水平井作业指导书

1 范围

规范水平井钻井施工程序,提高水平井钻井施工质量。保证水平井钻井施工的科学性、准确性，确保施工的成功率。

本程序适用于长半径、中半径、短半径水平井钻井施工。 2 相关文件

Q/SL1202-96《水平井井眼轨迹控制技术》 Q/SL1201-96《水平井测量技术》 3 职责

3.1 技术总监负责水平井的全面工作，包括施工方案设计，生产组织和工序

的衔接及施工过程中的技术指令的下达。

3.2 施工技术人员负责现场施工，井下专用工具的准备及资料的收集。 3.3 随钻测量人员负责测量仪器、设备的准备、调试、保养使用及井眼轨迹

数据的测量。 4 管理内容 4.1施工准备工作

4.1.1施工人员在接受水平井技术服务任务后，应先领取该井施工设计书，并详细阅读施工设计书，明确以下内容:

a了解施工井的地质条件和邻井情况；

b制定施工井的技术措施和可能出现的复杂问题及应对措施； c制定施工方案、编制HSE作业计划书； d水平井专用工具、MWD仪器的准备和调试； e了解上井路线并及时查看井位。 4.1.2施工前钻具、工具及仪器准备

1

a 无磁钻铤、无磁承压钻杆、加重钻杆、斜坡钻杆、普通钻杆、稳定器和各种接头等下井钻具要求探伤；

b 根据设计造斜率选择相应的造斜工具：单、双弯外壳马达； c长半径水平井专用工具配备详见附录Ａ； 中半径水平井专用工具配备详见附录B； 短半径水平井专用工具配备详见附录C； d准备井口工具: 水平尺、打印规、量角器等； e 电子单、多点测斜仪器、测量消耗材料及测量杆件； f 打印机、装有计算程序的计算机和备份软件；

g 特殊工具包括：随钻震击器、内防喷工具、常用打捞工具等。 4.1.3 施工前的资料准备

a 对施工井的邻井资料进行调研，了解地层特征及该区块自然造斜规律； b 对需要防碰的井要收集相关井的井眼轨迹数据和井史； c 依据设计作施工投影图或防碰图，严格按设计要求施工； 4.2测量要求

4.2.1 测量仪器和工具的现场使用必须严格执行相关技术标准和操作规程。现场使用测量仪器必须满足如下条件:

a 有检验合格证和检验报告； b 在有效期内。

4.2.2 直井段必须测多点，测量间距不得大于30m。 4.2.3自造斜点开始的各施工阶段，测量间距不超过10m。 4.2.4 对测量有特殊要求的井段应按设计要求测量。

4.2.5 测量数据和预测数据出现偏差时，应及时对数据进行分析和对仪器进

2

行检验。

4.3 井眼轨迹计算: 实钻井眼轨迹采用曲率半径法计算。 4.4 施工主要技术措施 4.4.1水平井剖面设计

水平井钻井技术与常规定向钻井技术最为不同的两个特点是使用特别的造斜钻具及剖面设计。通常谈到水平井时，会见到一种“三增剖面”的水平井。它是指水平井在第三个增斜井段进入水平，而在第一个和第三个增斜段之间加一个调整井段，这一段通常被放在井斜角45°～75°之间，其位置安排在钻达靶区总垂深的70～85%以下深度。这个井深调节段，主要是针对目的层的不确定性。另外，不稳定或复杂的地层使第一增斜段的造斜率可能产生较大变化，通过第二段的调节，可以使井眼通过第三次增斜在预定的垂深进入水平。 4.4.2影响水平井剖面设计的因素

归纳起来，影响水平井剖面设计的因素主要包括以下几点： a 套管程序； b 井眼尺寸； c 油层厚度； d 油层(地层)特性； e 完井方式。

4.4.3水平井水平段的剖面类型

根据油藏特性的不同，从水平段的几何形状看，可分为以下几类： a水平段平缓的水平井。这是一种最简单、最经济的剖面类型，这种剖面的水平井较容易完成。该剖面应用于各向同性的油藏以及解决气/水锥等问题。

b波浪型井底的水平井。这种剖面应用于那些被不渗透性障碍隔开的几个单

3

个油藏。

c井底水平段上倾的水平井。这种水平井应用于解决气锥问题。当油气界面下移，进入水平段远端时，可以将水平段远端封死，但整个井还能继续生产。

d井底水平段下倾的水平井。这种水平井应用于解决水锥问题。当油水界面上移，进入水平段远端时，可以将水平段远端封死，但整个井还能继续生产。

e阶梯状井底水平井。这种水平井同样应用于被不渗透性障碍分割的几个油层。这种水平井风险大，井眼轨迹控制很难。 4.4.4水平井钻具组合优选

对一口水平井设计来说，在确定了最优的造斜曲率剖面设计之后，下一步要解决的问题是合理的钻具组合。目前导向钻井技术的广泛应用只需一套钻具组合就可能完成水平井所有井段的钻进。

钻具组合：钻头+弯壳体动力钻具+无磁钻杆＋MWD（LWD）＋无磁钻杆+加重钻杆+斜台阶钻杆+钻杆。

在大斜度井段及水平段，钻压来源于加在井斜小于45°井段上的加重钻杆，即采用钻具倒装(倒置井底组合)的方法。 4.4.5水平井轨迹控制技术特点

水平井与常规定向井相比较，有如下特点：

a造斜率大。中曲率半径水平井达8°～20°/30m，而短半径水平井的曲率更大。长半径水平井的造斜率与常规定向井没什么两样。

b大斜度井段和水平井段的存在。

c靶区精度要求高，如设计水平段在一个1～3m厚的油层内；并且目的层垂深还存在不确定性，比如以钻遇目的层顶层砂岩来确定目的层的位置。

D在钻进和起下钻过程中，扭矩和摩阻大。

4

基于这些特点，决定了水平井的井眼轨迹控制需要从钻具组合、轨迹测量、轨迹跟踪和摩阻分析等方面加以特别考虑。

无论是长半径还是中半径水平井，第三造斜段特别是其下部井段的井眼轨迹控制是最关键的。这一井段是完成井眼从倾斜到水平的过渡段，并要求准确进入目标区。这部分井段的钻进可能面临两个问题：一是钻具造斜率的不确定性，钻具的实际造斜率将直接影响是否能在预计垂深进入水平段；二是目的层深度的不确定性。有些水平井的目的层是靠钻遇它的顶层泥岩来确定的。一旦发现钻遇顶层泥岩，再决定增斜至90°，进入水平段。 4.4.6水平井轨迹测量特点

a与常规定向井的轨迹测量比较，水平井轨迹测量的主要限制是井眼的曲率。如果曲率太大，应该考虑MWD（LWD）仪器的弯曲能力。一般来说现有的MWD（LWD）仪器能满足长、中、短半径水平井的测量要求。

b由于MWD（LWD）仪器测点到钻头有一段距离，这将影响到对井底井斜、方位的判断。特别是在短曲率半径水平井中，显得尤为重要。 4.5主要施工技术要求 4.5.1直井段施工

a采用塔式钻具组合,吊打钻进,井身质量符合设计要求。

b直井段最大井斜和狗腿严重度要求符合相同深度直井的质量要求。 c钻完直井段要测量井段多点数据。 d钻完直井段要充分循环泥浆。 4.5.2定向增斜段施工

a按照设计钻具组合，量好角差，MWD（LWD）浅层测试，并进行马达试运

5

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库水平井作业指导书在线全文阅读。