水平井轨迹控制技术Word下载.docx

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特指在水平井施工中，采用有线测量仪分段测取大斜度或水平段已钻井段的轨迹所需的井斜、方位数据的测量方式。

4井眼轨迹控制要求

4.1直井段控制符合井身质量要求。

4.2实际井眼轨迹到达靶窗时，在规定的靶窗内，其井斜、方位值还要满足在现有轨迹控制能力范围内确保轨迹在靶体中延伸的要求。

4.3水平段轨迹应在设计要求的靶区范围之内。

5准备

5.1工具

5.1.1根据不同类型的水平井分别按附录A（标准的附录）和附录B（标准的附录）的要求准备。

5.1.2井底动力钻具的准备除符合SY5547的相关规定外，还应检测弯外壳体井下马达的弯曲角度。

5.1.3除反向双弯外壳体井下马达外，其它弯外壳体井下马达的下稳定器推荐采用偏心稳定器。

5.2测斜仪器

斜测仪器应符合SY/T5416和SY5472相关的规定。

5.3资料

5.3.1水平井钻井设计。

5.3.2收集同地区完钻井的有关资料。

6施工

6.1直井段

6.1.1配钻井液开钻。

6.1.2采用防斜钻具组合钻进。

6.1.3不允许使用刮刀钻头。

6.1.4钻进中用单点测斜仪监测井斜、方位，钻完后测量全井段的多点数据。

6.1.5有磁干扰的井段应使用陀螺测斜仪进行测量。

6.1.6丛式井直井段作水平局部放大图，及时采取防碰措施。

6.2定向增斜段

6.2.1要点

6.2.1.1定向时，合理确定装置角。

6.2.1.2参照同地区方位漂移规律合理确定方位提前量。

6.2.1.3使用随钻测斜仪。

在有磁干扰的情况下，采用陀螺测斜仪。

6.2.1.4施工中，根据测量数据及时作出实钻轨迹图，与设计轨道进行对比，指导井眼轨迹控制。

6.2.1.5根据造斜率的大小、地层造斜难易程度选用合适的弯外壳体井下马达，实钻井眼曲率应满足设计要求。

6.2.1.6钻井参数和技术措施符合SY5547的相关规定。

6.2.2钻具组合

6.2.2.1无磁钻铤的长度，根据SY/T5619的相关规定进行选择。

6.2.2.2采用有线测量方式时选用钻具组合：

钻头+弯外壳体井下马达+定向接头+无磁钻铤+钻铤+加重钻杆（300～450）+钻杆

6.2.2.3采用无线随钻测斜（MWD）方式时选用钻具组合：

钻头+弯外壳体井下马达+无磁钻铤+MWD无磁短节+钻铤+加重钻杆（300~450）+钻杆

6.2.2.4特殊情况的钻具组合要根据现场的实际情况修改。

6.3广义调整井段

6.3.1要点

6.3.1.1根据造斜率的大小确定近钻头稳定器和钻柱稳定器之间的无磁钻铤的直径和长度。

6.3.1.2根据钻头尺寸和导向钻具特性确定钻井参数。

6.3.1.3测斜间距不超过30m，特殊情况加密监测。

6.3.1.4同6.2.1.4

6.3.1.5当发现钻具组合不能满足轨迹控制要求时应及时起出调整。

6.3.2钻具组合

6.3.2.1转盘钻具组合：

a）采用有线测量方式时：

钻头+近钻头稳定器+无磁钻铤+钻柱稳定器+钻铤+随钻振击器+加

重钻杆（300~450m）+钻杆

b）采用无线随钻测斜仪时：

钻头+近钻头稳定器+无磁钻铤+MWD无磁短节+钻柱稳定器+钻

铤+随钻振击器+加重钻杆（300~450m）+钻杆

6.3.2.2导向钻具组合：

钻头＋反向双弯外壳井下马达＋稳定器＋无磁钻铤＋ＭＷＤ无磁短节＋钻铤＋随钻振击器＋加重钻杆（300～450m）＋钻杆

6.3.2.3特殊情况的钻具组合同6.2.2.4。

6.4　靶前增斜井段

6.4.1要点

6.4.1.1根据调整井段测量和中靶预测结果，造斜难易程度合理选用弯外壳体井下马达。

6.4.1.2根据中靶预测结果，调整工具面，达到中靶要求。

6.4.2钻具组合

6.4.2.1　采用有线测量方式时选用钻具组合：

钻头＋弯外壳体井下马达＋定向接头＋无磁钻铤＋斜台肩钻杆＋加重钻杆（300～450m）＋钻杆

