国内外水平井钻井技术及发展方向石油工程毕业论文(编辑修改稿)

国内外水平井钻井技术及发展方向石油工程毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

井斜角：井眼轴线上任意一点的井眼方向线与通过该点的重力线之间的夹角，称为该点处井斜角。 单位为度。 方位角：表示井眼偏斜的方向，它是指井眼轴线的切线在水平面投影的方向与正北方向之间的夹角。 它以正北方向开始，按顺时针方向计算。 单位为度 水平井的分类 按曲率半径分类（通常的分类方法） 表 21 水平 井按曲率半径分类方法 类型 曲率半径 (m) 造斜率 (176。 /30m) 水平段长度 (m) 长半径水平井 280～ 860 2～ 6 300～ 1700 中半径水平井 85～ 280 6～ 20 200～ 1000 中短半径水平井 20～ 85 20～ 80 200～ 500 短半径水平井 10～ 60 30～ 150 100～ 300 超短半径水平井 ＜ 1 30～ 60 按照水平井的其他方面分类 表 22 按照井的类型和用途分类 按照井的类型 常规水平井 套管侧钻水平井 分支水平井 按照井的用途 生产水平井 注入水平井 横向勘探水平井 按水平井功能 双水平井 鱼骨水平井 阶梯水平井 分支水平井 3 第三章 水平井钻井技术现状 国内水平井钻井技术现状和趋势 中国是发展水平井钻井技术较早的国家之一， 60 年代中期在四川打成磨 3 井和巴 24 井，限于当时的技术水平，这 2 口水平井未取得应有的效益。 “ 八五 ” 和 “ 九五 ” 期间开展了对水平井各项技术的研究和应用，并在不同类型油藏进行了先导试验或推广应用，取得了很多成果。 国内以胜利油田，塔里木油田等为代表的一些油田也广泛应用水平井技术开发各种油气藏，每年钻各类水平井 200 余口，并都见到较好的效果，取得较好的经济效益。 塔里木油田是中石油应用水平井最多的油田 ,水平井技术已经成为塔里木油田“少井高产”重要的技术支撑，在原油上产中发挥着越来越重要的作用。 截止 20xx 年 12 月底，塔里木油田共完成各类水平井 133 口，占全油田总井数的 34%，日产油 ，占全油田产量的 %，平均单井日产油 86t，是直井的 倍，已累计生产原油 万吨。 截止20xx 年 10 月，塔里木油田共钻各类水平井 160 口，平均井深 5000 米。 水平井已经成为塔里木油田开发的有效手段。 表 31 截止至 20xx 年，我国水平井数量统计表 类型 水平井 侧钻水平井 分支井 成对水平井 大位移井 数量（口） 705 372 31 6 698 表 32 国内水平井仪器数量统计表 仪器类型 LWD MWD 有线随钻仪 陀螺仪 数量（套） 21 65 127 85 目前，国内有为水平井施工提供服务的各种仪器有近 900 套，基本能够满足国内水平井施工的需要，但适应薄油层、边部断块油藏的 LWD 和 SWD 仪器数量有较大的缺口需要引进。 4 图 31 塔里木油田近年水平井应用 对比来 胜利油田是国内水平井技术发展最快、应用规模最大的油田，水平井数量占全国的80． 5％ ，在生产实践中初步形成了一套比较成熟的水平井地质及油藏工程设计技术。 截至 20xx 年 8 月，胜利油田已累计钻水平井 (含侧钻水平井 )372 口，累计产油 436810t ，取得了良好的挖潜增油效果。 除具有常规钻井井口井控装置和节流管汇外，井口还应增加一个相应尺寸的单闸板防喷器和旋转控制头（旋转防喷器）、液动闸阀及四相分离器、真空除气器，放喷火炬管及火炬、安全可靠的点火系统，防回火装置、循环系统的各种电器防爆装置、流量计、六方 （三方）钻杆和 18176。 斜坡钻杆。 当地层压力系数小于 时，要实现 水平 钻井还应另配充气（或雾化、泡沫、氮气）装置。 