渤南油田老區加密叢式井防碰控制技術

王忠海 張偉

摘 要：隨著渤南油田勘探開發程度的不斷提高，加密叢式井正變得越來越普遍。渤南油田老區加密井的防碰繞障井多、軌跡控制要求高，整體施工難度大，受老井軌跡數據不準確等因素影響，鉆進過程中井眼碰撞風險高，對鉆井和油田的正常生產構成了潛在威脅。本文提出了相應的解決方案，對老區加密井的設計和施工具有重要的借鑒意義。

關鍵詞：加密井；叢式井；防碰；軌跡控制

利用叢式井或是老平臺加密井對油田進行開發，可節約大量的基礎建設投資、節省地面空間，可以使油田的開采井網更加合理、優配，便于采油集中建站管理。已逐漸成為油田老區的主要開發方式。如何監測和控制井眼軌跡，有效穿過或避開老井，是鉆井技術中的難點。防碰問題已經成為影響鉆井作業順利進行的關鍵因素。

1 渤南油田概況

渤南油田屬整裝注水開發砂巖油藏，已進入特高含水開發后期。布置加密叢式井是開發難動用邊際油藏，提高地層能量的有效方式。

2 存在的問題與技術難點

2.1 無總體設計方案

總體防碰與鉆井順序優化是加密叢式井優化設計的關鍵。因渤南油田為分期布置。以前開發時受當時技術條件所限，未考慮到以后會追加井。

2.2 老井軌跡數據不精確

油田開發前期施工的井只有電測數據，數據點間隔段長，部分無方位。

2.3 小靶半徑多目標井增加了施工難度

井網密集度增高，防碰難度提高，實時可控井段增長。同時對于中靶精度要求越來越高，定向井靶半徑越來越小，導致繞障余量更小。

2.4 設計造斜率高

部分井局部設計造斜率過高，增加了施工難度和后續施工的風險，以及增加了采油工具的偏磨，縮短了采油工具及套管的使用壽命。

3 技術措施

3.1 進行詳細的防碰掃描

借全鄰井數據，對設計井進行防碰掃描。對有相碰危險的井段，采用三維繞障。渤南油田老井多且密集，對繞障難度大的新井，應遠離生產井。

3.2 優化軌跡設計

對有防碰或造斜率偏高的井，進行井眼軌道優化。確保井眼平滑，避免同臺井及老井井眼相碰。盡量選易于實現、技術成熟的軌道類型。

3.3 井眼軌跡控制

井底預測技術是實現井眼軌跡預測與控制的基礎。要提高井底數據的預測精度：一是盡可能縮短測點至井底的距離；二是提高測斜資料的精度。

3.4 防碰控制

鉆進過程中要密切注意地磁參數的測量，如若發現異常，應立即停鉆，及時查明原因，分析判斷是否有防碰危險，并采取措施。施工中，密切注意扭矩和鉆時等參數，有異常現象應立即停進分析判斷防碰問題，檢查巖屑中是否有水泥或鐵屑，確定兩井無相碰才可繼續鉆進。

4 施工分析

義34-斜201井為渤南油田老區加密井，其靶點多，原設計造斜率高，防碰井多，防碰繞障困難，具有典型性，以其為例進行分析。

4.1 軌道優化

為了解決臨井防碰以及原設計造斜率較高的問題，造側位移對軌道進行優化。優化后，10m以內的防碰井由5口減少為2口，降低了防碰風險。

4.2 直井段控制

直井段輕壓慢轉，確保直井段鉆直。直井段完成后投測多點，跟蹤掃描井眼軌跡，及時調整。二開直井段帶無線隨鉆測斜儀器監控，實時調整軌跡，確保滿足防碰要求。

4.3 定向段和穩斜段控制

正式定向后，采用定半根轉半根、打完劃眼的方式施工。因防碰井較多，使用牙輪鉆頭，過最近防碰點后，起鉆更換鉆具組合。

4.4 重點防碰段段控制

該井鉆進至2774m時，地磁傾角異常。無明顯的鉆時變化、憋跳等異?，F象。初步判斷有磁干擾，距離鄰近較近，于是停鉆，循環后未發現巖屑中有水泥、鐵屑，恢復鉆進，繼續鉆進一個單根后，地磁傾角恢復正常。

在B靶附近距防碰井最近為3.75m。經計算發現B靶處防碰距離對垂向變化不敏感，將AB靶之間的方位調小，順利穿過B靶附近的防碰井段。

5 結論與建議

①優化叢式井的施工順序可以大大降低防碰風險和施工難度；

②在防碰形式比較嚴峻的區域，有必要對老井軌跡進行復測；

③渤南油田老區加密叢式井的防碰形式嚴峻，對軌跡控制要求高，施工中要提高實鉆軌跡與設計軌道的吻合度，盡量減少后部施工難度；

④渤南老區加密井數量的增加，主動防碰技術成為防碰技術發展的必然方向，應研發主動防碰儀器與設備，從而為實現無風險鉆井奠定基礎。

參考文獻：

[1]李緒鋒.大組叢式井工程設計與施工[J].西部探礦工程，2006，18（3）：74-77.

[2]劉修善，蘇義腦.鄰井間最近距離的表述及應用[J].中國海上油氣（工程），2000，12（4）：31-34.

[3]董志輝.老168大型叢式井組鉆井關鍵技術[J].中國石油和化工標準與質量，2013（4）.

[4]劉曉艷，施亞楠，李培麗.叢式井組總體防碰與鉆井順序優化技術及應用[J].石油鉆采工藝，2012，34（2）：9-12.