大位移井钻井技术

1、1234567n = H / V 2.0水平位移 / 垂直深度 2.0 (且H3000m)H (m)V (m)8HV9108公里公里3.2公里公里3.2公里公里22121RRAA11西江西江24-3西江西江24-1121314H / V=1=3=5=215161718歧口歧口17-2油田东区实例油田东区实例:3km2，油，油488万吨万吨4口大位移井，口大位移井，1.59亿亿6口定向井口定向井+1个平台，个平台，1.99亿亿192021轨轨 迹迹 测量难测量难控制困难控制困难井井 身身 质量差质量差2223242526272829303132333435液流管液流管复位弹簧复位弹簧环形活塞环形

2、活塞推动杆推动杆稳定块滑道稳定块滑道稳定块稳定块从动杆从动杆液流液流活塞运行方向活塞运行方向稳定块运行方向稳定块运行方向液流管运行方向液流管运行方向TRACE36连接至连接至MWD的的数据传输接头数据传输接头 补偿弹簧补偿弹簧 补偿活塞补偿活塞筒形阀筒形阀油油 腔腔活塞套活塞套流动管流动管计算机和动力供应计算机和动力供应压力开关压力开关定位活塞定位活塞位置传感器位置传感器TRACE控制部分控制部分37复位复位弹簧弹簧柱形柱形凸轮凸轮喷嘴承喷嘴承盘盘( (挡板挡板) )流量流量环环顶部顶部心轴心轴斜轨斜轨垫环垫环活塞活塞下部下部 心轴心轴胀胀( (大大) )头头平衡平衡活塞活塞 38394041

3、424344454612.5ft5.2ftVibrationInclination and azimuth7.2ft8.1ft Anadrill (Shlumberger)：PowerDrive System47484950马力马力250gpm钻头转速钻头转速rpm扭矩扭矩ft-lb 常规低速、高扭矩马达常规低速、高扭矩马达331252800 常规中速、高扭矩马达常规中速、高扭矩马达722403150 串联中速、高扭矩马达串联中速、高扭矩马达1062404480020406080100120hp常规低速、高扭矩马达常规低速、高扭矩马达常规中速、高扭矩马达常规中速、高扭矩马达串联中速、高扭矩马达

4、串联中速、高扭矩马达51马达流量马达流量L/s钻头转速钻头转速r/min马达压降马达压降MPa工作扭矩工作扭矩Nm推荐钻压推荐钻压kN钻具功率钻具功率kw钻具长度钻具长度m5LZ172 18.9337.85 1002003.2366010038.376.66.71c5LZ172 18.9337.85 1002006.0687017071.91449.18525354司钻屏司钻屏安全屏安全屏用户图像显示屏用户图像显示屏远距离通讯远距离通讯Anadrill钻井制图中心制作的详细钻井图钻井制图中心制作的详细钻井图碎屑和泥浆碎屑和泥浆气测值分析气测值分析深度和其它深度和其它地面传感器地面传感器(排量、

5、泵压排量、泵压)补偿密度、中子补偿密度、中子脉脉 冲冲10字节字节/秒秒 随钻遥测随钻遥测DWOB钻压、扭矩钻压、扭矩CDR补偿双电阻率补偿双电阻率PowerPak导向马达导向马达GST地质导向地质导向近钻头电阻率近钻头电阻率GEOdrilling 地质钻井地质钻井55IDEAL 地面综合处理信息系统地面综合处理信息系统卫星通讯卫星通讯司钻台司钻台地面控制室地面控制室用户用户5657585960NaviGator systems are available in a variety of tool sizes including 6 3/4, 8 and 9 1/2 models. In ad

6、dition, the tools offer a variety of power sections to best match the drilling environment. NaviGator61Near-bit sensorsElectromagnetictransmitterGamma rayPowerPak rotor/statorGeoSteering Tool62电阻率电阻率 射线射线6364656667正脉冲正脉冲负脉冲负脉冲连续波连续波68电脑处理后的数据电脑处理后的数据信信 号号 解解 密密收集测量的数据收集测量的数据调调 制制 器器将数字编码模拟成二进制编码将数字编

7、码模拟成二进制编码D&ICDN dataCDR dataBit ResGRD&IFlowARC ResAZ GRTEMP泥浆柱泥浆柱69CDR补偿双侧向电阻率随测Gamma rayTransmittersReceiverCDR TOOL 70ARC阵列式补偿电阻率随测工具71NeutronsourceDensitysource Density sensorsUltrasoniccaliperNeutrondetectorsFishingheadTitaniumrodIn-linestabilizerAND TOOL7273RAB TOOLAzimuthal electrodes

