大位移井鉆井(08課件)

1、現(xiàn)代鉆井技術(shù)系列講座現(xiàn)代鉆井技術(shù)系列講座周廣陳周廣陳中國(guó)石油大學(xué)石油工程學(xué)院中國(guó)石油大學(xué)石油工程學(xué)院 大位移井是在定向井、水平井和深井鉆井技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展大位移井是在定向井、水平井和深井鉆井技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型鉆井技術(shù)，它集中了定向井、水平井和超深井的起來(lái)的一種新型鉆井技術(shù)，它集中了定向井、水平井和超深井的所有技術(shù)難點(diǎn)。目前，大位移井在世界范圍內(nèi)廣為應(yīng)用。所有技術(shù)難點(diǎn)。目前，大位移井在世界范圍內(nèi)廣為應(yīng)用。主要內(nèi)容主要內(nèi)容大位移井的基本概念大位移井的基本概念大位移井的特點(diǎn)及用途大位移井的特點(diǎn)及用途大位移井的發(fā)展?fàn)顩r大位移井的發(fā)展?fàn)顩r大位移井的關(guān)鍵技術(shù)大位移井的關(guān)鍵技術(shù)結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ)一、大

2、位移井的概念一、大位移井的概念(Extended Reach Well ) 國(guó)際上普遍采用的定義：井的水平位移與垂深之比等于國(guó)際上普遍采用的定義：井的水平位移與垂深之比等于2 2 或大于或大于2 2的井稱為大位移井。的井稱為大位移井。水平位移水平位移造斜點(diǎn)造斜點(diǎn)水平位移水平位移/ /垂深垂深2 2垂垂深深二、大位移井的特點(diǎn)及用途二、大位移井的特點(diǎn)及用途 1 1、大位移井的主要特點(diǎn)、大位移井的主要特點(diǎn) 一是一是水平位移大水平位移大，能較大范圍地控制含油面積，開(kāi)發(fā)相同面積的，能較大范圍地控制含油面積，開(kāi)發(fā)相同面積的油田可以大量減少陸地及海上鉆井的平臺(tái)數(shù)量；油田可以大量減少陸地及海上鉆井的平臺(tái)數(shù)量；

3、 二是二是鉆穿油層的井段長(zhǎng)鉆穿油層的井段長(zhǎng)，可以使油藏的泄油面積增大，可以大幅，可以使油藏的泄油面積增大，可以大幅度提高單井產(chǎn)量。度提高單井產(chǎn)量。 2 2、大位移井的用途、大位移井的用途A A 、用大位移井開(kāi)發(fā)海上油氣田從鉆井平臺(tái)上鉆大位移井，可減少布用大位移井開(kāi)發(fā)海上油氣田從鉆井平臺(tái)上鉆大位移井，可減少布 井?dāng)?shù)量，減少井投資。井?dāng)?shù)量，減少井投資。B、用大位移井開(kāi)發(fā)近海、用大位移井開(kāi)發(fā)近海 油氣田油氣田 以前開(kāi)發(fā)近海油氣田要求建人工島或固定式鉆井平臺(tái)，現(xiàn)在凡距以前開(kāi)發(fā)近海油氣田要求建人工島或固定式鉆井平臺(tái)，現(xiàn)在凡距海岸海岸10公里左右油氣田均可從陸地鉆大位移井進(jìn)行開(kāi)發(fā)。公里左右油氣田均可從陸地

4、鉆大位移井進(jìn)行開(kāi)發(fā)。 灘涂油氣田灘涂油氣田海油陸探海油陸探海油陸采海油陸采不需要復(fù)雜的海底井不需要復(fù)雜的海底井不需要海底集輸管線不需要海底集輸管線C C、開(kāi)發(fā)不同類型的油氣田、開(kāi)發(fā)不同類型的油氣田* *幾個(gè)互不連通的小斷塊油氣田；幾個(gè)互不連通的小斷塊油氣田；* *幾個(gè)油氣田不在同一深度，方位也不一樣，可采用多目標(biāo)三維大位移幾個(gè)油氣田不在同一深度，方位也不一樣，可采用多目標(biāo)三維大位移 井開(kāi)發(fā)。井開(kāi)發(fā)。D D、保護(hù)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境 可在環(huán)境保護(hù)要求低的地區(qū)用大位移井開(kāi)發(fā)環(huán)境保護(hù)要求高的地可在環(huán)境保護(hù)要求低的地區(qū)用大位移井開(kāi)發(fā)環(huán)境保護(hù)要求高的地區(qū)的油氣田。區(qū)的油氣田。 三、大位移井的發(fā)展?fàn)顩r三、大位移

