分支井多底井.docx
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分支井多底井
分支井、多底井施工可行性报告
分支井是指一个主井眼内钻出两个以上的井眼，主井眼可以是直井也可以是斜井或水平井。
分支水平井与目前比较成熟的水平井、侧钻水平井技术相比具有更大的优越性，一方面可以发挥水平井高效、高产的优势，增加泄油面积，挖掘剩余油潜力，提高采收率，改善油田开发效果；另一方面可以共用一个直井段同时开采两个或两个以上的油层或者同一层不同方向的油气资源。
20世纪90年代中期，随着水平井技术的不断完善和石油经济的需要，这项技术得到了迅速发展。
针对西北局油气藏开发的需要及目前的现有状况，为了更好的开发现有油气资源，提高综合经济效益，我们组织有关技术人员，开展了西北局利用分支井、多底井技术开采不同类型的油气藏研究。
一致认为以下两种方案是可行的，为此，拟就了西北局利用分支井、多底井技术开采不同类型的油气藏的初步施工设计思路，待具体井位确定后再制定详细的设计、施工方案。
一、利用分支井开采同层油气藏
以TK437为例，在现有井眼的基础上，实施异向分支，利用短半径水平井钻井技术开发同层油气藏，并实现两分支井的合采。
施工设计思路
1、第一分支井的侧钻点选在裸眼井段距套管鞋8-10米的位置（保证定向时，不受磁干扰），根据原井眼状况及地质要求，优化钻井设计，利用短半径水平井技术完成第一分支，裸眼完钻。
（1）、原TK437井直井开钻情况
TK437CH侧钻短半径水平井要求从177.8mm套管下部裸眼井段侧钻，要求A点垂深不大于5440m，即从177.8mm套管鞋（5375.04m）到5440m的垂直距离仅为64.96m，所以需采用短曲率半径水平井钻井技术进行施工。
表1原TK437井直井开钻情况
开钻次序
开钻时间
钻头尺寸×深度
（in×m）
套管尺寸×下深
（in×m）
钢级×壁厚
温度
ºC
泥浆密度
导管
26”×67.70
20”×66.75
一开
2000.10.31
171/2”×504
133/8”×502.24
J55×10.92
二开
2000.11.09
121/4”×3900
95/8”×3897.83
P110×11.05
96
三开
2000.12.10
81/2”×5377.94
7”×5375.04
P110×11.51
130
1.09
四开
2001.02.13
57/8”×5600
裸眼
1.09
注:
7"套管悬挂器顶深:
3750.0m7"套管未回接
（2）、井身剖面设计
剖面类型:
“直—增—稳”
造斜井深：
5383m（侧钻点）
侧钻方位：
53.78°
A点垂深：
5435.85m位移：
56.22m
B点垂深：
5422.55m位移：
271.2m水平段长：
215.39m
靶区倾角：
93.54°
靶区：
A窗（A点）：
4m20m
B窗（B点）：
4m20m
TK437CH分支1井侧钻短半径水平井井身剖面设计数据
井段
井深
段长
（m）
垂深
（m）
水平位移
（m）
造斜率
（゜/m）
井斜角
（゜）
侧钻点
5383.00
5383.00
5383.00
0
0
0
造斜段
5469.45
86.45
5435.85
56.22
1.08
93.54
水平段
5684.84
215.39
5422.55
271.2
0
93.54
2、下入封隔器，封隔完成的第一分支井眼
根据原井眼的套管下入情况及井眼轨迹控制需要，选择合适的封隔器下入位置，以保证下步施工的顺利进行。
3、测下定向套方位
利用陀螺测斜仪，根据地质设计要求调整下定向套方位，保证开窗方位满足设计要求。
4、下入可回收式造斜器
5、套管开窗
6、钻第二分支井眼（短半径水平井，裸眼完钻）
第二分支井的侧钻点选在套管鞋以上30-50米的位置，现暂按40米做如下剖面设计
第二分支井身剖面设计
剖面类型:
“直—增—稳—增—稳”
造斜井深：
5335m（侧钻点距套管鞋40m）
侧钻方位：
233.78°（与第一分支反向）
A点垂深：
5435.85m位移：
59.65m
B点垂深：
5422.55m位移：
274.64m水平段长：
215.39m
靶区倾角：
93.54°
靶区：
A窗（A点）：
4m20m
B窗（B点）：
4m20m
第二分支侧钻短半径水平井井身剖面设计数据
井段
井深
（m）
段长
（m）
垂深
（m）
水平位移
（m）
造斜率
（º度º゜/m）
井斜角
（゜）
侧钻点
5335.00
5335.00
5335.00
0
