径向水平钻井研究(集团公司2005年9月钻井会议论(4)
时间:2025-04-25
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管单侧水力开窗的径向水平钻井技术展开研究。为此,我们总结了多年来钻杆转向技术的经验,研制出了适合于吉林油田应用的套管单侧水力开窗为特点的径向水平井钻井用的YDZ5型转向器。YDZ5型转向器是单向弯曲的,它对径向水平井技术新型系统的研究作了重要的探索。其主要技术成果在于:优化了转向轨迹,整体结构小巧。与套管圆周整体开窗和扩孔工艺相比,扩孔空间降低约300倍,总施工成本可降低40%-50%。该技术具有施工周期短、不占用钻机、套管破坏小等优点,在替代打调整井和贯通邻近井眼方面可能会更省钱。
3. YSZ7型转向器系统研究
为了进一步优化径向水平井钻井技术,充分利用井下尺寸,针对辽河油田提供的7″套管试验井,我们研制了YSZ7型转向器。该转向器适合于7″套管井中使用,转筒组合为双向弯曲结构。设计时,采用了径向水平井钻杆转向技术多年来积累的试验成果和ANSYS有限元力学分析优化计算结果以及较先进的设计理念[3]。测试结果表明:
(1) 系统总阻力与双弯的Z5型转向器系统相比减小了约40%,钻杆伸出转向器后,系统平
稳工作阻力一般为12-15KN。
(2) 与Z5型转向器相比,持续工作性能提高了5倍以上;
(3) 既可实现机械竖起也可液压竖起;
(4) 钻杆可两次笔直伸出转向器(以往仅一次);
(5) 刚度和强度提高2倍以上。操作简单可靠;定位、竖起、收拢简单可靠、运动自如。
(6) 适应恶劣工况能力强。
4. 新型转向器研究
适合5 1/2"套管井眼的双向弯曲的Z5型转向器设计于上世纪90年代初,为了提高径向水平井钻井技术适应性,我们整合了多年来的研究成果,研制完成了新一代适合5 1/2"套管井眼的双向弯曲的新型转向器系统,该系统的转向器执行机构既可以实现机械竖起又可以按照液压方式竖起。对于前期扩孔是旋转扩孔或开槽扩孔的工艺均适应,转向器可以半自动寻找井下槽孔;可以通过竖起判断装置判断井下转向器是否竖起,或判断井下扩孔空间是否达到要求;在扩孔尺寸不到位的情况下,转向器不完全竖起,避免了液压竖起给转向器带来的不安全因素;转向器系统完全适合磨料射流工况。现场试验证明:该转向器系统性能优越。
5. 径向水平井油藏工程评价
为了对径向水平井的油藏工程技术有一定的认识,我们与有关大学地质学院开展了径向水平井油藏工程评价技术研究。作了以下几个方面的工作:
(1) 径向水平井流通能力评价
(2) 径向水平井使用的油藏条件和国内相应的油藏分布
(3) 各种地质条件对径向水平井产能的影响
(4) 实例分析
(5) 径向水平井配套的增产措施分析
径向水平井技术的油藏工程评价技术研究填补了国内技术空白,对进行水平井的工程化应用起到了积极作用。