5、井的發(fā)展?fàn)顩r 大位移井始于上世紀(jì)大位移井始于上世紀(jì)20年代，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)限制大位移井鉆井技年代，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)限制大位移井鉆井技術(shù)發(fā)展緩慢。進(jìn)入術(shù)發(fā)展緩慢。進(jìn)入80年代后半期，隨著相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)和其它鉆井年代后半期，隨著相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)和其它鉆井技術(shù)的發(fā)展，如水平井、超深井鉆井技術(shù)等，大位移井鉆井技術(shù)才技術(shù)的發(fā)展，如水平井、超深井鉆井技術(shù)等，大位移井鉆井技術(shù)才迅速發(fā)展起來(lái)。迅速發(fā)展起來(lái)。國(guó)外情況國(guó)外情況 （98年的記錄）年的記錄） 1）垂深與水平位移之比最大的是）垂深與水平位移之比最大的是C-30定向井，水平位移為定向井，水平位移為1485米，米，總垂深為總垂深為294米，垂深與水平位移之比達(dá)

6、米，垂深與水平位移之比達(dá)1：5.05。 2）水平位移最大的井）水平位移最大的井M-11井，水平位移井，水平位移10114米。米。 1999年年 英國(guó)北海的英國(guó)北海的全井井深世界第二全井井深世界第二(世界最深油氣井世界最深油氣井)，11278米；鉆井及固井，共米；鉆井及固井，共123天。天。西江西江24-324-3海上平臺(tái)海上平臺(tái)西江西江24-1邊際油田邊際油田一次性投資一次性投資2300萬(wàn)美元，節(jié)約了萬(wàn)美元，節(jié)約了1400萬(wàn)美元。萬(wàn)美元。國(guó)內(nèi)情況國(guó)內(nèi)情況 19971997年在我國(guó)的南年在我國(guó)的南海東部，菲利浦斯公海東部，菲利浦斯公司完成的西江司完成的西江24-3-24-3-A14A14井完鉆井

7、深達(dá)井完鉆井深達(dá)92389238米米, ,垂深垂深29852985米，水平米，水平位移位移8062.78062.7米，平垂米，平垂比比2.72.7。 我國(guó)進(jìn)行大位移井鉆我國(guó)進(jìn)行大位移井鉆井起步較晚井起步較晚,但發(fā)展速度但發(fā)展速度較快，已日趨成熟。較快，已日趨成熟。 1、管柱的摩阻和扭矩、管柱的摩阻和扭矩2、鉆柱設(shè)計(jì)、鉆柱設(shè)計(jì)3、軌道設(shè)計(jì)、軌道設(shè)計(jì)4、井壁穩(wěn)定、井壁穩(wěn)定5、井眼清洗、井眼清洗6、固井完井、固井完井7、軌跡控制、軌跡控制（一）管柱的摩阻和扭矩（一）管柱的摩阻和扭矩 鉆大位移井時(shí)，由于井斜角和水平位移的增加而鉆大位移井時(shí)，由于井斜角和水平位移的增加而摩阻和摩阻和扭矩增大扭矩增大是非常

8、突出的問(wèn)題，它是限制位移是非常突出的問(wèn)題，它是限制位移增加增加的主要因素。的主要因素。 減小管柱扭矩和摩阻的措施減小管柱扭矩和摩阻的措施 為減小管柱在大位移井中的扭矩和摩阻，在大位移井為減小管柱在大位移井中的扭矩和摩阻，在大位移井 的設(shè)計(jì)與施的設(shè)計(jì)與施工中要采取各種必要的措施。工中要采取各種必要的措施。 優(yōu)化井身剖面優(yōu)化井身剖面 選擇管柱摩阻最小的井身剖面。選擇管柱摩阻最小的井身剖面。(2) 增強(qiáng)鉆井液的潤(rùn)滑性增強(qiáng)鉆井液的潤(rùn)滑性 許多大位移井采用油基鉆井液，油水比越大，鉆井液的潤(rùn)滑性越許多大位移井采用油基鉆井液，油水比越大，鉆井液的潤(rùn)滑性越好。好。(3) 優(yōu)化鉆柱設(shè)計(jì)優(yōu)化鉆柱設(shè)計(jì) 底部鉆具組合

