摘要：隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展進步，鉆井領(lǐng)域中研究和開發(fā)出了更多的新型前沿技術(shù)，其中超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)就是其中之一。超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)有著油井產(chǎn)量高、注水采油精度高、采收率高的優(yōu)勢，在一些復(fù)雜斷塊油藏、稠油油藏、厚油層頂部剩余油、低滲透油藏、砂體規(guī)模小、綜合調(diào)整難度大、開發(fā)效益差的油層有著廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要的作用。本文主要闡述了超短半徑多分支水平井技術(shù)特點，分析了超短半徑多分支水平井眼軌道優(yōu)化設(shè)計，最后對超短半徑多分支水平井鉆井施工過程進行探討。

關(guān)鍵詞：超短半徑;多分支;水平井鉆井技術(shù)

隨著我國一部分油田已經(jīng)進入了開采的中后期，開采的難度變得越來越大，我們逐漸的將開采的重點向著低滲透油藏、薄油層、復(fù)雜斷塊、開發(fā)效益低、綜合調(diào)整難度高等油層轉(zhuǎn)移。一般情況下針對以上各種油層，我們主要使用的開采方式為加密調(diào)整及老井側(cè)鉆的方式，但是在老井井身結(jié)構(gòu)限制、井槽數(shù)量限制的情況下，開采需求沒有得到滿足。針對以上問題，超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)在低滲透、稠油、老油井等有著廣泛的應(yīng)用，有著挖潛剩余油、增加泄油面積的優(yōu)勢，為油田的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)提供了新的方法。

1 超短半徑多分支水平井技術(shù)特點

超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)的主要原理就是開窗側(cè)鉆，完成老井套穿越一套或者多套油層，在造斜段、水平段鉆進時使用一些特制的工具。在相同或者不同的油層可以根據(jù)實際需求，進行一個或者多個分支井眼鉆進開發(fā)。超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)的主要核心技術(shù)就是采用柔軟短節(jié)鉆具與單根長度0.15米鉆桿相組合的方式，造斜能力達到15-20°/m，有效將曲率半徑控制在2-5米范圍之內(nèi)，轉(zhuǎn)向90°后呈現(xiàn)水平狀態(tài)。根據(jù)每個區(qū)域內(nèi)儲層特點的不同，當水平段鉆進滿足設(shè)計需求后，就要選擇科學合理的完井方式，達到不同油層完井需求。

超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)與傳統(tǒng)的水平井鉆井技術(shù)相比較有著以下幾點優(yōu)勢：（1）老井泄油面積增加，原油產(chǎn)量增加，采收率進一步提升;（2）老井采取側(cè)鉆的方式，節(jié)約了鉆井施工成本與施工周期，井槽利用率進一步提升;（3）在薄油層、小規(guī)模砂體、頂部剩余油等油藏進行水平鉆井施工時，超短曲率半徑控制在2-3米之內(nèi)，省去了堵水作業(yè)、固井作業(yè)時間，避開了開水層，達到一次性完井目的;（4）鉆井設(shè)備操作簡單、方便，對鉆完井作業(yè)設(shè)備操作要求不高;（5）針對多層、薄互儲層可以實現(xiàn)多套油層內(nèi)開窗側(cè)鉆，滿足水平井鉆進需求。

2 超短半徑多分支水平井眼軌道優(yōu)化設(shè)計

超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)中，井眼軌跡的優(yōu)化設(shè)計在其中發(fā)揮著重要的作用，是地質(zhì)油藏開發(fā)的重要前提。井眼軌跡的設(shè)計需要克服的難題比較多，主要有造斜率高、造斜井段短等，同時還要高度的重視工具能力、地層特性、工藝技術(shù)等可能造成的影響。

2.1 側(cè)鉆點位置優(yōu)選

想要保障側(cè)鉆技術(shù)的順利開展，完成油藏開采的目的，其中選擇準確的水平分支井眼是十分重要的，通常情況下在老井套質(zhì)量比較好的位置選擇側(cè)鉆點，同時還要避開套管節(jié)箍與全角變化率大于3°的井段。我們一般情況下需要根據(jù)老井測斜數(shù)據(jù)參數(shù)對側(cè)鉆點進行選擇，同時油層深度及厚度的確定也要根據(jù)測井解釋數(shù)據(jù)參數(shù)，保障開窗側(cè)鉆后能夠順利進入油層。同時還要對柔性鉆具造斜率及短鉆桿長度情況充分的考慮，在儲層底部2米以上的位置一般為穩(wěn)斜段，側(cè)鉆點的位置可以根據(jù)反算計算出來。

