定向井相关知识

定向井相关知识第1页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的引入1、定向井引入石油钻井界约在19世纪后期，当时的定向井是在落鱼周围侧钻。2、世界上第一口真正有记录的定向井是1932年美国人在加利福尼亚亨延滩油田完成，当时浅海滩下油田的开发是在先搭的栈桥上竖井架钻井。美国一位有创新精神的钻井承包商改变了选种做法，他在陆地上竖井架，使井眼延伸到海床下，开创了钻井新纪元。第2页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的引入3、1934年，德国的克萨斯康罗油田一口井严重井喷。一位有丰富想象力的工程师提出用定向井技术来解决。在距失控井一定距离钻一口定向井，井底与失控井相交，然后向井内泵入重浆压住失控井，这是世界上第一口定向救援井。4、二战后生产的发展，海洋石油的开发，井下动力钻具的研制，计算技术的进步促进了定向井技术的发展。第3页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的引入5、我国的第一口定向井是1955年在玉门油田钻成，井号为C2—15井。1965年在四川油田钻成了我国第一口水平井，磨三井，水平延伸160m，是世界上第二个钻成水平井的国家。6、四川油田的草16井，1987年钻成，是一口过长江定向井。7、胜利油田的河50丛式井组，1988年完成，一个陆地平台钻成35口定向井。8、海洋钻井。第4页，共13页，2023年，2月20日，星期一渤海定向井的发展初始地面定向法（1960~1973年）

最初的海洋定向井工作者，使用简陋的计算和测量工具钻定向井。

1、定向方式：地面定向法。

2、计算工具：算盘和三角板。

3、计算方法：平均角法、沙尼金作图法。

4、测量工具：HF酸腐蚀玻璃容器法测斜。

5、定向工具：涡轮钻具。优点：定向费用低，简单易操作。缺点：定向误差大，周期长。第5页，共13页，2023年，2月20日，星期一渤海定向井的发展磁性单点定向法（1973~1982年）

随着海洋石油事业的不断发展，地面定向法已丛式钻井的精度要求，73年引进单点（eastmen）。

1、定向方式：磁性单点定向法。

2、计算工具：算盘和三角板。

3、计算方法：平均角法、沙尼金作图法。

4、测量工具：磁性单点测斜仪。

5、定向工具：涡轮钻具。优点：解决了HF酸测斜的误差、不用在钻杆上打记号、造斜点由300米左右增加到1000米、单平台有2~4口增加到8口。缺点：不能随钻测量。第6页，共13页，2023年，2月20日，星期一渤海定向井的发展SST有缆随钻测斜仪（1982~1989年）渤海继海1至海十二平台之后，又在埕北BZ28-1、BZ34-2、SZ36-1发现大油田，单点已不适用于开发大规模丛式井的需要，渤海一方面利用外资钻丛式井，另一方面在86年3月筹建单独的定向井公司。

1、定向方式：SST定向。

2、计算工具：PC计算机。

3、计算方法：最小曲率半径法。

4、测量工具：SST有缆随钻测斜仪、单点。

5、定向工具：涡轮钻具。优点：定向时不考虑反扭角、准确快捷、定向深度可任意选择、连续测斜，计算误差大大减少。缺点：不能旋转。第7页，共13页，2023年，2月20日，星期一渤海定向井的发展MWD无缆随钻测斜仪（1989年~现在）进入90年代，由于勘探开发的需要，对于多构造的薄油层，为增加采收率采用大斜度井、水平井。同时，对于异常压力地层、复杂地层，为尽快穿越事故井段，减少事故的产生，定向井测量必须快速、准确。我公司于89年进口Sperry-sun公司MWD。

1、定向方式：MWD定向。

2、计算工具：计算机。

3、计算方法：最小曲率半径法。

4、测量工具：MWD。

5、定向工具：直马达、弯壳体容积马达。优点（与SST比较）：可无缆传输--数据可读性好、避免了卡电缆、可旋转钻--滑动定向并进、最大限度降低钻进摩阻和井下事故。发展方向：继续研制MWD会完全代替电测。第8页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的用途井眼轨道，是指在一口井钻进之前人们预想的该井井眼轴线形状。井眼轨迹是指一口井实际钻出来后的井眼轴线形状。20世纪30年代初，在海边向海里打定向井开采海上油田的尝试成功之后，定向井得到了广泛的应用，其应用领域大体有以下三种情况。第9页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的用途1.地面环境条件的限制：当地面上是高山，湖泊，沼泽，河流，沟壑，海洋，农田或重要的建筑物等，难以安装钻机，进行钻井作业时，或者安装钻机和钻井作业费用很高时，为了勘探和开发它们下面的油田，最好是钻定向井。第10页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的用途2.地下地质条件的要求：对于断层遮挡油藏，定向井比直井可发现和钻穿更多的油层；对于薄油层，定向井和水平井比直井的油层裸露面积要大得多。另外，侧钻井，多底井，分支井，大位移井，侧钻水平井，径向水平井，等等定向井的新种类，显著地扩大了勘探效果，增加了原油产量，提高了油藏的采收率。第11页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井的用途3.处理井下事故的特殊手段：当井下落物或断钻事故最终无法捞出时，可从上部井段侧钻打定向井；特别是遇到井喷着火常规方法难以处理时，在事故井附近打定向井(称作救援井)，与事故井贯通，进行引流或压井，从而可处理井喷着火事故。第12页，共13页，2023年，2月20日，星期一定向井应用实例1）新疆柯3井，井喷失控着火，几年后请美国人来钻定向救援井。2）我国自行设计、施工的数口成功的定向救援井：濮2—151