【正文】 眼之后，原始地應(yīng)力消失，而沿井壁重新分布，即平行于井眼軸線的應(yīng)力 SZ、周向應(yīng)力 Sθ和徑向應(yīng)力 SR,如下圖 32。 （ 3）抽吸壓力和激動(dòng)壓力在大位移井中，由于狹窄的鉆井液密度范圍，井壁對(duì)抽吸壓力和激動(dòng)壓力相當(dāng)敏感，可能導(dǎo)至井壁坍塌或破裂。簡(jiǎn)言之，防止井壁坍塌的鉆井液密度范圍較小。 （ 7）提高地面設(shè)備的功率 大位移鉆井技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 （ 8）使用頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 起下鉆時(shí)可適當(dāng)旋轉(zhuǎn)鉆柱，改變摩阻方向 (倒劃眼時(shí)要特別謹(jǐn)慎 ) [10]. 影響大位移井井壁不穩(wěn)定的因素 （ 1）狹窄的鉆井液密度范圍 一般來講，當(dāng)井眼傾角增加時(shí)，鉆井液要提供足夠大的壓力來防止井壁坍塌。這種技術(shù)的原理是在套管內(nèi)全部或部分地充滿空 氣，通過降低套管在井內(nèi)的重量來降低套管的摩阻。 （ 5） 使用滾輪式套管扶正器 使常規(guī)的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。對(duì)底部鉆具組合（ BHA），尺寸越大，鉆柱的扭矩和摩阻也越大，這并不利于大位移井的鉆進(jìn)，所以在保證鉆壓需要的前提下應(yīng)使底部鉆具組合的尺寸盡量減小。 (3)優(yōu)化鉆柱設(shè)計(jì) 鉆柱設(shè)計(jì)包括底部鉆具組合設(shè)計(jì)和鉆桿設(shè)計(jì)。 (1)優(yōu)化井身剖面 選擇管柱摩阻最小的井身剖面。 圖 31鉆柱摩阻力 由圖 31 可知： VVFVF rtstt 22/ ?? (33) VVFVF rtsrr 22/ ?? (34) 22 rt FFF ?? (35) C Fr F Ft Vr Vt V ?? ??? ji ioj MMM 1大位移鉆井技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 fNFS ? (36) 式中 SF — 鉆柱單元的靜摩擦力， N； f — 摩擦系數(shù)； N — 鉆柱單元對(duì)井壁的擠壓力， N。在斜井段中取一鉆柱單元，如圖 31。 m。 oM — 鉆頭扭矩（起下鉆時(shí)為零）， N rF — 鉆柱單元與井壁間的周向摩檫力， N 大位移鉆井技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 該單元上端的扭矩為 （ 32） 式中 jM — 從鉆頭算起，第 j 個(gè)單元的上端的扭矩， N m。 ⑴鉆柱扭矩的計(jì)算 在斜井段中取一鉆柱單元，其受力狀態(tài)單元所處的井斜角和方位角分別為θ和φ ，單元鉆柱底部的扭矩為 M，拉力 T。計(jì)算時(shí)，將鉆柱劃分為若干個(gè)小單元，從鉆柱底部的已知力開始逐步向上計(jì)算。管柱 的摩阻和扭矩是指鉆進(jìn)時(shí)鉆柱的摩阻和扭矩，下套管時(shí)套管的摩阻和扭矩。而我國(guó)的技術(shù)與國(guó)外技術(shù)差距很大 [4]。 (10)選好下套管方法，保證順利下入和居中。 (8)助選好井下工具，減少摩阻與套管磨損。 (6)選好測(cè)控系統(tǒng)，保證測(cè)量傳輸導(dǎo)向能力，控制好軌跡。 (4)選好鉆井方式，提高鉆速，減小摩阻和井下作業(yè)時(shí)間。 (2)選好鉆井泵，保證排量，清潔井眼，降低摩阻。尤其是在鉆井技術(shù)裝備上 :鉆機(jī)、高強(qiáng)度鉆具、專用井下工具、測(cè)量?jī)x器 ,基本上依賴進(jìn)口 ,我國(guó)的大位移井技術(shù)還有很長(zhǎng)的路要走 [2]。勝利油田從 80年代末對(duì)大位移鉆井進(jìn)行了積極探索 ,2020年 3月完成的埕北 21平 1井 ,完鉆井深 ,水平位移達(dá)到 ,是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)陸上油田完成的水平位移最大的一口井。