2.2 造斜段設(shè)計

三段制是目前我國超短半徑多分支水平井井眼軌跡設(shè)計中比較常見的一種，三段主要指的就是開窗段、造斜段、水平段。造斜段是其中的關(guān)鍵。油層厚度對造斜段有著較大的影響。想要保障造斜結(jié)束后井眼軌跡順利進入油層，就要分析油層厚度、走向等影響因素，科學合理的控制儲層段。

2.3 井斜方位控制

超短半徑多分支水平井井眼開窗及鉆進時需要采用基點定位測量的方式，避免出現(xiàn)井眼反扣等現(xiàn)象，影響井眼軌跡鉆進。分支井眼在無旋轉(zhuǎn)導向的情況下鉆進，想要計算出井眼軌跡就要采取開窗及造斜進尺，有效控制井斜，避免出現(xiàn)盲鉆現(xiàn)象，給水平井鉆井施工帶來風險。

3 超短半徑多分支水平井鉆井施工過程

超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)的主要流程為刮管作業(yè)、套管開窗作業(yè)、下入開窗斜向器、水平段鉆進、定向造斜鉆進、回收斜向器等。

（1）刮管作業(yè)。對套管內(nèi)存在的一些附著物進行清除，保障開窗斜向器成功下入井內(nèi)。

（2）下入開窗斜向器。開窗斜向器的主要作用是對井眼進行造斜，充分考慮到增斜及導向需求，對斜向器的鞋面角度進行科學合理的設(shè)計，出窗后就能完成增斜的任務(wù)。

（3）套管開窗作業(yè)。經(jīng)常使用的開窗鉆具組合形式為柔性鉆桿+鉆桿+銑錐。想要保障開窗的質(zhì)量，就要根據(jù)實際情況對窗口進行修復(fù)，實現(xiàn)窗口的平滑、起下鉆無阻掛。開窗過程中要合理的調(diào)整數(shù)據(jù)參數(shù)，采取低轉(zhuǎn)速、低鉆壓連續(xù)磨銑的方式，窗口修整的時候采取高轉(zhuǎn)速的方式。

（4）定向造斜段鉆進。定向造斜段鉆井造斜鉆頭主要依靠開窗斜向器進行引導，避免井眼偏離設(shè)計方向，造斜段長度由進尺決定，進尺控制范圍一般在2-5米之內(nèi)，油層走向與井斜盡量保持一致。

（5）水平段鉆進。水平鉆進鉆頭的選擇合理性是水平段作業(yè)施工時的關(guān)鍵，在砂巖中也要保障鉆頭順利前進。對鉆進的數(shù)據(jù)參數(shù)進行科學合理的調(diào)整，對鉆具起到良好的保護作用。

4 結(jié)語

經(jīng)過以上的研究和分析發(fā)現(xiàn)，在我們應(yīng)用了超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)之后，單井產(chǎn)量有所提升，增油效果良好。超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)有著施工周期短、施工成本低、操作流程簡單方便、增儲上產(chǎn)效果明顯的優(yōu)勢，有著良好的推廣前景。尤其在一些低滲透、低孔隙、低產(chǎn)的老井和停產(chǎn)井中，超短半徑多分支水平井鉆井技術(shù)通過一個或者多分支井眼，實現(xiàn)油層泄油面積的增加，油井產(chǎn)量的進一步提升，在我國油田企業(yè)挖潛增效方面發(fā)揮著重要的作用。

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作者簡介：

田海崗，1983年，男，漢族，河北衡水，大慶石油學院石油工程專業(yè)畢業(yè)，大?！，F(xiàn)任職廊坊奧瑞拓能源科技股份有限公司，工程師。主要研究方向為鉆井工程及鉆測定錄一體化。