0102030405060701991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 20xx 20xx 20xx中石油 口 胜利 口 图 32 1991～ 20xx 年中国石油与胜利油田水平井数对比 5 图 33 中石油、中石化、胜利油田水平井 数量对比 20 世纪 90 年代以来，钻井技术逐步细化为具有代表意义的水平井、多分支水平井、大 位移井、深井钻井、连续管钻井等钻井技术，并相继开发了许多新工具、新装备，增加和完善了钻井测试和控制手段、过程分析和控制软件。 要我国目前的水平井技术基本能适应我国油田开发的需求。 但是我国的水平井技术主要是以跟殊、引进、消化和吸收国外的先进技术为主 ,没有在国际上独到的先进技术 ,在硬件和软件上还受制于人。 国外水平井钻井技术发展状况 水平井技术于 20 世纪 20 年代提出， 40 年代付诸实施， 80 年代相继在美国、加拿大、法国等国家得到广泛工业化应用，并由此形成一股研究、应用水平井技术的高潮。 石油行业对钻井技术低成本、低污染、精确轨迹、高产量的技术需求，促使水平井数量逐年增长。 近年来，水平井钻完井总数几乎成指数增长，全世界的水平井井数 为 万口左右，主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等 69 个国家，其中美国和加拿大占 %。 在国内，水平井钻井技术日益受到重视，在多个油田得以迅速发展，其油藏有低压低渗透砂岩油藏、稠油油藏、火山喷发岩油藏、不整合屋脊式砂岩油藏等多种类型。 石油剩余资源和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效，是水平井技术发展的直接动力。 表 33 美国钻井动态 年份 水平井 海上 开发井 老井 侧钻 斜井 直井 总计 水平井 % 斜井 % 20xx 1,144 565 1735 3444 27,669 31,113 % % 20xx 1,150 599 1,930 3,679 32,561 36,240 % % 20xx 1,084 442 1,822 3,348 24,767 28,114 % % 20xx 1,451 425 2194 4070 28,644 32,714 % % 20xx 2,140 381 2,724 5,245 31,262 36,507 % % 20xx 3,133 392 3,060 6,586 34,812 41,397 % % 6 表 34 世界水平井数据统计表 国家 水平井数量 油田数量 10 口水平井以上的油田 油公司 美国 13998 1235 94 994 加拿大 12221 394 69 300 世界其它地区 4211 639 84 306 69 个国家 30430 2268 247 1600 正确采用 水平 钻井技术，可以取得巨大的技术和经济效益，反之则可能造成一系列负面效应。 选择适合 水平 钻井技术的地层是实施 水平 钻井的关键因素。 所以在进行 水平 钻井设计之前，要认真进行调查研究，选准地层。 05001000150020xx250030001988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 图 34 世界水平井增长情况 图 目前，国外水平井钻井成本已降至直井的 至 2 倍，甚至有的水平井成本只是直井的 倍，而水平井产量是直井的 4 至 8 倍。 美国水平井占总数的 6%，加拿大水平井占总井数的 10%，而中国水平井占总井数 %。 国外水平井主要技术指标：全世界已完成各类水平井近 4 万口，最大水平位移为10668m，最大水平井段长 6118m，双分支水平井总水平井段长度达到 4550m，多分支水平井总水平井段长度达到 ，可实现在 1m 以内的薄油层中进行轨迹控制而不脱靶。 国外水平井钻井技术正向着集成系统应用和综合应用发展，既以提高成功率和综合经济效益为目的。 20xx 3,650 423 3,477 7,550 39,357 46,907 % % 7 就总体而言，目前国外水平井钻井技术的井身结构设计、钻具配置、钻头、井下动力钻具、轨迹控制、随钻测试、泥浆技术等都有了很大程度。