針對(duì)XJ241 油田的開發(fā) ,已成功地鉆成了 5 口大位移井 ,其中 A14 井的水平位移達(dá)到了8063m,創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)的世界記錄。 我國(guó)在大位移井鉆井技術(shù)方面， 20 世紀(jì) 80 年代中期開始鉆井探索 ,20 世紀(jì) 90 年代末期有了一定進(jìn)展。 (3)研制成鉆大位移井的多種井下工具系列。 第 2 章 大位移井的發(fā)展?fàn)顩r (1)世界上每年鉆成的大位移井?dāng)?shù)量成倍增加 ,并且鉆井周期越來越短 ,鉆井成本明顯降低。利用大位移井可以在環(huán)保要求不太高的地區(qū)鉆井，以滿足環(huán)保要求。 (4)使用大位移井可以代替復(fù)雜的海底井口開發(fā)油田，節(jié)省海底設(shè)備，節(jié)省大量投資。 (3)不同類型油氣田鉆大位移井可提高經(jīng)濟(jì)效益 .小斷塊的油氣田，或幾個(gè)不相連的小斷塊油氣田，可鉆 1 口或 2 口大位移井開發(fā)，少鉆不少井，節(jié)省投資，便于管理 。現(xiàn)在凡距海岸 IOkm 左右的近海油田，均可使用大位移井進(jìn)行勘探、開發(fā)。 (2)靠近海岸的油田，可鉆大位移井進(jìn)行勘探、開發(fā)。 鉆大位移井的主要優(yōu)點(diǎn)為 : (1)用大位移井開發(fā)海上油氣田，大量節(jié)省費(fèi)用。美國(guó) Pedemales 油田，用大位移井代替原來建鉆井平臺(tái)的方案，節(jié)約 1億美元。 大位移井的用途 大位移井應(yīng)用是出于經(jīng)濟(jì)的考 慮，如美國(guó)在加州享廷海灘，是從陸上鉆大位移井開發(fā)海上油田。由于大位移井位移較大，導(dǎo)致鉆進(jìn)過程中摩阻和扭矩較大，因此很有必要對(duì)大位 移井進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)?；谶@種巨大的經(jīng)濟(jì)利益，大位移井技術(shù)才得以迅速發(fā)展。 2)鉆穿油層的井段長(zhǎng)。 ,難點(diǎn)及用途 大位移井的特點(diǎn) 大位移井用于優(yōu)化 海上和淺海油田的開發(fā)，對(duì)于淺海油田，可以從海邊或修建堤壩鉆大位移井來開采油藏，這樣可以減少開發(fā)這些油藏所需的平臺(tái)數(shù)量及油井?dāng)?shù)量，增加儲(chǔ)層裸露面積，從而增加油井的產(chǎn)量和采收率，主要有以下特點(diǎn) [3]: 1）水平位移大。大位移井具有很長(zhǎng)的大斜度穩(wěn)斜段，大斜度穩(wěn)斜角稱穩(wěn)航角 (sailAngle)，穩(wěn)航角大于 60。大位移井的定義一般是指井的水平位移與井的垂深之比等于或大于 2 的定向井。顧名思義，大位移井具有很大的水平位移和很長(zhǎng)的高井斜穩(wěn)斜井段。跟蹤和研究這些技術(shù)對(duì)提高我國(guó)鉆井技術(shù)的整體水平具有極其重要的意義。其關(guān)鍵技術(shù)包括井壁穩(wěn)定技術(shù)、軌跡及鉆柱的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、摩阻扭矩預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)、數(shù)據(jù)的測(cè)量及采集技術(shù)、完井工藝技術(shù)。勝利油田和大港油田在淺海區(qū)域己經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)有利的含油氣圈閉，并且也已經(jīng)成功鉆成水平位移為 2km 左右的定向井、水平井 .由此可見，在我國(guó)海灘、淺海及中深海域，采用大位移井進(jìn)行勘探和開發(fā)具有十分廣闊的應(yīng)用前景。局部構(gòu)造是成群成帶分布 :渤西、渤南、南海 的涸西南。推動(dòng)大位移井向前發(fā)展的主要?jiǎng)恿碜杂诟咝ч_發(fā)邊際油田。進(jìn)入 20 世紀(jì)九十年代后，隨著