油氣鉆井工程

第6章油氣鉆井工程鉆井作用與環(huán)境1鉆井方法與工藝2鉆井裝備與工具3鉆井技術(shù)與未來(lái)4鉆井作用證實(shí)是否存在油氣獲取地層信息資料

“勘探”

“開(kāi)采”

建立油氣生產(chǎn)通道獲取儲(chǔ)層信息提高開(kāi)采效率

“鉆井”

油藏油井鉆井環(huán)境沙漠地面鉆井平臺(tái)鉆井船移動(dòng)

油氣鉆井鉆井作用與環(huán)境1鉆井方法與工藝2鉆井裝備與工具3鉆井技術(shù)與未來(lái)4鉆井方法

旋轉(zhuǎn)鉆井頓鉆鉆井人工挖掘河姆渡古水井復(fù)原圖鉆井方法頓鉆鉆井鉆井方法頓鉆鉆井機(jī)械頓鉆魚尾銼銀銼鉆井方法旋轉(zhuǎn)鉆井鉆井方法旋轉(zhuǎn)鉆井水龍頭方鉆桿轉(zhuǎn)盤鉆桿扶正器鉆鋌鉆頭頂驅(qū)鉆井工藝完井工程鉆進(jìn)工程鉆前工程鉆前工程修公路、平井場(chǎng)、安裝鉆井設(shè)備、開(kāi)井口鉆井工藝鉆進(jìn)工程接單根破巖鉆進(jìn)起下鉆換鉆頭鉆前工程鉆進(jìn)工程完井工程鉆井工藝鉆進(jìn)工程接單根破巖鉆進(jìn)起下鉆換鉆頭鉆井工藝鉆進(jìn)工程接單根破巖鉆進(jìn)起下鉆換鉆頭鉆井工藝鉆進(jìn)工程接單根破巖鉆進(jìn)起下鉆換鉆頭鉆井工藝二開(kāi)施工三開(kāi)施工井身結(jié)構(gòu)一開(kāi)鉆進(jìn)下表層套管注水泥施工鉆進(jìn)工程油管封隔器鉆井工藝鉆進(jìn)工程完井工程鉆前工程完井工程

油氣鉆井鉆井作用與環(huán)境1鉆井方法與工藝2鉆井裝備與工具3鉆井技術(shù)與未來(lái)4鉆井裝備陸地鉆機(jī)、鉆井平臺(tái)、鉆井船鉆井裝備鉆機(jī)的基本組成動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)鉆井裝備鉆井裝備動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)鉆機(jī)的基本組成起升系統(tǒng)-井架、絞車、天車、游車和鋼絲繩鉆井裝備天車游車絞車鉆井裝備動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)鉆機(jī)的基本組成旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)-水龍頭、方鉆桿與轉(zhuǎn)盤（或頂驅(qū)）鉆井裝備鉆井裝備動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)鉆機(jī)的基本組成廢水池泥漿池鉆屑下滑振動(dòng)篩加重裝置鉆井泵地面管線水龍頭方鉆桿環(huán)空鉆鋌鉆頭循環(huán)系統(tǒng)-泥漿泵、泥漿池、立管、水龍帶、鉆柱、分離裝置鉆井裝備鉆井裝備動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)鉆機(jī)的基本組成井控系統(tǒng)-防噴器、節(jié)流管匯、壓井管匯、遠(yuǎn)控臺(tái)鉆井裝備鉆井裝備動(dòng)力系統(tǒng)起升系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)井控系統(tǒng)操作系統(tǒng)鉆機(jī)的基本組成操作系統(tǒng)鉆井裝備鉆井工具刮刀鉆頭牙輪鉆頭PDC鉆頭金剛石鉆頭取心鉆頭鉆井工具方鉆桿鉆桿鉆鋌穩(wěn)定器鉆井工具井下動(dòng)力鉆具導(dǎo)向鉆井鉆具

油氣鉆井鉆井作用與環(huán)境1鉆井方法與工藝2鉆井裝備與工具3鉆井技術(shù)與未來(lái)4鉆井技術(shù)垂直鉆井：淺井：井深＜2500m中深井：井深2500m～4500m深井：井深4500m～6000m超深井：井深6000m～9000m特超深井：井深＞9000m鉆井技術(shù)定向鉆井地面限制地質(zhì)條件要求鉆井技術(shù)階梯式水平井三維水平井連通水平井成對(duì)水平井“拱”型水平井多靶點(diǎn)水平井分支水平井側(cè)鉆井水平井水平鉆井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合2、同一斷塊不同一層塊地質(zhì)目標(biāo)組合（1）控制砂體主力位置對(duì)于同一斷塊縱向上分布兩個(gè)以上主力砂體地質(zhì)目標(biāo)時(shí)，可以采用定向井、階梯水平井、分支水平井控制?？v向疊合程度好的地質(zhì)目標(biāo)，優(yōu)選定向井單靶穩(wěn)斜定向井二維多靶穩(wěn)斜定向井三維多靶穩(wěn)斜定向井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合階梯水平井

