[發(fā)明專利]一種頁巖氣水平叢式井組井眼軌跡與鉆井方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710286192.0
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN107829683B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃有為;唐新明;舒作靜
• 申請（專利權(quán)）人: 南智（重慶）能源技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B7/04
• 分類號(hào): E21B7/04
• 代理公司: 長沙星耀專利事務(wù)所(普通合伙) 43205
• 代理人: 許伯嚴(yán)

1.一種頁巖氣水平叢式井組井眼軌跡與鉆井方法，其特征在于：按4口或6口井雙排布置，井口間距5m，排間距30m；頁巖氣叢式井平臺(tái)為三維水平井，按每個(gè)鉆井平臺(tái)單邊3口井，其中外圍兩口井橫向位移達(dá)到400m-500m，總體上采用“直-增-穩(wěn)-扭-增”模式中靶，全程隨鉆監(jiān)測，視情況在表層進(jìn)行防碰定向；扭方位作業(yè)設(shè)計(jì)在井斜50°之前完成；采用“穩(wěn)斜探頂、復(fù)合入窗”的軌跡控制方式；水平叢式井組對軌跡基本要求為垂直靶前距200-300m，水平巷道間距200-400m，水平段長1200-1600m，A-B點(diǎn)方位0°；按照地質(zhì)靶區(qū)的要求，采用一定的微勺型井眼來減小中靶難度；井眼軌跡采用低井斜角25°-35°進(jìn)行扭方位較為合適；水平井延伸方向應(yīng)與地層傾向盡量一致，因此兩排水平井的水平段井斜角略有不同，一組為上傾井，井斜角＞90°，一組為下傾井，井斜角＜90°；頁巖氣水平叢式井組井口間距為5m；開鉆前充分了解本井組鄰井的井眼軌跡數(shù)據(jù)，判別出哪些井段存在防碰問題，并對重點(diǎn)井段進(jìn)行仔細(xì)分析；開鉆前必須對設(shè)備進(jìn)行全面檢查，天車、轉(zhuǎn)盤，井口三者的中心線在一條鉛垂線上，偏差不大于10mm；在井深0-50m內(nèi)每鉆進(jìn)0.5m校正方鉆桿垂直度，保證方鉆桿中心對準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤中心，禁止隨意加鉆壓，鉆鋌未加完前井內(nèi)鉆鋌不能滿足設(shè)計(jì)鉆壓要求時(shí)應(yīng)按井內(nèi)鉆鋌重量60-70％加壓鉆進(jìn)，防止起步井斜；直井段應(yīng)控制好井眼軌跡走向，加強(qiáng)井眼軌跡監(jiān)測，必須測得可靠的井斜方位數(shù)據(jù)，測量間距不大于30m，應(yīng)加密測斜，減小井眼相碰風(fēng)險(xiǎn)；采用隨鉆測斜接頭或單/多點(diǎn)吊測，測讀數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)認(rèn)真查看各項(xiàng)磁場參數(shù)是否正常，可根據(jù)測斜儀器的磁干擾幅度變化情況輔助判斷與鄰井的距離；磁干擾嚴(yán)重的井段應(yīng)改用陀螺儀重新測斜；直井段采用設(shè)計(jì)為“鐘擺”鉆具組合將井斜嚴(yán)格控制在1°以內(nèi)；同時(shí)直井段鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)堅(jiān)持劃眼，以利于修整井壁和滿足帶砂保證井下安全；鉆進(jìn)中應(yīng)加強(qiáng)井眼軌跡防碰掃描和200m未鉆井段的防碰預(yù)測，采用三維最近空間距離掃描法掃描最近空間距離；當(dāng)中心距為4-5m或分離系數(shù)為2-2.5時(shí)，掃描間距應(yīng)小于5m；當(dāng)中心距小于4m或分離系數(shù)小于2時(shí)，應(yīng)進(jìn)行防碰繞障作業(yè)；防碰作業(yè)全程采用MWD隨鉆監(jiān)測，采用穩(wěn)斜導(dǎo)向鉆具組合，并應(yīng)用預(yù)放大技術(shù)在出套管200-300m可預(yù)先向背離鄰井方向挑井斜2-3°，以增加表層井眼間距，降低井眼相碰風(fēng)險(xiǎn)，并及時(shí)作同平臺(tái)井防碰圖；鉆進(jìn)采用牙輪鉆頭，每鉆進(jìn)10m必須測取井斜及方位，及時(shí)按最佳防碰軌跡要求調(diào)整工具面，做到井眼軌跡平滑；應(yīng)堅(jiān)持鉆井液出口安放1-2塊磁鐵，并每3-5min觀察一次，觀察磁鐵表面是否有鐵屑；防碰繞障階段每1m取一次砂樣；鉆至各次中完井深及造斜點(diǎn)井深后大排量循環(huán)沖洗井底，按定向鉆井要求調(diào)整鉆井液性能，起鉆前必須用多點(diǎn)測斜儀測得相應(yīng)井段井斜數(shù)據(jù)；同一平臺(tái)相鄰井的造斜點(diǎn)深度應(yīng)相差不小于50m，相鄰兩井表層套管下深應(yīng)錯(cuò)開20m以上，以減少磁干擾。