小井距密集丛式定向井防碰技术

吴智明

【摘 要】随着科学技术的不断发展，越来越多的陆地和海洋都在采用丛式井开发技术用于开采大型油田中。随着油田开采技术的不断提高和改进，丛式定向钻井技术也得到了较好的提升。如今国内外也出现不少有关油田开采的技术，但是井距也很小，这些井数多，井距小不集中导致小井距密集丛式平台定向防碰问题比较突出，本文主要是对油田采用小井距密集丛式定向井防碰技术的实际情况进行研究，并对其取得的成就进行论述。

【关键词】定向井；小井距密集丛式井；防碰技术

当前随着社会经济的持续发展，我国在各个领域都取得了一定程度上成就。目前关于大型油田开采技术的探讨和应用受到了国内外科学研究人员的关注，本文主要介绍的是油田小井距密集丛式定向井防碰技术的研究及应用。

1.小井距密集丛式井防碰问题探讨

为了保证油田开采技术的良好发展，小井距密集丛式井设计以及施工都是一个比较严密的系统工程，在整个系统工程中起着很重要的作用，如果一个细小的环节都处理不好就会影响整个工程，严重的情况下还会造成事故发生，影响整体的经济效益。因此小井距密集丛式井成功的关键是设计环节，安全性是其主要的核心，也是工程设计的原则。

1.1小井距密集丛式井平台中存在的问题以及不确定因素

设计小井距密集丛式井时要注意平台井与井之间的防碰，还有平台内井与平台覆盖油田内探井之间的防碰，平台内各井与邻井之间的防碰。往往出现防碰的主要因素是仪器系统有时会出现差错，这主要是工作人员在开始工作时没有对仪器进行全面的检查和对有关问题的严格处理。同时还有测量时测量数据也会出现误差，亦或是磁偏角误差主要是受到磁干扰的影响，软件计算出现误差等。因此，设计人员在设计时要严格把控小井距密集丛式井的整体系统结构以及细节问题，以及在实际应用中要注意测量数据的准确性，把握好仪器的使用等。

1.2小井距密集丛式发生的碰撞的危险性因素分析

小井距密集丛式发生碰撞出现的危险性因素主要是平台导管架中的隔水导管在打入的过程中往往会受到角度的影响，使得垂直度在控制的过程中会出现很大的困难。但是在施工过程中一定要严格按照标准进行施工，所以在垂直度控制上面还应该采取合理的方式，保证整个系统工程的稳定性和安全性。在直井段的防斜打直也很重要，在进尺的控制上还应该注意防碰安全的重要性作用，如果只是一味的保证进尺的准确性，忽视了对防碰安全性问题的处理，严重的情况下就会造成事故发生。同时往往在这种大型施工建设过程中施工人员总是抱有侥幸的心理，在检测了一两个平台认为没问题时就忽视了一些细小的问题，然后这些问题正是为事故的发生埋下了隐患。因此对于这类大型工程施工，在保证施工人员技术水平的同时还应该注意施工人员的素质。

但是还应该注意往往在施工过程中出现的误差并不是人为就能得到控制，这些误差直接影响着防碰的安全系数以及扫描距离的准确性。在平台设计的过程中为了安全起见已经考虑了多方面的设计，但是关于设计过程中钻井顺序，井眼交叉，绕碍设计等因素是远远不够的。在实际施工过程中一些人为控制上出现的误差，以及技术施工的误差往往是达不到要求。如下表所示表层测斜数据：

在平台设计过程中有些工程师会将表层轨迹的最后一点的数据推测到造斜点。虽然在进行防碰扫描时没有危险事故的发生，但是这种方法是不可取的。在造斜结束的时候要对每一口井进行严格的监测，一般事故发生之前的监测要采取周密和合理的计划或措施对出现的问题进行安全预防和控制。

在以前的防碰案例中有工作人员总结了几点，设计人员在对钻井进行改变的同时没有坚持小井距密集丛式钻井的主要原则，表层没有数据也没有进行相应的防碰扫描。而设计人员和工作人员也没有对防碰安全问题有足够的重视，对安全意识并没有充分的认识，所以在安全措施的建立方面以及安全意识方面相对比较薄弱。

2.钻井时碰撞井套管现象

旋转钻进碰撞套管时，钻压就会升高，机械转速就会不断下降，出现这种问题的主要原因是技术人员在钻井时先钻的腰部，这样就会使发生碰撞的机率升高。在滑动钻井碰撞套管时，钻压在恒定的情况下，机械转速就会逐渐的下降。一般在施工过程中返出的岩屑水泥含量高，严重时岩屑会含有铁屑。而且邻井的套管会发出碰撞的声音，聆听钻具也会有敲击套管的声音。

3.小井距密集丛式防碰撞措施

在进行设计之前要对小井距密集丛式的设计方案进行优化设计，才能确保在施工过程中降低危险因素的产生。首先造斜点在选择上要合理，要里深外浅，关于邻井之间要错开50m以上，防止发生碰撞的危险。作业前要对防碰设计和施工方案进行合理的优化，确保方案实施的有效性。设计过程中要注意分离长度要大于1.5m。槽口的分配也要合理，一般位移比较小的井要放在里排，位移大的井放在外排。加强现场监测和跟踪手段，为了安全起见可以设立防碰模拟软件，工作人员之间要加强沟通，单位与单位之间要加强合作等，确保现场监测的有效性和准确性。工作人员在现场工作时要有一定的防碰意识，要根据复测轨迹数据进行绕障设计。采用陀螺复测时要注意井斜大于20o，保证数据监测的准确性，陀螺的轨迹要严格按照执行相关的操作规程来进行。加强防碰管理措施，每个平台在进行钻井为5-8口时要采用陀螺进行复测井斜，井斜大于0.5o，并且还要用防碰软件进行分析。

有的井斜大于0.5o的井需要设立一定的防碰陀螺测表层井眼轨迹，在直井段加密测点测量的间距不能超过30m，并加强轨迹监控。在表层防斜打直时要注意井斜角要控制在0.5o以内，打桩时的井斜要小于0.5o，导管架井口间距要规范。起钻时要投测多个点，然后再作出表层位置的关系图，可以在以后的施工中作为主要的参考依据。钻井参数如下表所示，注意在直井段不能提高机械钻速，避免夹层段受到破坏，要轻压吊打。

4.结束语

随着科学研究技术的提高，经过小井距密集丛式防碰技术在大型油田中的应用，根据长期总结出来的经验在油田中经过多次实际的考验，使得丛式井防碰技术得到了较好的发展，技术也得到提高，逐渐趋于成熟化。目前丛式井防碰技术在大型油田中应该是不可缺少的技术，值得在油田工程中推广使用。 [科]

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