6.4.2.2采用无线随钻测斜（ＭＷＤ）方式时选用钻具组合：

　钻头＋弯外壳体井下马达＋无磁钻铤＋ＭＷＤ无磁短节＋斜台肩钻杆＋加重钻杆（300～450Ｍ）＋钻杆

6.4.2.3特殊情况的钻具组合同6.2.2.4。

6.5水平井段

6.5.1要点

6.5.1.1采用倒装钻具组合。

加重钻杆（或钻铤）以下的斜台肩钻杆的长度等于或大于45°

井斜以下井段和准备钻进井段之和。

6.5.1.2同6.3.1.2～6.3.1.5。

6.5.2钻具组合

6.5.2.1转盘钻采用有线测量方式时选用钻具组合：

　钻头＋近钻头稳定器＋无磁钻铤＋钻柱稳定器＋无磁承压钻杆＋斜台肩钻杆＋加重钻杆（300～450m）＋随钻振击器＋钻杆

6.5.2.2转盘钻采用无线随钻测量（ＭＷＤ）方式时选用钻具组合：

　钻头＋近钻头稳定器＋无磁钻铤＋ＭＷＤ无磁短节＋钻柱稳定器＋无磁承压钻杆＋斜台肩钻杆＋加重钻杆（300～450m）＋随钻振击器＋钻杆

6.5.2.3导向钻具组合：

　钻头＋反向双弯外壳体井下马达＋无磁钻铤＋ＭＷＤ无磁短节＋无磁承压钻杆＋斜台肩钻杆＋加重钻杆（300～450m）＋随钻振击器＋钻杆

6.5.2.4特殊情况的钻具组合同6.2.2.4。

7相关安全措施

相关安全钻井措施除符合ＳＹ５２７２的规定外，还应满足以下各条要求：

7.1注意保护井壁，除正常钻进外尽可能不转动钻具，活动钻具应以大幅度上提下放为主。

7.2采用短起下钻和分段循环的办法清除岩屑床。

7.3弯外壳体井下马达下井必须双钳紧扣，控制下放速度，防止突然遇阻。

不允许用动力钻具划眼。

7.4带弯外壳体井下马达动力钻具起钻不能用转盘卸扣。

7.5钻井液要有良好的润滑性，抑制性和携砂性，泥饼的摩擦系数小于０.１，含沙量底于０.５％，低密度固相含量小于１２％，钻井液塑性粘度和动切力的比值不少于２：

１。

８　资料

8.1资料采集：

a）原始测斜数据（包括单点测斜仪，多点测斜仪，随钻

测斜仪，陀螺仪测量数据）；

b）不同井段的钻具组合和钻进参数；

c）中靶精度数据；

d）中靶预测分析资料；

e）钻井液性能原始记录；

f）轨迹控制工作日志。

8.2轨迹计算的数据录取，计算方法及绘图要求符合SY/T5435的规定。

8.3轨迹控制完井技术报告，包括：

a）钻具效能分析；

b）钻头使用分析和地层对轨迹控制影响的规律分析；

c）本井轨迹控制的经验和建议。

附录A

（标准的附录）

长半径水平井专用钻具

表A１长半径水平井专用钻具

序号名称数量

1直井下马达1个

2无磁钻铤2根

3近钻头稳定器2个

4钻柱稳定器3个

53m短无磁钻铤2根

6加重钻杆300～450m

71°

～3°

定向弯接头各1个

附录Ｂ

中半径水平井专用钻具

表Ｂ１中半径水平井专用钻具

1单弯井下马达2个

2　同向双弯井下马达2个

3反向双弯井下马达2个

4无磁承压钻杆3根

5无磁钻铤2根

6近钻头稳定器2个

7钻柱稳定器3个

83m短无磁钻铤2根

9加重钻杆300～450m

10定向接头1个

　SY/T6333-1997

水平井钻井工艺及井身质量要求

Ｈorizontaldrillingtechnologyanditsqualitycontrolrequirements

1　范围

本标准规定了水平井钻井设计、钻前工程、钻井设备、测量仪器、专用管具、测量数据及井身质量的要求。

本标准使用于长、中半径水平的施工。

２　引用标准

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

　SY/T5088－93　评定井身质量的项目和计算方法

　SY/T5272－91　常规钻进安全技术规程

SY/T5322－88　套管柱强度设计推荐方法

　SY/T5333－1996　钻井工程设计格式

　SY/T5375－1995　旋转钻井设备选用方法

