径向钻孔介绍PPT课件

径向钻孔技术 2016年4月 钻井工艺研究院 汇报内容 一 径向钻孔技术现状二 径向钻孔技术研究进展三 径向钻孔技术应用情况四 径向钻孔施工工艺 一 径向钻孔技术现状 径向钻孔技术是在油气井的油层套管内直接钻出小直径水平井的技术 套管内径向钻孔技术可有效解决低渗透油藏 边际油藏 近水油藏开采难度大 成本高 作业时间长 采收率低以及近井带污染 地层伤害导致油层通道堵塞和注水井注水没有方向性 注水效果差以及某些井无法实施压裂增产措施等问题 技术指标 适用井斜0 30 地层喷射进尺最深达100m 套管孔直径27mm 喷射直径50 100mm的井眼 适用环境温度小于125 适用地层 中硬以下地层 技术适用性 一 径向钻孔技术现状 加拿大Penetrators公司 1990年 径向钻孔技术开始在现场应用 1993年 推出了喷嘴固定喷射的升级产品 2000年后开发了机械射孔工具PeneDrill 该技术可以代替传统的射孔技术 目前最新产品为MaxPERF 钻孔直径17mm 深度达到1 8m左右 一 径向钻孔技术现状 美国ICT公司 水力深穿透 ICT公司开发JetDrill水力喷射钻孔技术 利用冲头冲击实现套管开窗 利用高压水力喷射破岩技术实现水平喷射钻孔 在地层中喷射出孔径25mm左右 深度2m的孔眼 一 径向钻孔技术现状 2004年开展径向钻孔技术服务 套管孔直径25 4mm 喷射直径50mm的井眼 最大长度100m 已在全球27国家应用 完成了1455口井 7632个孔 RadialDrillingServices RDS 公司 一 径向钻孔技术现状 BuckmanJetdrilling公司RadJet公司WESTechnologiesLLC 其它公司 一 径向钻孔技术现状 国内技术现状 1992年 大庆油田与美国ICT公司合作开发 定名为JetDrill系统 2000年开始 在大庆 辽河 江汉 吐哈等油田 开展了试用与推广的工作 已先后作业了10余口井 一 径向钻孔技术现状 国内技术现状 近几年以来 国内多家公司先后引进国外技术 如天津波特耐尔 新高地 上海宏睿 WES 烟台艾迪士 RDS 安东石油等公司 在国内各油田开展径向钻孔技术服务 一 径向钻孔技术现状 江汉石油机械研究所1987 2001超短半径水平井 2005 2010水力深穿透技术 2009 至今径向钻孔技术 正在研究 139 7套管径向钻孔技术 国内技术现状 一 径向钻孔技术现状 国内技术现状 胜利钻井院自2010年开始了套管内径向钻孔技术的研究工作 取得了一定的研究进展 完成了7 套管径向钻孔技术研发 在胜利油田金17 1井进行了现场应用 2012年底开始进行5 1 2 套管径向钻孔技术研究 并先后进行了6口井的现场应用 地层喷射进尺最深达到100m 一 径向钻孔技术现状 汇报内容 一 径向钻孔技术现状二 径向钻孔技术研究进展三 径向钻孔技术应用情况四 径向钻孔施工工艺 关键技术 套管开窗 水力喷射套管开窗技术 即将套管钻透可采用钻头钻孔方式 冲击开窗方式和磨料喷射方式 在地层中钻小直径水平井机械钻孔 水力喷射方式 二 径向钻孔技术研究进展 地面装备 地面高压泵组 连续管系统 油井作业设备 井下工具 转向定位工具系统 套管钻孔工具系统 水力喷射钻孔工具等 辅助设备 电磁 伽马校深仪器 陀螺测量仪器 二 径向钻孔技术研究进展 转向定位技术及工具 作用 定位 国定 转向组成 油管锚 转向器 方位测量坐键 二 径向钻孔技术研究进展 作用 套管钻孔组成 驱动螺杆 万向轴和钻头等 套管钻孔技术及工具 二 径向钻孔技术研究进展 连续管 螺杆 万向轴 钻头 万向轴 套管钻孔技术及工具 传钻压 扭矩 转向 采用十字轴结构 优化万向轴短节的长径比 获得最佳转向半径 降低万向轴与转向器轨道磨阻 二 径向钻孔技术研究进展 钻头 套管钻孔技术及工具 问题 钻头转动不稳定 钻头崩刃 钻透套管时 钻头憋钻严重 螺杆制动 直至钻头断裂 解决办法 设计了多种类型的钻头进行了试验 最终使用自己设计的一种定心切削钻头 解决了套管钻孔的难题 二 径向钻孔技术研究进展 套管钻孔试验 转向器与万向轴匹配试验 对套管钻孔工具与转向定位工具进行了匹配试验 通过试验得到了转向器与万向轴的配合尺寸 保证万向轴可以在转向器内正常工作 二 径向钻孔技术研究进展 钻孔试验 钻头 双刃 四刀刃 硬质合金钻头 工具钢钻头 中心钻钻头等 试验100多次 参数 采用多种参数 钻压 转速 结果 转速150 200r m 钻压60 80公斤 钻穿N80 P110套管需要10 20分钟 套管钻孔试验 二 径向钻孔技术研究进展 钻孔试验 套管钻孔试验 二 