【文章內(nèi)容簡介】 井斜角：井眼軸線上任意一點的井眼方向線與通過該點的重力線之間的夾角，稱為該點處井斜角。單位為度。 方位角：表示井眼偏斜的方向，它是指井眼軸線的切線在水平面投影的方向與正北方向之間的夾角。它以正北方向開始，按順時針方向計算。單位為度 水平井的分類 按曲率半徑分類（通常的分類方法） 表 21 水平 井按曲率半徑分類方法 類型 曲率半徑 (m) 造斜率 (176。 /30m) 水平段長度 (m) 長半徑水平井 280～ 860 2～ 6 300～ 1700 中半徑水平井 85～ 280 6～ 20 200～ 1000 中短半徑水平井 20～ 85 20～ 80 200～ 500 短半徑水平井 10～ 60 30～ 150 100～ 300 超短半徑水平井 ＜ 1 30～ 60 按照水平井的其他方面分類 表 22 按照井的類型和用途分類 按照井的類型 常規(guī)水平井 套管側(cè)鉆水平井 分支水平井 按照井的用途 生產(chǎn)水平井 注入水平井 橫向勘探水平井 按水平井功能 雙水平井 魚骨水平井 階梯水平井 分支水平井 3 第三章 水平井鉆井技術(shù)現(xiàn)狀 國內(nèi)水平井鉆井技術(shù)現(xiàn)狀和趨勢 中國是發(fā)展水平井鉆井技術(shù)較早的國家之一， 60 年代中期在四川打成磨 3 井和巴 24 井，限于當時的技術(shù)水平，這 2 口水平井未取得應(yīng)有的效益。 “ 八五 ” 和 “ 九五 ” 期間開展了對水平井各項技術(shù)的研究和應(yīng)用，并在不同類型油藏進行了先導試驗或推廣應(yīng)用，取得了很多成果。 國內(nèi)以勝利油田，塔里木油田等為代表的一些油田也廣泛應(yīng)用水平井技術(shù)開發(fā)各種油氣藏，每年鉆各類水平井 200 余口，并都見到較好的效果，取得較好的經(jīng)濟效益。塔里木油田是中石油應(yīng)用水平井最多的油田 ,水平井技術(shù)已經(jīng)成為塔里木油田“少井高產(chǎn)”重要的技術(shù)支撐，在原油上產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用。截止 20xx 年 12 月底，塔里木油田共完成各類水平井 133 口，占全油田總井數(shù)的 34%，日產(chǎn)油 ，占全油田產(chǎn)量的 %，平均單井日產(chǎn)油 86t，是直井的 倍，已累計生產(chǎn)原油 萬噸。截止20xx 年 10 月，塔里木油田共鉆各類水平井 160 口，平均井深 5000 米。水平井已經(jīng)成為塔里木油田開發(fā)的有效手段 。 表 31 截止至 20xx 年，我國水平井數(shù)量統(tǒng)計表 類型 水平井 側(cè)鉆水平井 分支井 成對水平井 大位移井 數(shù)量（口） 705 372 31 6 698 表 32 國內(nèi)水平井儀器數(shù)量統(tǒng)計表 儀器類型 LWD MWD 有線隨鉆儀 陀螺儀 數(shù)量（套） 21 65 127 85 目前，國內(nèi)有為水平井施工提供服務(wù)的各種儀器有近 900 套，基本能夠滿足國內(nèi)水平井施工的需要，但適應(yīng)薄油層、邊部斷塊油藏的 LWD 和 SWD 儀器數(shù)量有較大的缺口需要引進。 4 圖 31 塔里木油田近年水平井應(yīng)用 對比來 勝利油田是國內(nèi)水平井技術(shù)發(fā)展最快、應(yīng)用規(guī)模最大的油田，水平井數(shù)量占全國的80． 5％ ，在生產(chǎn)實踐中初步形成了一套比較成熟的水平井地質(zhì)及油藏工程設(shè)計技術(shù)。截至 20xx 年 8 月，勝利油田已累計鉆水平井 (含側(cè)鉆水平井 )372 口，累計產(chǎn)油 436810t ，取得了良好的挖潛增油效果 。 除具有常規(guī)鉆井井口井控裝置和節(jié)流管匯外，井口還應(yīng)增加一個相應(yīng)尺寸的單閘板防噴器和旋轉(zhuǎn)控制頭（旋轉(zhuǎn)防噴器）、液動閘閥及四相分離器、真空除氣器，放噴火炬管及火炬、安全可靠的點火系統(tǒng)，防回火裝置、循環(huán)系統(tǒng)的各種電器防爆裝置、流量計、六方 （三方）鉆桿和 18176。 斜坡鉆桿。當?shù)貙訅毫ο禂?shù)小于 時，要實現(xiàn) 水平 鉆井還應(yīng)另配充氣（或霧化、泡沫、氮氣）裝置。 