同一斷塊不同層塊，各油層之間剩余油潛力富集區(qū)平面上不疊合，且潛力規(guī)模小，經(jīng)濟(jì)有效動(dòng)用難度大，可優(yōu)選階梯水平井。同一斷塊內(nèi)，縱向上分布多個(gè)相對(duì)較厚的地質(zhì)目標(biāo)，單個(gè)地質(zhì)目標(biāo)含油面積大，優(yōu)選層狀分支水平井井地質(zhì)目標(biāo)連接在一起。層狀分支水平井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（2）考慮增加小砂體的鉆遇率當(dāng)主力砂體下部存在小砂體時(shí)，可以采用布置定向井鉆遇砂體有利位置的同時(shí)，考慮增加小砂體的鉆遇率。二維軌跡延伸三維軌跡延伸軌跡平移二維多靶點(diǎn)調(diào)整三維多靶點(diǎn)調(diào)整第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合3、不同斷塊地質(zhì)目標(biāo)組合不同斷塊，平面上具有一定厚度的多個(gè)相鄰的地質(zhì)目標(biāo)，且疊合程度較好單個(gè)地質(zhì)目標(biāo)含油面積較大，可以采用跨斷塊水平井將地質(zhì)目標(biāo)串聯(lián)在一起?？鐢鄩K水平井不同斷塊，縱向上有多個(gè)零星分布的地質(zhì)目標(biāo)，可以采用跨斷層定向井或分支井將地質(zhì)目標(biāo)串聯(lián)在一起。優(yōu)先選擇多靶點(diǎn)定向井，分支井次之。二維跨斷層定向井三維跨斷層定向井跨斷層多分支井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合不同斷塊，縱向上有一定厚度的多個(gè)地質(zhì)目標(biāo)，單個(gè)地質(zhì)目標(biāo)含油面積較大，可以選擇跨斷層階梯水平井將地質(zhì)目標(biāo)串聯(lián)在一起。3、不同斷塊地質(zhì)目標(biāo)組合不同斷塊相同層位地質(zhì)目標(biāo)組合不同斷塊不相同層位地質(zhì)目標(biāo)組合二維跨斷塊水平井三維跨斷塊水平井二維跨斷塊水平井三維跨斷塊水平井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合4、井口位置受限的地質(zhì)目標(biāo)組合（1）當(dāng)井口位置受限時(shí)，可將井口設(shè)置在斷層另一側(cè)二維跨斷層定向井三維跨斷層定向井第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（2）靶前距不夠，井斜角突然增加考慮開(kāi)采工藝需保障充足直井段，受地面井臺(tái)限制靶前距不夠，A、B靶井斜較大，需井斜角快速增加。第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（3）水平位移大，斜井段位移較大

受地面井臺(tái)限制，井口距靶點(diǎn)水平位移較大，造斜點(diǎn)、最大井斜、穩(wěn)斜井段根據(jù)鉆井、采油工藝需求優(yōu)化。1819m第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（4）井臺(tái)方向限定，水平井軌跡上翹

水平井水平段井斜角小，有利于鉆井施工、開(kāi)發(fā)管理，受地面井臺(tái)方向影響，調(diào)換A、B靶點(diǎn)上翹實(shí)施水平井。地面位置受限時(shí)，軌跡上翹第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（5）井臺(tái)方向限定，水平井軌跡上階梯

優(yōu)化空間組合設(shè)計(jì)階梯水平井，受地面井臺(tái)方向影響，調(diào)整水平井實(shí)施方向，上階梯實(shí)施。地面位置受限時(shí)，軌跡上階梯第一步：地質(zhì)目標(biāo)組合（6）井臺(tái)與靶點(diǎn)方位不一致，扭轉(zhuǎn)較大

定向井沿軌跡方向選擇井口最為有利，但地面狀況限制，井臺(tái)與靶點(diǎn)方位相差較大，方位角扭轉(zhuǎn)較大。叢式井組鉆井技術(shù)分支井鉆井技術(shù)大位移井大位移井：（水