0
0
造斜段
5351.67
16.67
5351.65
0.73
30
5
稳斜段
5388.00
36.33
5387.84
3.89
0.00
5
造斜段
5469.45
81.45
5435.85
59.65
1.09
93.54
水平段
5684.84
215.39
5422.55
274.64
0
93.54
7、打捞造斜器
8、修窗口
9、修第一分支
10、实现分支井合采。
垂直剖面图
水平投影图
二、利用分支井/多底井开采不同层油气藏
经咨询西北局有关领导，塔河油田部分地区的油气埋藏情况是：
风化壳深度：
5450米，第一储层深度5510米，第二储层深度5570米。
根据塔河地区的油气藏特点，首先采用同向二分支水平井技术开采不同深度的油气藏，完成1-2口的施实践，在此基础上加以不断完善和提高。
设计思路
1、按常规水平井施工方案，完成第一分支钻井施工
（1）井身结构设计原则：
一开采用444.5mm钻头，钻至井深600m,339.7mm技术套管封固库车组中上部易水化膨胀的泥岩层，水泥返至地面。
二开采用311.1mm钻头，钻至井深4200m左右，下入244.5mm技术套管，采用分级固井方式，水泥返至地面。
三开采用215.9mm钻头，Φ215.9mm钻头×完钻井深（m）
管串组合：
Φ177.8mm尾管（下至A点）＋Φ139.7mm筛管
第一分支开钻及套管尺寸
开钻次序
钻头尺寸×深度
（in×m）
套管尺寸×下深
（in×m）
钢级×壁厚
温度
ºC
泥浆密度
导管
26”×67.70
20”×60
一开
171/2”×600
133/8”×600
J55×10.92
1.10-1.15
二开
121/4”×4200
95/8”×4200
P110×11.05
100
1.16-1.23
三开
81/2”×5733
7”×5644.30
51/2”筛管×5944.3
P110×11.51
135
1.29-1.30
（2）第一分支井身剖面设计
剖面类型:
“直—增—稳”
造斜井深：
5440m
A点垂深：
5570.00m位移：
130.00m
B点垂深：
5570.00m位移：
430.00m水平段长：
300m
靶区倾角：
90°
靶区：
A窗（A点）：
4m20m
B窗（B点）：
4m20m
第一分支水平井井身剖面设计数据
井段
井深
（m）
段长
（m）
垂深
（m）
水平位移
（m）
造斜率
（゜/m）
井斜角
（゜）
造斜点
5440.00
5440.00
5440.00
0
0
0
造斜段
5644.30
204.3
5570.00
130.00
44.06
90
水平段
5944.30
300.00
5570.00
430.00
0.00
90
2、下套管（Φ177.8mm尾管＋Φ139.7mm筛管）
3、注水泥、固井
4、压封隔器、洗井
根据第二分支井侧钻点需要，将封隔器下入预定位置（177.8mm套管内）。
5、测下定向套方位
利用陀螺测斜仪，根据地质设计要求调整下定向套方位，保证开窗方位满足设计要求
6、下造斜器
7、开窗
8、钻第二分支
第二分支井的井型可以根据实际需要确定，可以是中半径水平井，也可以是短半径水平井。
（1）侧钻点的选择及井眼尺寸：
侧钻点根据相关工具及采油需要具体确定，7"套管开窗后采用5-7/8"井眼短半径水平井钻进。
（2）第二分支井身剖面设计
剖面类型:
“直—增—稳”
造斜井深：
5420m
A点垂深：
5510.00m位移：
90.00m
B点垂深：
5510.00m位移：
390m水平段长：
300m
靶区倾角：
90°
靶区：
A窗（A点）：
4m20m
B窗（B点）：
4m40m
第二分支侧钻短半径水平井井身剖面设计数据
井段
井深
（m）
段长
（m）
垂深
（m）
水平位移
（m）
造斜率
（º度º゜/m）
井斜角
（゜）
造斜点
5420.00
5420.00
5420.00
0.00
0
0
造斜段
5561.40
141.40
5510.00
90.00
63.65
90
水平段
5861.40
300.00
5510.00
390.00
0
90
9、打捞造斜器
10、下入导斜器
11、下分支井套管
12、固井
13、打捞预开孔衬管
14、修窗口
15、修第一分支井眼
根据地质需要，确定采油方案，决定下一步施措施。
垂直剖面图
水平投影图
附图：
同层、异向分支井示意图
异层、同向分支/多底井示意图
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