文南油田超短半徑水平井技術試驗研究

余 群，謝黎麗，程國友

鐘懷華，李 磊，劉自強(中石化中原油田采油四廠工藝研究所，河南 濮陽 457000)

文南油田超短半徑水平井技術試驗研究

余 群，謝黎麗，程國友

鐘懷華，李 磊，劉自強(中石化中原油田采油四廠工藝研究所，河南 濮陽 457000)

超短半徑水平井技術是曲率半徑為0.3m，利用水力破巖鉆孔的一項先進鉆井技術，該技術在油田開發中后期的老油田、區塊及注采井組綜合改造調整、改善注水效果及難動用儲量方面，可發揮其積極優勢。闡述了超短半徑水平井技術原理、技術特點及適用地質條件，并在文南油田進行了超短半徑水平井技術試驗，試驗后初期日產液7.0m3，日產油2.8t，日產氣140m3，措施效果良好。該技術的成功實施，將為油田的增儲上產提供一條重要的技術途徑。

文南油田；超短半徑水平井技術；水力破巖；儲層改造

文南油田是一個異常高壓、高溫、高氣油比、低滲復雜斷塊油氣藏，主要含油層位為下第三系沙河街組的沙二段、沙三段。油藏埋藏深度2210～4000m之間。經過近30年的不斷開發，油田開發已進入到中后期。需要研發、引進一些新工藝和新技術對老油田、區塊及注采井組綜合改造調整，改善注水效果，提高動用儲量和采收率。因此，在該油田區塊引進了超短半徑徑向水平井鉆井技術，該項技術可在老井油層不同井深、不同方位進行快速水平鉆進，有效改善滲透條件，擴大泄油面積，從而提高原油采收率。

1 超短半徑水平井技術原理及特點

隨著近年來開發地層越來越復雜，低滲和超低滲油藏的勘探開發，中后期的老油田的儲層改造，超短半徑水平井技術得到了越來越廣泛的應用[1]。超短半徑水平井技術是利用水射流破巖的方式進行鉆進，在原直井中鉆出超短半徑輻射分支井的技術[2]。超短半徑指曲率半徑極小，僅為0.3m。可以避免常規的大曲率半徑、中曲率半徑以及短曲率半徑鉆井技術鉆水平井要頻繁造斜、定向和復雜的井眼軌跡控制等工藝過程[3]，能夠保證水平井準確地鉆入目的層，采用高壓水射流破巖形成水平井眼，避免了靠鉆頭旋轉機械破巖需要鉆桿旋轉和利用鉆桿給鉆頭施加鉆壓，從而徹底解決了常規鉆水平井技術所遇到的一系列問題，減少了井下事故的發生，提高了鉆井速度。

超短半徑水平井鉆井技術有以下特點：①新井投產取代常規射孔工藝；②應用該技術解決油層污染效果較好，如果水力噴射射孔后再進行低砂比小規模壓裂，效果更佳；③挖掘巖性油藏尖滅帶及斷層附近難動用儲量；④注水井(方向)增注及油井(方向)引效；⑤該技術應用重油區塊的施工要好于常規射孔技術；⑥老油田綜合調整。該技術在油田開發中后期的老油田、區塊及注采井組綜合改造調整方面，可發揮其積極優勢,在解決注水三大矛盾及難動用儲量方面可達到改善注水效果、提高動用儲量之目的[4]。

2 超短半徑水平井鉆井技術選井選層的地質條件及應用范圍

2.1地質條件

①儲層巖性要以砂泥巖、頁巖、碳酸鹽等沉積巖為主。②儲層具有穩定的連續連通厚度，而且要具有較好的含油物性和儲油物性。③油層必須具有一定能量:地層壓力水平較高或者注水見效保持地層壓力較高的儲層；新井新層，在同等條件下，新井投產時采用水力噴射技術取代常規射孔技術效果要好,在三低(低孔、低滲、低飽和)油層中施工效果較好；老井射新層，要充分考慮老井已生產層的虧空因素，施工后會導致新層產出流體的回灌效應。最好封堵老層或進行分層開采，這樣可實現新層水力噴射增產效果。

2.2井身結構和井況要求

①作業井深在3000m以內；施工段井斜小于15°；地層傾角小于10°；②固井質量合格，尤其油層施工段的固井質量必須要達到固井合格，第2界面保持不串不漏；③套管組合清楚，包括套管組合的規格(內徑、外徑、壁厚)、鋼級、下入深度等；④井下技術狀況清楚，無落物、無套變、無砂埋等。

3 現場應用

圖1 W33-A井施工管柱示意圖

表1 W33-A井超短半徑徑向水平井鉆井施工數據表

4 結 語

超短半徑水平井鉆井技術具有施工工藝簡單、常規小修井機即可實施、施工周期短的特點，鉆進一個水平井眼，施工周期4～5d即可完成。在增儲上產方面看，該技術可以大大節省占地、鉆井及地面采油工程設施的投入。

[1]張運明，崔宏生，蔣崇貴.超深短半徑水平井技術在塔河油田的成功應用[J].西部探礦工程,2005，(5)：72-76.

[2]宮華，鄭瑞強，范存，等.大慶油田超短半徑水平井鉆井技術[J].石油鉆探技術，2011，39(5): 19-22.

[3]汪孟洋，龍飛，何沛，等.超短半徑水平井軌跡控制技術[J].斷塊油氣田，1998，5(2)：62-66.

[4]侯玉品，張永利，章夢濤.超短半徑水平井開采煤層氣的探討[J].河南理工大學學報(自然科學版)，2005，24(1):46-49.

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.08.023

TE243

A

1673-1409(2012)08-N072-02

2012-05-25

余群(1981-)，男，2007年大學畢業，助理工程師，現主要從事井況防治方面的研究工作。

[編輯] 洪云飛