王 迪

（中石化中原石油工程公司鉆井二公司，河南濮陽 457001）

水平井鉆井防碰繞障技術(shù)應(yīng)用

王 迪

（中石化中原石油工程公司鉆井二公司，河南濮陽 457001）

當(dāng)油田開發(fā)進入中后期，越來越多的剩余油儲存在薄差油層中，為了達(dá)到最佳的開采效果，需要進行水平井的鉆探，才能提高油田的最終采收率。在水平井鉆井過程中，實施防碰繞障技術(shù)措施，有利于提高水平井的鉆探質(zhì)量，降低水平井的鉆探成本，提高水平井鉆井的經(jīng)濟效益。

水平井；鉆井；防碰繞障；技術(shù)

1 水平井鉆井工藝技術(shù)

石油鉆井施工過程中，由于地面條件的限制，需要繞障鉆探，才能滿足油田生產(chǎn)的需求。對于水平井的鉆井施工，必須設(shè)計一定的靶前位移，才能保證水平井的鉆探滿足鉆井設(shè)計的要求。

水平井鉆探施工過程中，合理進行垂直井段、造斜井段、水平井段的鉆探，才能按照設(shè)計井眼軌跡進行施工，達(dá)到設(shè)計的水平井的井斜角。將水平井段的薄差儲層中的流體開采到地面上來。

由于水平井井眼軌跡的特殊性，在實施水平井鉆井時，需要合理控制鉆具的鉆探速度，利用自動化鉆井系統(tǒng)，實時監(jiān)測水平井的鉆井?dāng)?shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題及時進行處理。有效地防止井筒打斜，嚴(yán)格執(zhí)行施工設(shè)計的要求，才能鉆探出優(yōu)質(zhì)的水平井筒，達(dá)到油田生產(chǎn)的技術(shù)指標(biāo)。

2 水平井鉆井的防碰繞障技術(shù)措施

油田開發(fā)進入一定時期后，原有的老井仍然繼續(xù)生產(chǎn)，在此基礎(chǔ)上，鉆探水平井時，存在與老井相碰的情況，需要采取必要的防碰繞障技術(shù)措施，避免將相鄰的井眼鉆穿，引起井眼的報廢，造成不可估量的損失。同時，當(dāng)鉆探的水平井眼有障礙物時，應(yīng)該采取繞障技術(shù)措施，去除一切干擾因素，才能鉆探出優(yōu)質(zhì)的水平井眼，從而達(dá)到水平井鉆探施工設(shè)計的要求。

2.1 井眼軌道的優(yōu)化設(shè)計

在進行水平井的鉆井設(shè)計時，必須充分考慮鄰井的情況，結(jié)合鄰井的地質(zhì)數(shù)據(jù)資料，掌握相鄰的位置，避免打斜井，而于鄰井發(fā)生碰撞，引起井筒的報廢，給石油鉆探帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。通過井眼軌道的類型、造斜點、造斜率、穩(wěn)斜點等的優(yōu)化設(shè)計，盡量避開老井的井眼，必要時進行繞障設(shè)計。在鉆探新的水平井時，減少對老井的危害，充分發(fā)揮老井的生產(chǎn)優(yōu)勢，借助于新的水平井的鉆探施工，將更多的剩余油開采出來。

2.2 利用軟件進行防碰掃描和防碰距離計算

由于老井?dāng)?shù)量的限制，鉆探水平井時，不均水平井段需要進行防碰繞障處理，垂直井段和造斜井段也同樣存在鉆穿鄰井井眼的問題。因此，應(yīng)用現(xiàn)代化鉆井技術(shù)措施，結(jié)合計算機技術(shù)，應(yīng)用專門的處理軟件，對水平井的井眼軌跡進行掃描和處理，采取必要的防碰措施，通過科學(xué)的計算，進行水平井的各個井段的鉆探施工。垂直井段、造斜井段、水平井段等，嚴(yán)格按照施工設(shè)計的要求，結(jié)合計算機軟件的作用效果，實施防碰繞障措施，鉆探出優(yōu)質(zhì)的水平井筒。

