复杂结构井钻井技术

  水平井、多分支井和鱼骨井由于可提高油气藏暴露面积,有利于提高油气井产量和采收率、降低/吨油0开采成本而得到推广应用。

 

  水平井水平井从20世纪80年代大规模工业化应用以来,全世界已完成50000多口水平井。2008年美国钻了7194口水平井,占年钻井总数的12%;加拿大2008年钻水平井数量占年钻井数的18%。美国水平井最大水平段长61118 km,最大垂深61062 km,最大单井进尺101172 km,实现了厚度015 m以下薄油层有效动用,水平井油层钻遇率和地质效果得到极大地提高。根据美国5油气6杂志统计,53%的水平井用于裂缝性油藏的开发,33%用于底水或气顶油藏的开发。美国水平井钻井成本已降至直井的115~2倍(最低达到112倍),水平井的产量是直井的3~8倍[1,4]。

 

  多分支井技术已成熟配套,实现了系列化和标准化,可满足各类油藏的开发需要,在降低开发成本、提高采收率等方面见到了很好的效果。国际上按完井技术满足/连接性、分隔性、贯通性0的程度,以及结构由简单到复杂,将分支井完井系统分为6级。实现了分支井窗口的有效密封和自由可重入,密封完井方式正在逐步增加。据美国HIS能源集团统计,截至2007年,全世界共钻多分支井6 895口,其中美国4128口,加拿大2076口。

 

  鱼骨井属于多分支井的范畴,已经成为高效开发油气藏的理想井型之一,并在美国煤层气开采中成功应用。在鱼骨井的基础上提出了最大储层接触(maximum reservoir contact, MRC)钻井技术,MRC井是指一口井在储层中的累积长度(单井筒或多分支井筒)超过5 km的井。目前已经完成100多口MRC井,其中进尺最长的是位于沙特阿拉伯Shaybah油田的shyb-220井,8个分支井筒储层段累积进尺达到1213 km,投产后日产原油1 90717m3。目前世界上多家公司正在探索该技术在低渗透气藏开发中的应用[3,5]。

 

  大位移井技术大位移井是定向井、水平井技术的延伸,主要应用于海上油田的开发和海油陆采。国外已成功地钻成数百口大位移井,其中英国Wytch Farm油田的M16井的水平位移达101728 4 km,水平垂深比达6155。最近,BP公司把大位移井和多分支井有机结合在一起;埃克森美孚公司定量研究了大位移井眼轨迹方向与井壁稳定性;斯伦贝谢公司提出大位移定向难度指数法理论;哈里伯顿公司用膨胀管技术封隔复杂地层,确保钻达大位移井的靶位。大位移井的水平位移和/水垂比0越来越大,钻井风险减小,钻井成功率大幅度提高[3]。