　SY/T5416－1997　随钻测斜仪测量规程

　SY/T5431－1996　井身结构设计方法

　SY/T5466－1997　钻前工程技术条件

　SY/T5472－92　电子陀螺测斜仪测量规程

　SY/T5526－92　石油钻机的安装操作和维护

　SY/T6090－94　水平井二维轨道设计方法

３　定义

3.1靶体　targetstructure

设计水平段轨道允许误差范围所限定的几何空间。

3.2靶窗　entrywindowofthetarget

水平井靶体的前端面。

3.3靶底　exitwindowofthetarget

水平井靶体的后端面。

3.4入靶点　target-inpoint

水平井设计轨道或实钻轨迹与靶窗的交点。

3.5终止点　endpoint

水平井设计轨道或实钻轨迹与靶底的交点。

４　钻井设计

4.1地质设计

水平井地质设计除符合ＳＹ／Ｔ　５３３３的相关规定外，还应提供：

a）油藏工程设计；

b）设计水平段各目标点的纵坐标、横坐标和垂直深度及靶体的类型和尺寸；

c）设计井井口的磁偏角、磁倾角和磁场强度。

4.2工程设计

　　水平井工程设计除符合SY5322、SY/T5333、SY/T5431、　SY/T6090的相关规定外，还应包括：

a）分段钻具组合及施工参数；

b）钻柱的摩阻分析、强度校核和稳定性分析；

c）专用管具的规格、型号及数量；

d）测量方案；

e）丛式水平井还要求整体设计；

f）钻井液的特殊要求；

g）水泥浆的特殊要求；

h）套管串结构的特殊要求。

５　钻前工程及质量

钻前工程及质量要求应符合SY/T5272、SY/T5526和SY/T5466的相关规定。

６　钻井设备

6.1钻井设备的选择应符合ＳＹ／Ｔ５３７５中的规定。

6.2选用钻机类型的提升能力应是相同井深直井的钻机的１.５倍，转盘最低转速可达４０r/min以下。

6.3钻井设备还应配备：

　——转盘扭矩仪；

　——离心分离机；

　——液压大钳。

７　专用管具和测量仪器

7.1专用管具的要求

7.1.1钻杆公称内径相同。

7.1.2钻铤、无磁钻铤、钻杆、稳定器和接头等下井管具必须经探伤检查。

7.1.3除常用工具外还应配备：

　——无磁加重钻杆（不少于30m）；

　——加重钻杆（不少于300m）；

　——斜台肩钻杆（根据井斜超过70°

以上的井段长度配备）；

　——保径能力强的钻头；

　——随钻震击器；

　——打捞工具。

7.1.4井下马达的选配。

　根据需要的造斜率选用如下井下马达：

―――直井下马达；

　―――单弯外壳体井下马达；

　―――反向双弯外壳体井下马达；

　―――同向双弯外壳体井下马达。

7.2测量仪器

7.2.1水平井使用如下测量仪器：

　　―――多点测斜仪；

　　―――有线随钻测斜仪；

　　―――无线随钻测斜仪；

　　―――陀螺测斜仪。

7.2.2水平井的测量仪器准备：

　　测斜仪准备符合SY/T5416、ＳＹ５４７２的相关规定。

８　井身质量要求

8.1直井段井身质量要求。

　直井段井身质量除符合ＳＹ／Ｔ　５０８８相关规定外，还应满足以下要求：

a）造斜点处的井斜角不超过２°

；

b）造斜点处的水平位移不超过曲率半径的１０％。

8.2实际井眼轨迹到达靶窗时，在规定的靶窗内其井斜角、方位角值还要在现有的轨迹控制能力范围内，确保轨迹在靶体中延伸的要求。

8.3水平段轨迹不超出设计的靶体。

8.4靶前位移误差不超过±

２m。

９测量数据

9.1水平井井身质量评定项目采用多点测斜仪、随钻测斜仪或陀螺测斜仪测量数据。

不同仪器的测量误差为：

井斜误差不大于０.５°

，方位误差不大于１°

。

9.2直井段测量数据的间距不应大于３０m。

9.3造斜点以下弯曲井段长半径水平井测量间距不大于２０m，中半径水平井测量间距不大于10m。

9.4井斜角精确到0.25°

，方位角精确到１°