9、可少用鉆鋌，而使用高強(qiáng)度加重桿。底部鉆具組合可少用鉆鋌，而使用高強(qiáng)度加重桿。(4) 使用降扭矩工具使用降扭矩工具 使用不轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆桿護(hù)箍可有效地減小扭矩。使用不轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆桿護(hù)箍可有效地減小扭矩。（5）使用滾輪式套管扶正器）使用滾輪式套管扶正器 使常規(guī)的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。使常規(guī)的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。（6）漂浮法下套管）漂浮法下套管 國(guó)外應(yīng)用漂浮法下套管技術(shù)，可降低套管的摩阻。這種技術(shù)的國(guó)外應(yīng)用漂浮法下套管技術(shù)，可降低套管的摩阻。這種技術(shù)的原理是在套管內(nèi)全部或部分地充滿空氣，通過(guò)降低套管在井內(nèi)的原理是在套管內(nèi)全部或部分地充滿空氣，通過(guò)降低套管在井內(nèi)的重量來(lái)降低套管的摩阻。用的較多的是部分充氣，這

10、種方法可使重量來(lái)降低套管的摩阻。用的較多的是部分充氣，這種方法可使套管的法向力大大降低。套管的法向力大大降低。（7）提高地面設(shè)備的功率）提高地面設(shè)備的功率（8）使用頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）使用頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（二）鉆柱設(shè)計(jì)（二）鉆柱設(shè)計(jì) 鉆柱設(shè)計(jì)包括底部鉆具組合設(shè)計(jì)和鉆桿設(shè)計(jì)。在大位移井中鉆柱設(shè)計(jì)包括底部鉆具組合設(shè)計(jì)和鉆桿設(shè)計(jì)。在大位移井中一般使用高強(qiáng)度薄壁鉆桿，以減少扭矩和摩阻。對(duì)底部鉆具組合一般使用高強(qiáng)度薄壁鉆桿，以減少扭矩和摩阻。對(duì)底部鉆具組合（BHA），尺寸越大，鉆柱的扭矩和摩阻也越大，這并不利于），尺寸越大，鉆柱的扭矩和摩阻也越大，這并不利于大位移井的鉆進(jìn)，所以在保證鉆壓需要的前提下應(yīng)使底部鉆具組

11、大位移井的鉆進(jìn)，所以在保證鉆壓需要的前提下應(yīng)使底部鉆具組合的尺寸盡量減小。合的尺寸盡量減小。 鉆柱設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素鉆柱設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素 （1） 盡量減小壓差卡鉆的可能性；盡量減小壓差卡鉆的可能性； （2）使用螺旋鉆鋌和螺旋扶正器，以增大環(huán)空間隙和減小鉆）使用螺旋鉆鋌和螺旋扶正器，以增大環(huán)空間隙和減小鉆 柱與柱與 井壁之間的接觸面積；井壁之間的接觸面積； （3）盡量減少絲扣連接的數(shù)量；）盡量減少絲扣連接的數(shù)量；（4）采用井下可調(diào)穩(wěn)定器；）采用井下可調(diào)穩(wěn)定器；（5）盡量減少在大斜度井段使用加重鉆桿的數(shù)量）盡量減少在大斜度井段使用加重鉆桿的數(shù)量 ；（6）選用高強(qiáng)度鉆桿，使之具有足夠的抗扭轉(zhuǎn)力和抗磨能

12、力；）選用高強(qiáng)度鉆桿，使之具有足夠的抗扭轉(zhuǎn)力和抗磨能力；（7）給鉆頭施壓時(shí)盡量不使鉆桿發(fā)生彎曲）給鉆頭施壓時(shí)盡量不使鉆桿發(fā)生彎曲。 （三）大位移井軌道設(shè)計(jì)（三）大位移井軌道設(shè)計(jì) 1、 軌道設(shè)計(jì)的原則軌道設(shè)計(jì)的原則 大位移井軌道設(shè)計(jì)，要求對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，盡量降低井眼對(duì)大位移井軌道設(shè)計(jì)，要求對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，盡量降低井眼對(duì)管柱的扭矩和摩阻，提高管柱和測(cè)量工具的下入能力，并能盡量增管柱的扭矩和摩阻，提高管柱和測(cè)量工具的下入能力，并能盡量增大大位移井的延伸距離。大大位移井的延伸距離。 國(guó)外大位移井井身剖面的主要類型：國(guó)外大位移井井身剖面的主要類型： （1）增斜）增斜 穩(wěn)斜剖面穩(wěn)斜剖面 這種剖面的