8、 Azimuthal gamma ray Lower transmitter Upper transmitter Ring electrodes Field-replaceable stabilizer74上部连接壳上部连接壳电子电路电子电路倾斜封隔器倾斜封隔器 稳定器稳定器旋转心轴旋转心轴电池电池下部连接壳下部连接壳 7576777879808182838485井眼净化井壁稳定摩阻/扭矩轨迹设计钻具组合力学套管设计套管磨损注水泥设计经济评价钻柱设计卡钻及净化监 测86 QHD32-6-A25H三维图显示87渤海油田QHD32-6-A25H、A26H88渤海油田QK17-2丛式井89丛式井三维

9、图形显示(示例)90 QHD32-6油田定向井钻井井壁稳定风险图N图图6 QHD32-6油田水平井、定向井钻井风险油田水平井、定向井钻井风险风险性增大风险性增大91 正排量可变径稳定器92正排量可变径稳定器的结构组成9394 钻成6口大位移实验井A26A259596歧口歧口17-217-2油田油田4 4口大位移井井位图口大位移井井位图568000566000570000572000574000568000566000570000572000574000428000042780004276000428000042780004276000METERS 010002000 METERS P33P32

10、HQK17-2-3P30P31QK17-2-1P24P23P22P21P20P19P18P15P16P17P13P14P26P27P1P3P2P5P4QK17-2-2DP6P7P8P9P10P11W1W2P30东区东区9798 QHD32-6-A平台2口大位移水平井开发简况A26井井A25井井99歧口歧口17-2油田东区实例油田东区实例:3km2，油，油488万吨万吨4口大位移井，口大位移井，1.59亿亿6口定向井口定向井+1个平台，个平台，1.99亿亿100101102中国石化的技术情况计算机软件计算机软件Landmark软件，可用于对钻具和套管进行拉力、扭矩软件，可用于对钻具和套管进行拉力

11、、扭矩和摩阻分析；优选轨道剖面、水力参数和钻进参数。和摩阻分析；优选轨道剖面、水力参数和钻进参数。103中国石化的技术情况测量仪器测量仪器 配备了配备了MWD650、350、QDT等，累等，累计使用计使用30多井次，多井次，上万个工作小时，上万个工作小时，最大使用井深超过最大使用井深超过6000米。米。104中国石化的技术情况FEWD系统系统105中国石化的技术情况变径稳定器变径稳定器 引进了引进了AGS。它具有双向通讯功能、。它具有双向通讯功能、性能可靠。性能可靠。106中国石化的技术情况变径稳定器变径稳定器 研制了研制了SL-215可变径稳定器。可变径稳定器。 107 采用自由旋转式固定在

12、钻杆上，相对于钻杆可以采用自由旋转式固定在钻杆上，相对于钻杆可以自由转动，而相对于套管壁不转或几乎不转，可有自由转动，而相对于套管壁不转或几乎不转，可有效地降低摩阻和扭矩。防止磨损套管和钻杆接头。效地降低摩阻和扭矩。防止磨损套管和钻杆接头。中国石化的技术情况非旋转钻杆保护器非旋转钻杆保护器108中国石化的技术情况研发了多级加长大功率井下马达研发了多级加长大功率井下马达 109中国石化的技术情况配套了配套了70D70D电动钻机电动钻机和顶部驱动系统和顶部驱动系统110-5000500100015002000250030003500-3000-2500-2000-1500-1000-5000平移m

13、直井段水平段入靶增斜段BA稳斜段悬链线段第一圆弧段造斜点kop垂 深 m中国石化的技术情况1113000320034003600380040004200440046004800500050100150200250300 实 际 上提摩阻 kN 实 际 下放摩阻 kN 模 拟 下放摩阻 kN 实 钻 扭 矩 10kNm 模 拟 扭 矩 10kNm摩阻、扭 矩井 深（m）中国石化的技术情况112埕北埕北21-平平1完井基本数据完井基本数据 完钻井深完钻井深4837.40 m 水平位移水平位移3167.34 m 垂深垂深2637.36m ,位移垂深比位移垂深比 1.2 水平段长水平段长136.23m ,最大井斜最大井斜