1、側鉆井井眼控制第1頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一“增增”型式 曲率1為“增增”型式，適用于目的層上翹的側鉆水平井；1第2頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一“增降”型式 曲率2為“增降”型式，適用于目的層下傾的側鉆水平井；2第3頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一曲率3和曲率4 曲率3為“增穩增”型式，曲率4為“單增”型式，是常用的側鉆水平井方式。曲率上中的穩斜段即為初始切線段，目的在于補償造斜率的不確定性。但是對于巖性一致和地層傾角易預測的正在開發的地區就無須在在設計中考慮，而采用曲率4的單增型式。這是因為插入初始切線段它需要

2、兩次額外的起下鉆和一個非常短的工作井段，已失去原有的效益，而且還會使螺桿鉆具或其他井下鉆具產生不必要的應力。34R1R2R第4頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一 在側鉆水平井曲率類型確定后，特別是選用曲率3和4時，由于從垂直段到水平段（甚至從45到水平）定向控制的必要性，所以下切線段一般應在鉆井設計中加以考慮。即鉆水平段之前，應在曲率半徑的下部先鉆一平穩的造斜段，使井下鉆具組合在旋轉前退出狗腿度比較嚴重的井段，以減小交變應力和沖擊力的作用。造斜段底部切線長度的增加也為操作者在鉆進中提供了“安全余量”。第5頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一曲率的確定

3、在造斜點確定的基礎上，為了使曲率與造斜點相適應，以準確地到達靶區位置，因此對造斜率就有一個限制，這是設計時必須注意的問題，造斜率一般應在（1020 ）/30m范圍內。根據國外有關資料介紹，推薦的最理想的造斜率為17 /30m，這時摩擦最小，鉆桿應力不大，鉆柱不易疲勞。第6頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一曲率（井眼）軌跡的修正 為了保證側鉆水平井井眼軌跡，同時考慮側鉆水平井曲率半徑范圍，受造斜率（625 ）/30m的局限，在作水平井側鉆時考慮半徑R70m的“增-穩-增”曲率類型和“單增”的形式。應用“增-穩-增”應使R1=R2，這樣設計雖然難一點，但是鉆進時比較方便，在鉆

4、曲線井段R1和R2時可使用同一井下動力鉆具，鉆直線段即“穩”斜井段時使用另一井下動力鉆具組合。第7頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一 如果設計時考慮地層為灰巖R70m，則將與動力鉆具組合的彎接頭調整到3，這時曲率半徑可鉆成R=60m，但是砂巖、頁巖半徑最小應為70m。地層軟、半徑必須大一些，才能保證曲率半徑不受影響，不超出設計范圍，即半徑70mR172m。第8頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一在側鉆水平井過程中易出現的問題井段或造斜器低，半徑比設計的短；存在的金屬損壞鉆頭，使側鉆出去的井眼增斜角度不夠；在造斜點有角度，由此改變整個增斜角度或增大、或減

5、小；造斜點選錯方向，造成在水平方向需要過大的角度才能回到目標方向。因此，設計規定在20m每隔5m測量一次，如果井眼偏離方向，修正較容易。第9頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一調整曲率半徑的方法 當儲層角度不水平，修正曲率可以正確進入儲層。如果儲層和井眼向下傾斜，沒有必要在儲層頂部達到90，所以曲率將是大曲率。如果儲層和井眼向上傾斜，井斜角就必要超過90 ，所以達到的較大角度可能會達到110 之大，這個曲率會較大，就需要對半徑進行調整。調整半徑方法見圖所示。減小增加RR1234第10頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一1)為了正確到達目標點，鉆井過程中應

6、保證井眼軌跡靠切線段長度，增加或減小切線1長，曲率半徑R會隨之增大或減小，因此，增加或減小半徑R是保證井眼軌跡達到目標的重要途徑，同時也是設計過程中調整窗口位置的方法。2）進入目標點后，當軌跡2上傾時，靠調整工具面角鉆12m，使其軌跡回到水平段上；3）當發現井眼偏離方向在3左右時，依靠調整方位來修正。減小增加R1234R第11頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一 當然調整曲率半徑或井眼軌跡是在設計及測量的基礎上進行的。因此，設計及調整時必須注意以下問題：1）造斜點（窗口）和儲層之間的真實垂直深度4大于半徑；2）兩段彎曲部分應是同樣的增斜角度，即半徑R相同；3）切線（直線部分

7、）必須與兩個彎曲段相切；4）切線必須在距老井眼足夠遠處開始，以便能夠取得好的測量記錄。減小增加R1234R第12頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一井下動力鉆具 側鉆水平井多采用帶可調彎外殼的螺桿鉆具，為了在121235m的井眼內達到（625）/30m的造斜率，螺桿鉆具的選擇至關重要，這是因為采用的井下動力鉆具既要滿足原生產井在老井眼內工具順利下入，又要能滿足造斜率的要求。一般在139.7mm的套管內多選用89mm可調螺桿鉆具，角度在（0 2.25 )范圍內能滿足上述要求。可調彎殼距鉆頭的距離是滿足造斜率的關鍵，其距離應保持在11.3m范圍內。第13頁，共16頁，2022年

8、，5月20日，0點10分，星期一井眼軌跡的調整 一般情況下，中半徑都設計成垂深與水平位移的改變相等。但是在特定的情況下，可以通過改變直線井段的傾角，在鉆進過程中對井眼軌跡進行調整，見圖。12341，第一造斜井段；2，直線井段；3，第二造斜井段；4，水平井段；5，垂直井段5第14頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一 第一個造斜段從造斜點開始，然后增斜使井斜角達到45。由于實際造斜率可能與 設計的或理論上的不同，所以鉆進這一段對了解鉆具性能 和地層的可鉆性十分重要。 為了補償第一個造斜段中實際與設計造斜率之間的偏差，下一布就采用穩斜鉆具完成直線井段。如果初始造斜率比預計的低，那么所設計的直線段就要縮短；如果比設計的高，直線段則較長。12341，第一造斜井段；2，直線井段；3，第二造斜井段；4，水平井段；5，垂直井段5第15頁，共16頁，2022年，5月20日，0點10分，星期一 鉆完直線段后，中半徑井通常井斜角已達到4560，這時開始下一個造斜段。當井眼接近水平時，鉆進一定井段垂