13、造斜率低，井斜角及測(cè)深增這種剖面的造斜率低，井斜角及測(cè)深增幅緩慢，但可降低鉆柱的扭矩、摩阻和套管的磨損。幅緩慢，但可降低鉆柱的扭矩、摩阻和套管的磨損。 （2）小曲率造斜剖面）小曲率造斜剖面 這種剖面的特點(diǎn)是造斜點(diǎn)較深，井斜這種剖面的特點(diǎn)是造斜點(diǎn)較深，井斜角大，能降低角大，能降低 扭矩和摩阻，而且隨目標(biāo)深度的增加，旋轉(zhuǎn)扭矩的增扭矩和摩阻，而且隨目標(biāo)深度的增加，旋轉(zhuǎn)扭矩的增幅較小。幅較小。 （3）準(zhǔn)懸鏈線剖面）準(zhǔn)懸鏈線剖面 準(zhǔn)懸鏈線剖面有許多優(yōu)點(diǎn)，它不但對(duì)管柱的扭矩和摩阻準(zhǔn)懸鏈線剖面有許多優(yōu)點(diǎn)，它不但對(duì)管柱的扭矩和摩阻低（鉆柱與井壁之間的接觸力近似為零），而且使套管的下低（鉆柱與井壁之間的接觸力近

14、似為零），而且使套管的下入重量增加。目前這種剖面在大位移井中廣為應(yīng)用。入重量增加。目前這種剖面在大位移井中廣為應(yīng)用。 石油大學(xué)的韓志勇教授在準(zhǔn)懸鏈線剖面的基礎(chǔ)上提出了石油大學(xué)的韓志勇教授在準(zhǔn)懸鏈線剖面的基礎(chǔ)上提出了側(cè)位懸鏈線剖面的設(shè)計(jì)方法，這種剖面比準(zhǔn)懸鏈線剖面的扭側(cè)位懸鏈線剖面的設(shè)計(jì)方法，這種剖面比準(zhǔn)懸鏈線剖面的扭矩和摩阻小。矩和摩阻小。(四四)大位移井的井壁穩(wěn)定問(wèn)題大位移井的井壁穩(wěn)定問(wèn)題 大位移井的井壁不穩(wěn)定性大位移井的井壁不穩(wěn)定性 1、影響大位移井井壁穩(wěn)定的因素、影響大位移井井壁穩(wěn)定的因素 （1）狹窄的鉆井液密度范圍）狹窄的鉆井液密度范圍 一般來(lái)講，當(dāng)井眼傾角增加時(shí)，鉆井液要提供足夠大的

15、壓力來(lái)防一般來(lái)講，當(dāng)井眼傾角增加時(shí)，鉆井液要提供足夠大的壓力來(lái)防止井壁坍塌。與此同時(shí)，井壁出現(xiàn)裂縫的可能性也增加了。簡(jiǎn)言止井壁坍塌。與此同時(shí)，井壁出現(xiàn)裂縫的可能性也增加了。簡(jiǎn)言之，防止井壁坍塌的鉆井液密度范圍較小。之，防止井壁坍塌的鉆井液密度范圍較小。 （2）當(dāng)量循環(huán)密度高（）當(dāng)量循環(huán)密度高（ECD） 大位移井井眼長(zhǎng)，鉆井液循環(huán)時(shí)環(huán)空壓降大，而鉆井液密度工作大位移井井眼長(zhǎng)，鉆井液循環(huán)時(shí)環(huán)空壓降大，而鉆井液密度工作范圍窄，高的當(dāng)量循環(huán)密度容易達(dá)到井壁的破裂壓力，而使井壁范圍窄，高的當(dāng)量循環(huán)密度容易達(dá)到井壁的破裂壓力，而使井壁破裂。破裂。（3）抽吸壓力和激動(dòng)壓力）抽吸壓力和激動(dòng)壓力 在大位移井中，