由井口之間的距離以及井斜角數(shù)據(jù)，通過計算，可以得到相碰的數(shù)據(jù)資料，為有序鉆探水平井眼提供依據(jù)。合理控制鉆具的軌跡，有效地阻止打穿鄰井的情況發(fā)生。通過理論分析和實際鉆井現(xiàn)場的試驗研究，防碰距離的計算是十分必要的，為鉆探優(yōu)質(zhì)的井筒，并不影響老井的正常，提供可靠的數(shù)據(jù)支持，也是應(yīng)用現(xiàn)代化鉆井設(shè)備，提高自動化程度，降低崗位員工的勞動強度，鉆探出優(yōu)質(zhì)的水平井，滿足油田開發(fā)中后期油田生產(chǎn)的需求。

2.3 現(xiàn)場井眼軌跡的監(jiān)控和防碰繞障施工

在石油鉆井施工現(xiàn)場，對井眼軌跡進行實時的監(jiān)控和管理，避免打斜井，出現(xiàn)鉆穿鄰井的井眼或者遇阻無法正常鉆探等情況。應(yīng)用計算機控制系統(tǒng)，對水平井鉆探施工過程進行監(jiān)控和管理，優(yōu)化組合鉆具，采取必要的技術(shù)措施，達(dá)到防碰繞障施工效果。

在保證水平井鉆探施工過程中的防碰繞障的順利實施的情況下，保證井眼軌跡順利入窗，為后續(xù)的生產(chǎn)工序提供便利條件，盡量減少施工的工作量，節(jié)約水平井的鉆井成本，提高水平井的鉆探質(zhì)量。

2.4 在防碰繞障過程中應(yīng)用地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)

為了保證水平井鉆探過程中，達(dá)到防碰繞障的效果，應(yīng)用地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)措施，應(yīng)用井下的地質(zhì)情況和油藏的特征，合理控制井眼軌跡，滿足水平井的井眼軌跡要求，精確控制井下鉆具，解決和鄰井相碰的情況，同時有效地繞過障礙物，保證水平井眼軌跡符合施工設(shè)計的目標(biāo)。

地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)措施的應(yīng)用，利用井下的自動化鉆井系統(tǒng)，實現(xiàn)自動化鉆探施工。并進行隨鉆測井儀，將地層參數(shù)的各類傳感器安裝于系統(tǒng)中，達(dá)到地質(zhì)導(dǎo)向，實現(xiàn)隨鉆測量、隨鉆地層評價的效果。地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)措施，特別適合水平井的鉆探施工，隨時明確鉆頭所在位置，可以有效地控制鉆具，達(dá)到設(shè)計井眼軌跡的要求，鉆探出優(yōu)質(zhì)的水平井筒。

3 結(jié)束語

通過對水平井鉆井過程中的防碰繞障技術(shù)措施的研究，解決水平井鉆探的技術(shù)難點，提高水平井鉆探的經(jīng)濟效益，保證水平井的鉆探質(zhì)量，滿足油田生產(chǎn)的需求。通過對水平井井眼軌跡的優(yōu)化設(shè)計，按照施工設(shè)計的要求，利用地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)措施，鉆探出合格的水平井。能夠有效地繞障，減少障礙物對鉆探水平井的影響，達(dá)到鉆探水平井的技術(shù)要求。

[1] 馬凡剛.配套鉆井技術(shù)在海上水平井中的應(yīng)用[J].中國科技博覽，2012，（14）：36.

Application of Horizontal Well Drilling Anti-collision and Barrier

Wang Di

When the oilf i eld is developed into the middle and late period，more and more remaining oil is stored in the thin oil reservoir.In order to achieve the best mining effect，it is necessary to carry out the drilling of the horizontal wells in order to improve the fi nal recovery rate of the oil fi eld.In the horizontal well drilling process，the implementation of anti-collision barrier technology measures，is conducive to improving the drilling quality of horizontal wells，reduce the drilling costs of horizontal wells and improve the economic benef i ts of horizontal wells.

horizontal well；drilling；anti-collision barrier；technology

TE243

：A

：1003–6490（2017）04–0184–01

2017–04–06

王迪（1988—），男，河南濮陽人，助理工程師，主要從事油氣鉆井工程。