定向井应用领域.docx

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1、定向井应用领域一、地面环境条件的限制当地面上是高山、森林、城镇等，在地面上难以建立井场和安装钻井设备进行钻井的地区，要勘探开发其地下的油气资源，需要从该地区附近打定向井；油气资源埋藏在农田、牧场等地下，为了少占耕地或防止污染环境，需要打定向井；油气资源埋藏在湖泊、沼泽、河流、沟壑、海洋之下，难以安装钻机或者安装钻机和钻井作业费用很高时，为了勘探和开发它们下面的油田，最好是钻定向井。二、避开地质障碍的钻井有些石油储层与盐丘构造有关。盐丘的局部可能直接覆盖在储层上，以至于钻垂直井钻遇油层必须穿过盐层。钻穿盐层会出现冲蚀严重、循环漏失和溶蚀等问题，最好的方法是避开盐丘钻定向井。对于断层遮挡油气藏，定

2、向井比直井可发现和钻穿更多的油层，如果垂直钻穿斜度大的断层面有滑移的可能，采用定向钻井可能避免这一问题，如图2所示。三、处理井下事故的特殊手段在钻井时，井下落物可能卡在井底。这种情况可能是由于钻具发生断脱或者进行倒扣时，钻具下部掉入井内。如果井下落物不打捞出来，就不能继续钻进。在旋转钻井早期，就已经意识到在落物旁侧钻比报废井眼重新开钻要便宜得多。在落鱼顶部打水泥塞，并候凝牢固。在此基础上造斜钻出新井眼。最先使用造斜器在落鱼周围造斜，但目前大多使用井下马达带弯接头造斜。使用随钻测斜技术或者导向工具，可以使弯接头按照要求的方向定向。随钻测斜和制导工具可连续监测井筒轨迹。一旦在落鱼周围侧钻成功，井眼

3、可继续向下延伸中靶，如图3(a)所示。侧钻也可以用于重钻井和重新完成井。如果原井不能钻遇预定地层或者开发枯竭，原井筒可以回填，然后侧钻开发新层。如果在下入套管井段造斜，必须在套管上开窗侧钻。这种方法也可以用于探井，利用同-一井眼侧钻不同层位。在发生井喷，不能进行压井的情况下，钻救险井可以对油气井进行安全控制。往往在地面钻一口救险井与事故井贯通，进行引流或压井，从而可处理井喷着火事故，如图3(b)所示。四、控制直布占井为了垂直地钻遇目的层，防止钻出租地边界或地质开发计划要求，为了更合理地开发油气田，要求所钻的井眼的油层所构成的地下井网尽量与布井情况相符，必须使用定向技术。稍微偏离设计井眼轨迹可以

4、采取改变某些钻井参数或者改变下部钻具组合(BHA)来纠正。偏离严重需要使用井下马达和弯接头来纠斜或者采用侧钻。定向井的斜井段也可能出现类似的问题。五、海洋开发钻井要求在过去20年间，定向钻井的主要应用之一是开发海上油藏。墨西哥湾、北海和其他地区海下蕴藏着大量的油气资源，建大量单独的钻井平台钻垂直井显然是费用高昂和行不通的。开发大油田的常规方法是在海床上安装钻井平台，在平台上钻定向井。精心设计井底位置以便达到最高的采收率。所有必需的采油设施都可集中安装在平台上，然后用管线和油罐把油输送出去。在北海恶劣的气候条件下，钻井和采油平台要高出海面500ft,距最近陆地100miIe。从一些大的平台可以钻

5、50多口定向井。六、水平井钻井的要求一般定向井井斜达60。左右。井斜度增加会出现许多钻井问题，会大大增加钻井成本。但是，大斜度井和水平井有许多优点，其中包括：增加平台的泄油面积；防止气锥和水推问题发生；增加生产层的穿透厚度；(4)提高采收率与技术效率；(5)由于钻穿多条垂直裂缝提高了裂缝性油藏的生产能力。钻水平井投资极高，只有油井生产能力增加才能证明经济上是合算的。在钻井前，必须估价潜在的经济效益和风险。水平井钻井和完井必须改变常规钻井方法及安装特殊的钻井设备（图5）。水平井眼（短半径钻井）同样也能解决一定的地层问题。七、提高油藏采收率的需要对于薄油层，定向井和水平井比直井的油层裸露面积要大得多。另外,侧钻井、多底井、分支井、大位移井、侧钻井、水平井、径向水平等定向井的新种类，显著地扩大了勘探效果，增加了原油产量，提高了油藏的采收率。