16、由于狹窄的鉆井液密度范圍，井壁對(duì)抽吸在大位移井中，由于狹窄的鉆井液密度范圍，井壁對(duì)抽吸 壓力和激動(dòng)壓力相當(dāng)敏感，可能導(dǎo)至井壁坍塌或破裂。壓力和激動(dòng)壓力相當(dāng)敏感，可能導(dǎo)至井壁坍塌或破裂。（4）時(shí)間關(guān)系）時(shí)間關(guān)系 井壁在低密度泥漿中長(zhǎng)期侵泡，特別是水基鉆井液的情況井壁在低密度泥漿中長(zhǎng)期侵泡，特別是水基鉆井液的情況 下，非穩(wěn)定性尤為明顯，常常會(huì)造成許多井下事故。下，非穩(wěn)定性尤為明顯，常常會(huì)造成許多井下事故。（5）化學(xué)反應(yīng)）化學(xué)反應(yīng) 鉆井液和地層間的化學(xué)作用也影響井壁穩(wěn)定性，水基鉆井鉆井液和地層間的化學(xué)作用也影響井壁穩(wěn)定性，水基鉆井 液和油層上部的泥頁(yè)巖經(jīng)常發(fā)生強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)，泥頁(yè)巖膨脹，液和油層上部的泥

17、頁(yè)巖經(jīng)常發(fā)生強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)，泥頁(yè)巖膨脹， 造成縮徑或井壁坍塌。造成縮徑或井壁坍塌。2、井壁穩(wěn)定性機(jī)理、井壁穩(wěn)定性機(jī)理 （1）井眼（井壁）應(yīng)力）井眼（井壁）應(yīng)力 原始地應(yīng)力分為三項(xiàng)主應(yīng)力，即上復(fù)應(yīng)力原始地應(yīng)力分為三項(xiàng)主應(yīng)力，即上復(fù)應(yīng)力Sv（亦稱最大主應(yīng)力）、（亦稱最大主應(yīng)力）、最大水平應(yīng)力最大水平應(yīng)力SH和最小水平應(yīng)力和最小水平應(yīng)力Sh ，如下圖如下圖a。 打開(kāi)井眼之后，原始地應(yīng)力消失，而沿井壁重新分布，即平行于井打開(kāi)井眼之后，原始地應(yīng)力消失，而沿井壁重新分布，即平行于井眼軸線的應(yīng)力眼軸線的應(yīng)力SZ 、周向應(yīng)力、周向應(yīng)力S 和徑向應(yīng)力和徑向應(yīng)力S R ， 如下圖如下圖b。abSvShSHSZSRS（

18、2）巖石的破壞）巖石的破壞 1）壓縮破壞壓縮破壞 當(dāng)作用于巖石上的壓力大于巖石的抗壓強(qiáng)度時(shí)當(dāng)作用于巖石上的壓力大于巖石的抗壓強(qiáng)度時(shí) 產(chǎn)生產(chǎn)生 壓縮破壞。壓縮破壞。 2）拉伸破壞拉伸破壞 當(dāng)作用于巖石的拉力大于巖石的抗拉強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)當(dāng)作用于巖石的拉力大于巖石的抗拉強(qiáng)度時(shí)產(chǎn) 生拉生拉 伸破伸破 壞。壞。 (巖石力學(xué)規(guī)定巖石力學(xué)規(guī)定 壓應(yīng)力為正，拉伸應(yīng)力為負(fù)。壓應(yīng)力為正，拉伸應(yīng)力為負(fù)。)（3）巖石的破壞在井筒內(nèi)的表現(xiàn)形式）巖石的破壞在井筒內(nèi)的表現(xiàn)形式 1）巖石的壓縮破壞在井筒內(nèi)表現(xiàn)為井壁坍塌。）巖石的壓縮破壞在井筒內(nèi)表現(xiàn)為井壁坍塌。 2）巖石的拉伸破壞在井筒內(nèi)表現(xiàn)為井壁破裂。）巖石的拉伸破壞在井筒內(nèi)表現(xiàn)

19、為井壁破裂。（4 4）大位移井井眼的不穩(wěn)定性）大位移井井眼的不穩(wěn)定性 隨著井斜的增加，井壁的不穩(wěn)定性增加。井眼由垂直變?yōu)樗S著井斜的增加，井壁的不穩(wěn)定性增加。井眼由垂直變?yōu)樗?，其?yīng)力狀態(tài)的變化如下圖平，其應(yīng)力狀態(tài)的變化如下圖在正常壓實(shí)地層，在正常壓實(shí)地層，SH= Sh ，Sv SH 。 SvShSHSvShSHS 在井眼某深度，原地應(yīng)力是固定的，井壁的周向應(yīng)力在井眼某深度，原地應(yīng)力是固定的，井壁的周向應(yīng)力 S沿周邊位沿周邊位置變化，其大小也發(fā)生變化，且必然存在置變化，其大小也發(fā)生變化，且必然存在Smin和和Smam，這就導(dǎo)致井壁，這就導(dǎo)致井壁有破裂和坍塌的可能。有破裂和坍塌的可能。 井壁破裂

