2024年3月2日发(作者：)
水平井基础知识讲座
水平井基本概念
1、定义：最大井斜角深打压 90°左右，并在目的层中维持一定长度的的水平井段的 特殊井称为水平井。
2、入靶点：指地质设计规定的目标起始点。
3、终止点：指地质设计规定的目标结束点。
4、靶前位移：指入靶点的水平位移。
5、水平段长：入靶点与终止点的轨道长度
6、 梯形靶：即纵向为土 a米，横向为土 b米的卡角内。
7、 矩形靶：即纵向为土 a米，横向为土 b米的长方体。
1、长半径水平井（小曲率水平井）
2、中半径水平井（中曲率水平井）
3、短半径水平井（大曲率水平井）
,造斜率 KV6° /30m,曲率半径 R>286.5m
造斜率
K=6〜20（/30m曲率半径 R=286.5〜86m
造斜率
K=3〜10dm，曲率半径R=19.1〜5.73m
、水平井分类（三种基本类型）
三、国内外发展现状
水平井起源于20世纪50年代，美国John,Eastman开展起来的，至V 20世纪80年代， 据统计水平井段 300mm 以上只有 20 口，水平井随着国际钻井三大技术 MWD 随钻测量、 PDC 钻头、和高效导向螺杆钻具的应用，水平井数量成倍增加， 1995年统计，世界上共完成水平 井 1 2590口，我国是继美国和前苏联之后，第三个钻水平井的国家， 1 965年在四川完成了 2
口水平井， 90 年水平井被列入国家“八五”重大科技攻关项目，四年时间在 10 个油田钻成 50 余口水平井。目前各油田已经大力推广应用。
四、水平井技术难点
1、 油层薄，一般控制在上下 2 米，有的甚至在上下 1 米油层内
2、 地质导向不确定，
由于地质部门对油层的垂深很难准确把握，经常修改设计，调整垂深，给轨迹控制增
加难度
3、信息滞后
MWD 测斜仪距钻头较远，一般在 15m 左右，需准确预测井底数据
4、矢量中靶法 由于井深、井斜、方位、位移四个可变参数，没有固定模式，只有采取试算法，随时 跟踪计算，才能准确中靶
五、 怎样打好水平井
（—）优选井位
① 地面服从地下，工程服从地质
② 利用地层自然造斜规律
③ 靶前位移的选择
建议：不管是水平井还是其它常规定向井，应派经验丰富的领导参加，现场拍板，尽 量利用地层自然规律，提高机械钻速。
（二）水平井设计
1、造斜点的选择，本着由下而上的原则进行，还要考虑造斜点应避开复杂地层。
2、 剖面类型，有三种：①单弧剖面 ②双弧剖面 ③三弧剖面
常采用双弧剖面，又称“直——增——稳——增——水平”剖面，特点是在两段增 斜段之间设计了一段较短的稳斜调整段，最适合本油田实际，现有工具造斜率基本上能够满 足设计要求。
3、 钻具结构 水平井的钻具结构越简单越好，钻铤越少越好，常采用导向钻具，如果钻头、螺杆
匹配好，只用一趟钻具完成着陆控制。
建议：设计人员应先充分了解斜井资料，作出事故预防，切实可行的施工方案，督 促管子站作好工具准备，特别是接头、扶正器、螺杆的尺寸、大小、生产厂家、使用时间等
（三）水平井的施工 1、直井段 指导思想：把井打直的基础上，求快。
2、造斜及稳斜段施工。 （着陆控制）
采用复合钻进方式，准确掌握造斜率，争取一趟钻完成。
着陆控制的技术要点： 略高忽低、先高后低、分秒必争、早扭方位、稳斜探顶、动态监控、矢量进靶 。
3、水平段的施工
将单螺杆角度减小至1。或0.750采用组装柔性钻具完成。
建议：购置中空螺杆
优点：①无旁通阀，不堵螺杆，避免起下钻喷泥浆 ②大排量能满足大位移井水平
井携砂。 ③与现有旁通阀的螺杆相比，不会因排量过大造成定子橡胶早期破坏，寿命减少 ④易制动，起钻前可压死循环泥浆 ⑤价格比一般螺杆贵1000元。
（四）水平井复杂情况及事故预防
1 、钻具钻井中受力状况发生变化， “托压”现象严重，摩阻增加。解决方法：使井 眼轨道平滑，大幅度滚动钻具、划眼、混油，改善泥浆性能，降低摩阻，使用水力加压器。
2、 岩屑床，通常在第二洗井区（30旷60Q,大部分岩屑沉积在下井壁，形成岩屑床。 解决方法：
① 坚持短起下钻
② 使用中空螺杆，增加打钻排量。
③ 提高泥浆的屈服值，增强携砂能力，减少岩屑的流向沉积
④ 导向钻具中的上扶正器起到了破坏岩屑床和防粘卡的功效。
3、 键槽卡钻的预防
水平井施工时间越长， 形成的椭圆井眼越严重， 在地层软硬交错和井斜较大的地方， 最易形成键槽。要求井眼轨迹平滑，坚持划眼短起下制度，使用导向钻具，复合钻进。
水平井工世艺复杂，工序繁多，技术难度大，是一项多学科多专业的系统工程，勘 探开发整体效益显著一口水平井总产量是直井的 4 倍，有的高达 10 倍，例如建平 1 井日产天 然气 20多万方，是斜井的 9.6倍。怎样打好水平井，要做到“五个具有”
① 具有一支专业化的施工队伍，各专业互相协调的团队精神
② 具有较强的应变能力。
③ 具有较高的预测精确度。
④ 具有较稳较快的施工水平
