G1長水平段水平井軌道優化設計與施工實踐

梁豐

（大慶鉆探工程公司石油工程總承包事業部， 吉林 松原 138000）

SL盆地北部QSK組頁巖油連通性差，總孔隙度整體分布在8%～12%之間，有效孔隙度分布在4%～6%；青一段下部總孔隙度高、有效孔隙度低，Q一段頁巖儲層厚度約為20m，為孔隙、裂縫型儲集層，孔隙度約為4.0%，滲透率為0.01×10-3μm2。為此部署長水平段水平井G1井進行開發。長水平段井施工的井眼軌道關系到鉆井施工的成敗，因此需要對井眼軌道進行優化設計，這樣才能保證施工順利進行，提高施工效率。

1 井眼軌道優化設計

在G1井井眼軌道設計中選擇的是“直—增—穩—增—水平”的變曲率多圓弧剖面類型，該剖面特點是軌道比較圓滑，能夠最大限度降低施工摩阻與扭矩。

1.1 靶前位移優化

圖1 不同靶前距摩阻與旋轉扭矩

在井眼軌道設計中，利用軟件以水平段長度為2200m，套管內的摩阻系數0.2，裸眼井段的摩阻系數0.3為模擬條件，分別對靶前位移300.00m、400.00m、500.00m、600.00m、700.00m的施工摩阻與旋轉扭矩進行了模擬，結果見圖1所示。從圖1可以看出，當在靶前位移為400.00m左右時，施工摩阻最小，此時的旋轉扭矩也較小，因此G1井設計的靶前位移最終確定為400.00m左右最合適。

1.2 造斜率優化

選取靶前位移為400.00m，分別對造斜率為3°/30m、4°/30m、5°/30m、6°/30m、7°/30m和8°/30m的施工摩阻和旋轉扭矩情況進行模擬，結果見圖2所示。從圖2可以看出，當造斜率在6°/30m時，施工摩阻較小，而此時的旋轉扭矩最小，因此在該井的軌道設計中造斜率應在6°/30m左右。

圖2 不同造斜率摩阻與扭矩

1.3 井眼軌道的最終確定

通過靶前位移和造斜率的優化，最后優選造斜點位置為2245.97m，靶前位移為400.08m，最大造斜率為6.0°/30m，最終優化形成的井眼軌道如表1所示。……