20、（拉伸破壞）井壁破裂（拉伸破壞） 井壁破裂與井壁破裂與Smin有關(guān)。研究表明，在斜井中，隨著井斜的增加，有關(guān)。研究表明，在斜井中，隨著井斜的增加，Smin減小，并趨于拉應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)拉伸應(yīng)力減小，并趨于拉應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)拉伸應(yīng)力Smin超過(guò)巖石的抗張強(qiáng)度時(shí)，超過(guò)巖石的抗張強(qiáng)度時(shí)，巖石發(fā)生破裂。巖石發(fā)生破裂。 對(duì)直井對(duì)直井 Smin= 2 SH - PW - PP （1） 對(duì)水平井對(duì)水平井 Smin= 3SH SV - PW - PP （2） 式中式中 PW 鉆井液柱壓力；鉆井液柱壓力； PP 地層孔隙壓力。地層孔隙壓力。 對(duì)比式（對(duì)比式（1）和（）和（2），），3SH SV總是小于總是小于2 SH

21、，所以水平井中的，所以水平井中的Smin 總是小于直井中的總是小于直井中的Smin ，更具有拉伸性。，更具有拉伸性。 井壁坍塌（壓縮破壞）井壁坍塌（壓縮破壞） 井壁坍塌與井壁坍塌與Smax 有關(guān)。研究表明，在斜井中，隨著井斜的增加，有關(guān)。研究表明，在斜井中，隨著井斜的增加，Smax 也增加，且更趨于壓應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)也增加，且更趨于壓應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)Smax 的值超過(guò)巖石的抗壓的值超過(guò)巖石的抗壓強(qiáng)度時(shí)，巖石發(fā)生壓縮破壞，即井壁坍塌。強(qiáng)度時(shí)，巖石發(fā)生壓縮破壞，即井壁坍塌。 對(duì)直井對(duì)直井 Smax= 2 SH - PW - PP （3） 對(duì)水平井對(duì)水平井 Smax= 3Sv SH - PW - PP （4

22、） 同樣，水平井的同樣，水平井的Smax 總是大于直井的總是大于直井的Smax ，更容易發(fā)生井壁，更容易發(fā)生井壁坍塌。坍塌。（五）大位移井的井眼的清洗（五）大位移井的井眼的清洗 大位移井同其它類型大位移井同其它類型 井一樣，好的井眼清洗和凈化，有利井一樣，好的井眼清洗和凈化，有利于提高鉆速、降低摩阻和扭矩、縮短作業(yè)時(shí)間、節(jié)省鉆井費(fèi)用于提高鉆速、降低摩阻和扭矩、縮短作業(yè)時(shí)間、節(jié)省鉆井費(fèi)用等。等。 提高井眼清洗效率的措施提高井眼清洗效率的措施 （1） 高泵排量和環(huán)空返速都有利于井眼凈化高泵排量和環(huán)空返速都有利于井眼凈化 通常要用井眼凈化模型來(lái)計(jì)算井眼凈化的最小排量和最優(yōu)鉆通常要用井眼凈化模型來(lái)計(jì)算

23、井眼凈化的最小排量和最優(yōu)鉆井液流變性。大排量可以提高鉆井液的流速，增加攜巖能力。井液流變性。大排量可以提高鉆井液的流速，增加攜巖能力。然而，大排量需要高的泵壓，在大位移井中，泵壓可能會(huì)受到然而，大排量需要高的泵壓，在大位移井中，泵壓可能會(huì)受到限制。為使鉆井液以紊流循環(huán)，可以增大鉆桿尺寸來(lái)增加給定限制。為使鉆井液以紊流循環(huán)，可以增大鉆桿尺寸來(lái)增加給定泵壓下的環(huán)空返速。泵壓下的環(huán)空返速。 （2）鉆井液的流變性）鉆井液的流變性 良好的鉆井液流變性對(duì)任何類型的井都非常重要，對(duì)大位移井良好的鉆井液流變性對(duì)任何類型的井都非常重要，對(duì)大位移井更是如此。要保證鉆井液的流型為層流或紊流，避免過(guò)渡流，因?yàn)楦侨绱?/p>

