摘要：为了进一步有效开发涠洲低渗透储层,提高单井控制储量和产量,提出了采用多分支超短半径钻井技术来提高储层泄油面积的开发方式。针对多分支超短半径井存在的造斜率大于10°/m、常规刚性钻具无法顺利通过高造斜率井段等技术难题,成功研制了φ209 mm斜向器、φ127 mm柔性造斜钻杆、φ144 mm造斜钻头等新型多分支超短半径钻井工具,并配套井身结构设计与分支点选择、井眼轨迹设计与钻井参数控制技术形成了海上油田多分支超短半径钻井技术。现场应用结果表明,本文提出的多分支超短半径钻井技术在不依赖螺杆和旋转导向等工具的条件下可完成曲率半径3 m、造斜率16°/m的造斜作业,钻获产量为配产的3.5倍,为海上低孔渗储层开发提供了新思路。

摘要：超短半径的转向过程是带有初始应力的弹塑性弯曲过程,由于塑性弯曲的非保守性,钻杆最终的形态及施加在其上的载荷与加载顺序有关,实际计算超短半径钻杆转向阻力时要考虑载荷施加顺序的影响。通过对超短半径钻杆转向过程的受力分析,建立了滑道的分段阻力模型,提出用滑道阻力系数评定滑道设计的优劣。结果认为,副弯曲段的阻力特性模数并不因为转向角度小而有明显降低,要重视其结构设计;降低系统摩擦因数μ值及保证钻进中μ值的稳定,是保证转向器工作可靠的要点。

摘要：超短半径径向水平井钻井技术是一项挖潜老区剩余油气、扩大油气井泄流面积的一种油气田增产及改造技术,可为低渗、稠油、老油田和边际油田提供一种经济高效的开采途径。目前该技术及核心工具处于国外垄断地位,国内针对井下工具仍处于研发阶段,未见成熟的配套工具在现场应用。文章自主设计了超短半径径向水平井井下套管开窗钻头,基于LS-DYNA显示动力学软件针对开窗钻头强度开展了数值模拟,形成了两种类型的开窗钻头,为今后自主装备配套奠定理论基础。

摘要：针对Y油田进入高含水开发后期,剩余油分布零散复杂,薄差油层、厚油层顶部和断层边部剩余油无法有效开采这一问题,开展了双分支超短半径侧钻水平井技术的研究。结合地下油层分布情况,利用X井的直井眼,建成了Y油田第一口双分支超短半径侧钻水平井。通过对井身结构、井眼轨道参数等进行优化设计,在施工过程中对钻具组合进一步优化,使井眼轨迹达到设计要求。措施前后对比,日产液量和日采油量分别是措施前的4.3倍和4.1倍,增油效果明显,实现了断层边部剩余油的有效开采。

摘要：为解决聚合物注入井的堵塞问题,研究应用了超短半径水平井钻井技术进行解堵。采用大角度锚定斜向器、复合式开修(窗)系统、高强度柔性钻杆与常规钻井设备相结合的技术方法,在设计层位实现曲率半径为3.2m的高曲率造斜,完成造斜后运用柔性钻杆与多功能导向管进行水平段钻进,钻至设计长度,在堵塞层形成了一个长度为30m、直径为117.5mm的井眼,为堵塞区域重新打开注入通道。研究表明,利用超短半径水平井钻井技术来实现解堵增效是可行的,为堵塞区域重新打开注入通道、降低注入压力提供了新的技术支持。

摘要：南海西部某油田L2地层低孔低渗、井控储量较小、井间距较大,采用超短半径水平井打开目的层可最大限度地增加泄油面积、大幅度增加单井控制储量。WZ-X1井采用柔性钻杆,配合相应尺寸的钻头进行造斜及水平钻进,仅用2.4 m造斜,钻进井斜从37°增斜至87°,随后沿储层稳斜钻进60~62 m,井眼轨迹控制精度可达±2°左右。文章重点介绍了短半径侧钻水平井轨迹控制技术,通过设计相匹配的钻具组合,专利设计的造斜、钻进钻头,精确轨迹计算,现场实施中,根据地层变化实时调整钻进参数,取得了良好的轨迹控制效果,形成一套超短半径水平钻井轨迹控制技术。该技术解决超短半径轨迹控制难题,使水平钻井轨迹沿储层延伸,对于提高单井泄油面积和控制储量具有积极意义,对后续类似作业有一定参考借鉴作用。

摘要：为使超短半径水平井技术应用在小扩孔空间内,设计了转向空间在300～450 mm之间的转向轨迹,建立了小钻杆和小型转向轨迹的有限元模型,并对钻杆转向过程进行了有限元仿真模拟。模拟结果表明,钻杆通过滑道时所受阻力随滑道曲率的变化单调增加,阻力的大小受曲率变化及其在滑道中所处位置的影响;钻杆截面变形量由于塑性因素变化具有累加性,在滑道内随曲率变化呈阶段性增加,但最终变形量不影响钻杆性能。

摘要：为优化超短半径水平井砾石充填施工设计,文章通过对砾石充填各阶段摩阻计算分析,得出充填各阶段摩阻分布规律。根据某超短半径水平井施工设计参数,探究了漏失率和泵排量对充填压力和充填长度的影响,得出可行泵排量区间。

摘要：超短半径水平井注采参数优化对合理开发油田有很深远的意义。本文以大庆油田北三东西块油藏为例,在充分利用地质、测井和生产动态等资料,在精细描述油藏基础上,建立油藏地质模型。然后利用ECLIPSE软件中的多段井模型,根据所选的1个超短半径水平井井组设计的水平井轨迹,建立超短半径水平井数值模型,水平段为25m,对超短半径水平井的注采参数进行优选。

摘要：超短半径水平井在开采近井地带剩余油,增大泄油面积,挖掘老油田潜力方面具有显著效果。但常规完井工具在曲率半径特别小的条件下,无法满足下入及完井作业要求。文章介绍了适用于超短半径水平井的浮式柔性引鞋、柔性盲管、柔性筛管、柔性管外封隔器等配套完井工具,并进行了相关测试,符合现场应用要求。