径向钻孔技术研究进展 水力喷射钻进技术及工具 作用 地层喷射钻进组成 高压软管 喷头 二 径向钻孔技术研究进展 喷头 要求 破岩能力 自进能力 设计 喷孔数量 喷距 等速核覆盖面积 角度等 类型 单孔喷头 多孔喷头 旋流喷头 旋转喷头等多种类型的喷头 水力喷射钻进技术及工具 二 径向钻孔技术研究进展 喷射破岩与钻进试验 系统压耗测试 目的 测试高压软管及接头压降 以确定径向钻孔水力喷射系统的总体压耗情况 配备合适的地面泵组 条件 试验用内径 6mm高压软管及相对应的压接接头 内径 3mm 二 径向钻孔技术研究进展 喷头自进试验 目的 为了试验喷头的自进能力 结果 在压力30MPa 30L min排量条件下 在喷射钻头的牵引下 高压软管能够前进60m以上 喷射破岩与钻进试验 二 径向钻孔技术研究进展 破岩试验 喷头类型 喷头有前单孔后多孔 前后多孔 带旋流等多种类型 结果 综合考虑排量 压力 喷射效率等因素 多孔喷头较适合用于地层喷射钻进 喷射破岩与钻进试验 二 径向钻孔技术研究进展 与国外技术对比 二 径向钻孔技术研究进展 汇报内容 一 径向钻孔技术现状二 径向钻孔技术研究进展三 径向钻孔技术应用情况四 径向钻孔施工工艺 完成了7口井现场应用 三 径向钻孔技术应用情况 技术趋于成熟 能够满足了工程应用的技术要求 施工时间1天 孔 三 径向钻孔技术应用情况 完成了7口井现场应用 纯6 更16井基本情况 老井改造 纯6 更16井施工井段地质情况 1 纯6 更16井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 纯6 更16井完成情况 施工前日产液4m3 投产后日产液约8m3 三 径向钻孔技术应用情况 1 纯6 更16井现场试验 河86 斜65井基本数据 新投 河86 斜65井施工井段地质情况 三 径向钻孔技术应用情况 2 河86 斜65井现场试验 河86 斜65井完成情况 三 径向钻孔技术应用情况 2 河86 斜65井现场试验 同相带比较 河86 斜66井基本数据 新投 河86 斜66井施工井段地质情况 3 河86 斜66井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 河86 斜66井试验完成情况 三 径向钻孔技术应用情况 3 河86 斜66井现场试验 成功进行了6个孔水力径向射流施工 地层喷射长度均为100米 投产初期日产液4 2方 产油0 7方 目前日产液2 7方 产油0 9方 截止到2015年4月10日累计产液1956方 产油27方 排612 4井基本数据 老井改造 排612 4井施工井段地质情况 4 排612 4井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 排612 4井完成情况 三 径向钻孔技术应用情况 4 排612 4井现场试验 排612 4井水射流径向钻孔施工前 后两周期生产情况 河86 X73井基本数据 新投 河86 X73井施工井段地质情况 5 河86 X73井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 河86 X73井完成情况 施工过程由于地层不均质 岩性出现变化导致喷射深度无法达到100m 投产初期日产夜12 3方 产油2 9方 目前日产夜12方 产油1 8方 截止到2015年4月10日累计产液1363方 产油201方 三 径向钻孔技术应用情况 5 河86 X73井现场试验 滨4 1 X118井基本数据 新投 滨4 1 X118井施工井段地质情况 6 滨4 1 X118井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 滨4 1 X118井完成情况 投产后日产液5 9方 天 含水约10 与同层位邻井B4 1 120井 初期产液3方 天 含水16 相比较 液量增加了近一倍 三 径向钻孔技术应用情况 6 滨4 1 X118井现场试验 夏52 236井基本数据 新投 夏52 236井施工井段地质情况 7 夏52 236井现场试验 三 径向钻孔技术应用情况 夏52 236井完成情况 投产后 初期日产液约22 8方 天 三 径向钻孔技术应用情况 7 夏52 236井现场试验 汇报内容 一 径向钻孔技术现状二 径向钻孔技术研究进展三 径向钻孔技术应用情况四 径向钻孔施工工艺 地面设备配套 径向钻孔地面装备技术参数表 四 径向钻孔施工工艺 井下工具的配套 四 径向钻孔施工工艺 钻孔设计与施工方案制定 施工井基本情况 径向钻孔钻孔设计 制定施工方案 施工前 作业队立作业井架