24、。要保證鉆井液的流型為層流或紊流，避免過(guò)渡流，因?yàn)檫^(guò)渡流的攜巖能力差。在砂巖油層井段可能會(huì)發(fā)生漏失，鉆井液流過(guò)渡流的攜巖能力差。在砂巖油層井段可能會(huì)發(fā)生漏失，鉆井液流變性應(yīng)保持較低值，以降低當(dāng)量循環(huán)密度。變性應(yīng)保持較低值，以降低當(dāng)量循環(huán)密度。（3）鉆具轉(zhuǎn)動(dòng)）鉆具轉(zhuǎn)動(dòng) 由于大位移井的位移不斷增加，井眼的最優(yōu)排量難以達(dá)到，這就由于大位移井的位移不斷增加，井眼的最優(yōu)排量難以達(dá)到，這就需要其它的井眼凈化技術(shù)，如提高轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度和倒劃眼。需要其它的井眼凈化技術(shù)，如提高轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度和倒劃眼。（4）固相控制）固相控制 在大位移井中，鉆屑將在環(huán)空鉆井液中長(zhǎng)期滯留，使鉆屑變的更在大位移井中，鉆屑將在環(huán)空鉆井液中

25、長(zhǎng)期滯留，使鉆屑變的更細(xì)，更難以攜帶，如要鉆井液保持良好狀態(tài)，就必須有良好的固相細(xì)，更難以攜帶，如要鉆井液保持良好狀態(tài)，就必須有良好的固相控制設(shè)備?？刂圃O(shè)備。 （六）大位移井的固井（六）大位移井的固井 、完井技術(shù)、完井技術(shù) 在大位移井的固井、完井中，套管的摩阻和磨損是個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)在大位移井的固井、完井中，套管的摩阻和磨損是個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。套管磨損使套管的強(qiáng)度降低，套管摩阻會(huì)使套管難以下入到設(shè)題。套管磨損使套管的強(qiáng)度降低，套管摩阻會(huì)使套管難以下入到設(shè)計(jì)井深、造成卡套管或井壁坍塌等問(wèn)題。特別是在井眼曲率較小的計(jì)井深、造成卡套管或井壁坍塌等問(wèn)題。特別是在井眼曲率較小的造斜段，套管的聯(lián)接部分需要有較高的抗

26、彎能力，而且在下套管作造斜段，套管的聯(lián)接部分需要有較高的抗彎能力，而且在下套管作業(yè)中，聯(lián)接部分要求有足夠的抗拉強(qiáng)度。業(yè)中，聯(lián)接部分要求有足夠的抗拉強(qiáng)度。 1、 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題l 井身結(jié)構(gòu)必須滿足完井設(shè)計(jì)要求。井身結(jié)構(gòu)必須滿足完井設(shè)計(jì)要求。l 生產(chǎn)井段的井眼應(yīng)盡可能大，以利于隨鉆測(cè)井工具的下入。生產(chǎn)井段的井眼應(yīng)盡可能大，以利于隨鉆測(cè)井工具的下入。l 井身結(jié)構(gòu)不能防礙優(yōu)質(zhì)固井。井身結(jié)構(gòu)不能防礙優(yōu)質(zhì)固井。 2、套管柱的聯(lián)結(jié)、套管柱的聯(lián)結(jié)（1）套管絲扣接頭要相互楔牢，以防套管柱通過(guò)彎曲井段時(shí)脫扣。）套管絲扣接頭要相互楔牢，以防套管柱通過(guò)彎曲井段時(shí)脫扣。（2）生產(chǎn)管柱的接頭應(yīng)有足夠的抗扭強(qiáng)度，以允許注水泥時(shí)套管柱）生產(chǎn)管柱的接頭應(yīng)有足夠的抗扭強(qiáng)度，以允許注水泥時(shí)套管柱 旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)。 （3）如果生產(chǎn)管柱是原始?jí)毫θ萜?，其接頭應(yīng)該是密封的。）如果生產(chǎn)管柱是原始?jí)毫θ萜?，其接頭應(yīng)該是密封的。3、在大斜度井眼中下套管、在大斜度井眼中下套管