0102030405060701991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 20xx 20xx 20xx中石油 口 勝利 口 圖 32 1991～ 20xx 年中國石油與勝利油田水平井數(shù)對比 5 圖 33 中石油、中石化、勝利油田水平井 數(shù)量對比 20 世紀 90 年代以來，鉆井技術(shù)逐步細化為具有代表意義的水平井、多分支水平井、大 位移井、深井鉆井、連續(xù)管鉆井等鉆井技術(shù)，并相繼開發(fā)了許多新工具、新裝備，增加和完善了鉆井測試和控制手段、過程分析和控制軟件。 要我國目前的水平井技術(shù)基本能適應(yīng)我國油田開發(fā)的需求。但是我國的水平井技術(shù)主要是以跟殊、引進、消化和吸收國外的先進技術(shù)為主 ,沒有在國際上獨到的先進技術(shù) ,在硬件和軟件上還受制于人。 國外水平井鉆井技術(shù)發(fā)展狀況 水平井技術(shù)于 20 世紀 20 年代提出， 40 年代付諸實施， 80 年代相繼在美國、加拿大、法國等國家得到廣泛工業(yè)化應(yīng)用，并由此形成一股研究、應(yīng)用水平井技術(shù)的高潮。 石油行業(yè)對鉆井技術(shù)低成本、低污染、精確軌跡、高產(chǎn)量的技術(shù)需求，促使水平井數(shù)量逐年增長。近年來，水平井鉆完井總數(shù)幾乎成指數(shù)增長，全世界的水平井井數(shù) 為 萬口左右，主要分布在美國、加拿大、俄羅斯等 69 個國家，其中美國和加拿大占 %。在國內(nèi)，水平井鉆井技術(shù)日益受到重視，在多個油田得以迅速發(fā)展，其油藏有低壓低滲透砂巖油藏、稠油油藏、火山噴發(fā)巖油藏、不整合屋脊式砂巖油藏等多種類型。石油剩余資源和低滲、超薄、稠油和超稠油等特殊經(jīng)濟邊際油藏開發(fā)的低本高效，是水平井技術(shù)發(fā)展的直接動力。 表 33 美國鉆井動態(tài) 年份 水平井 海上 開發(fā)井 老井 側(cè)鉆 斜井 直井 總計 水平井 % 斜井 % 20xx 1,144 565 1735 3444 27,669 31,113 % % 20xx 1,150 599 1,930 3,679 32,561 36,240 % % 20xx 1,084 442 1,822 3,348 24,767 28,114 % % 20xx 1,451 425 2194 4070 28,644 32,714 % % 20xx 2,140 381 2,724 5,245 31,262 36,507 % % 20xx 3,133 392 3,060 6,586 34,812 41,397 % % 6 表 34 世界水平井數(shù)據(jù)統(tǒng)計表 國家 水平井數(shù)量 油田數(shù)量 10 口水平井以上的油田 油公司 美國 13998 1235 94 994 加拿大 12221 394 69 300 世界其它地區(qū) 4211 639 84 306 69 個國家 30430 2268 247 1600 正確采用 水平 鉆井技術(shù)，可以取得巨大的技術(shù)和經(jīng)濟效益，反之則可能造成一系列負面效應(yīng)。選擇適合 水平 鉆井技術(shù)的地層是實施 水平 鉆井的關(guān)鍵因素。所以在進行 水平 鉆井設(shè)計之前，要認真進行調(diào)查研究，選準地層。 05001000150020xx250030001988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 圖 34 世界水平井增長情況 圖 目前，國外水平井鉆井成本已降至直井的 至 2 倍，甚至有的水平井成本只是直井的 倍，而水平井產(chǎn)量是直井的 4 至 8 倍。 美國水平井占總數(shù)的 6%，加拿大水平井占總井數(shù)的 10%，而中國水平井占總井數(shù) %。 國外水平井主要技術(shù)指標：全世界已完成各類水平井近 4 萬口，最大水平位移為10668m，最大水平井段長 6118m，雙分支水平井總水平井段長度達到 4550m，多分支水平井總水平井段長度達到 ，可實現(xiàn)在 1m 以內(nèi)的薄油層中進行軌跡控制而不脫靶。國外水平井鉆井技術(shù)正向著集成系統(tǒng)應(yīng)用和綜合應(yīng)用發(fā)展，既以提高成功率和綜合經(jīng)濟效益為目的 。 20xx 3,650 423 3,477 7,550 39,357 46,907 % % 7 就總體而言，目前國外水平井鉆井技術(shù)的井身結(jié)構(gòu)設(shè)計、鉆具配置、鉆頭、井下動力鉆具、軌跡控制、隨鉆測試、泥漿技術(shù)等都有了很大程度