提供一定数量随钻仪器、井下动力、工程院可提供一定数量随钻仪器、井下动力钻具和技术服务人员钻具和技术服务人员钻具和技术服务人员钻具和技术服务人员 随钻仪器随钻仪器随钻仪器随钻仪器 MWD 8MWD 8MWD 8MWD 8套套套套 LWD 1LWD 1LWD 1LWD 1套套套套 有不同规格的井下动力钻具有不同规格的井下动力钻具有不同规格的井下动力钻具有不同规格的井下动力钻具 单弯螺杆钻具单弯螺杆钻具单弯螺杆钻具单弯螺杆钻具30303030多套多套多套多套 有先进的
50、专用设计软件有先进的专用设计软件有先进的专用设计软件有先进的专用设计软件 LANDMARKLANDMARKLANDMARKLANDMARK软件软件软件软件 有专业化工程施工技术人员有专业化工程施工技术人员有专业化工程施工技术人员有专业化工程施工技术人员 6 6 6 6个专业化项目组（含现场地质跟踪人员）个专业化项目组（含现场地质跟踪人员）个专业化项目组（含现场地质跟踪人员）个专业化项目组（含现场地质跟踪人员）中国石油中国石油中国石油中国石油 2 2 2 2、加大技术攻关力度，着重解决现场施工中遇到、加大技术攻关力度，着重解决现场施工中遇到、加大技术攻关力度，着重解决现场施工中遇到、加大技术攻关
51、力度，着重解决现场施工中遇到的技术难题；加强专用工具的研发能力，加速技术装的技术难题；加强专用工具的研发能力，加速技术装的技术难题；加强专用工具的研发能力，加速技术装的技术难题；加强专用工具的研发能力，加速技术装备的改进以适应市场的需要备的改进以适应市场的需要备的改进以适应市场的需要备的改进以适应市场的需要。 要全面提高辽河油田水平井的开发效果，加强地质要全面提高辽河油田水平井的开发效果，加强地质要全面提高辽河油田水平井的开发效果，加强地质要全面提高辽河油田水平井的开发效果，加强地质研究是关键，尤其是关于水平井的油藏工程研究要从研究是关键，尤其是关于水平井的油藏工程研究要从研究是关键，尤其是关
52、于水平井的油藏工程研究要从研究是关键，尤其是关于水平井的油藏工程研究要从经验走向理论，要从单井部署走向区块整体开发。经验走向理论，要从单井部署走向区块整体开发。经验走向理论，要从单井部署走向区块整体开发。经验走向理论，要从单井部署走向区块整体开发。 解决复杂地层条件下的钻井技术和复杂地质条件下解决复杂地层条件下的钻井技术和复杂地质条件下解决复杂地层条件下的钻井技术和复杂地质条件下解决复杂地层条件下的钻井技术和复杂地质条件下的油藏钻遇率问题的油藏钻遇率问题的油藏钻遇率问题的油藏钻遇率问题 砾石地层、潜山易漏地层、低压区块加密水平井钻砾石地层、潜山易漏地层、低压区块加密水平井钻砾石地层、潜山易漏地
53、层、低压区块加密水平井钻砾石地层、潜山易漏地层、低压区块加密水平井钻井技术；井技术；井技术；井技术；中国石油中国石油中国石油中国石油 提高水平井专用工具、仪器的研发能力，加快先进提高水平井专用工具、仪器的研发能力，加快先进提高水平井专用工具、仪器的研发能力，加快先进提高水平井专用工具、仪器的研发能力，加快先进仪器工具的购置，确保辽河水平井钻井技术的先进水仪器工具的购置，确保辽河水平井钻井技术的先进水仪器工具的购置，确保辽河水平井钻井技术的先进水仪器工具的购置，确保辽河水平井钻井技术的先进水平。平。平。平。 为解决薄油藏的油层钻遇率问题，一方面要扩大为解决薄油藏的油层钻遇率问题，一方面要扩大为解
54、决薄油藏的油层钻遇率问题，一方面要扩大为解决薄油藏的油层钻遇率问题，一方面要扩大LWDLWDLWDLWD的应用力度，另一方面要加强现场地质导向跟踪的应用力度，另一方面要加强现场地质导向跟踪的应用力度，另一方面要加强现场地质导向跟踪的应用力度，另一方面要加强现场地质导向跟踪, , , ,加强加强加强加强工程与地质的密切配合，做好待钻井眼的提前预测工工程与地质的密切配合，做好待钻井眼的提前预测工工程与地质的密切配合，做好待钻井眼的提前预测工工程与地质的密切配合，做好待钻井眼的提前预测工作。作。作。作。 解决水平井完井技术难题，加快开展水平井固井完解决水平井完井技术难题，加快开展水平井固井完解决水平
55、井完井技术难题，加快开展水平井固井完解决水平井完井技术难题，加快开展水平井固井完 井研究工作进程井研究工作进程井研究工作进程井研究工作进程中国石油中国石油中国石油中国石油3 3 3 3、在勘探局主管领导和油田开发部门的统一协、在勘探局主管领导和油田开发部门的统一协、在勘探局主管领导和油田开发部门的统一协、在勘探局主管领导和油田开发部门的统一协调、组织下，集中和整合全局的优势钻井设调、组织下，集中和整合全局的优势钻井设调、组织下，集中和整合全局的优势钻井设调、组织下，集中和整合全局的优势钻井设备、专用工具和力量，减少内部竞争，提前备、专用工具和力量，减少内部竞争，提前备、专用工具和力量，减少内部竞争，提前备、专用工具和力量，减少内部竞争，提前作好技术、人员和设备的准备工作，提高效作好技术、人员和设备的准备工作，提高效作好技术、人员和设备的准备工作，提高效作好技术、人员和设备的准备工作，提高效率，确保合作双方的效益率，确保合作双方的效益率，确保合作双方的效益率，确保合作双方的效益中国石油中国石油中国石油中国石油
