“花样水平井”提高增效含金量

  在华北油气分公司鄂尔多斯油气田，二级结构水平井、
  三维立体水平井频频亮相，多底分支水平井也在试验论证中
  [中国石化新闻网2017-07-17]“我们自主设计的一口三维立体结构水平井，首次在杭锦旗区块进行了论证，有望进一步降低钻井成本、增强开发效果。”7月5日，华北油气分公司工程技术研究院技术人员闫吉曾说。
  钻井工程是油气田开发投资的大头。为将钻井成本降下来、单井产量提上去，华北油气分公司在鄂尔多斯油气田持续玩转“花样水平井”。
  二级结构水平井，降本成效显著
  鄂尔多斯油气田的水平井，通常在钻至1000多米时造斜，转为水平方向钻进，为维护井壁稳定，必须下入套管保护。常规水平井要在一开直井段、造斜段、水平段分别下入套管，这就是三级结构水平井。
  而二级结构水平井，是在钻完表层下入一级套管后，直接从直井段钻完水平段。由于减少了从直井段到造斜段这一环节更换钻头、下套管的时间，因此可提前7~8天完钻，减少了费用。加之在固井作业中节省了一级套管费用，合计可节省投资100余万元。
  2012年，二级结构水平井在鄂南油田试验获得成功。2015年以来，华北油气分公司在杭锦旗新区加大二级结构水平井部署力度，目前已累计钻成10余口，对控制居高不下的钻井成本发挥了重要作用。
  杭锦旗新区地层极其复杂，垂深2000米的地层非常容易发生井漏，给钻井施工增加不小难度。“我们先是选择地层相对稳定的区块做试验，而后先易后难，逐步推广应用，确保二级结构水平井成功率。”闫吉曾说。
  三维立体水平井，增加泄油面积
  “常规水平井钻直井段、造斜段、水平段，均在同一平面内，称为二维水平井。当我们所钻水平井在进入造斜井段时，既要向下钻进，又要绕个弯，就像高速公路的匝道，这就是三维立体水平井。”闫吉曾说。
  绕障是这类水平井的重要目的之一，就像两条公路交叉，其中一条必须架高架绕过另一条。2014年，在鄂南红河油田部署的一口水平井，要满足井位部署及井网井距的要求，其井眼轨迹就可能与另一口水平井相碰，技术人员应用绕障技术，成功实现避让。
  为进一步提高油气田开发效益，近年来，华北油气分公司加大丛式水平井部署力度，也就是在一个平台部署两口以上水平井，其水平段轨迹呈向四周发散状。
  这种设计的一大问题，就是在压裂施工中，相邻水平段的始端相距较近，而末端又相距较远，在同等压裂规模下，邻近水平段容易相互压串，而终端又不能有效沟通储层。
  “为解决这一难题，我们想到三维立体水平井的井型。比如在一个平台上部署3口水平井，边上两口水平井的轨迹就要像高速公路的匝道一样绕个弯，使3口井的水平段轨迹呈‘山’字形，相互平行。这样在压裂施工中，水平段之间就不会互相干扰，可以最大限度增加泄油面积。”闫吉曾说。
  三维立体水平井已在鄂南洛河油田试验获得成功，今年还将在杭锦旗气田试验，目前正在论证设计。
  多底分支水平井，加快试验应用
  大牛地气田、杭锦旗新区的储层属于多层叠加，丰度较高的含气层有2~3层。“如果在一个井眼中，分别向不同的含气层钻两三个水平轨迹，就是多底分支水平井，这也是提高单井产量、降低成本的重要手段。”闫吉曾说。
  早在2006年，华北油气分公司就在大牛地气田部署了多底分支水平井DF1井，其分支是在同一水平段的含气层位，也起到扩大泄气面积的作用。因受当时技术、环境等因素制约，尽管没钻达设计井段，但仍积累了经验，深化了认识。
  2007年，技术人员在大牛地气田继续攻关多底分支水平井，部署的水平井DF2井顺利施工，收到较好的产气效果。
  当前，杭锦旗新区钻井成本仍相对较高、含气层位多，非常适合应用多底分支水平井。因该区地层复杂，极易发生井漏、井壁坍塌，为确保该类井的成功率，华北油气将选择风险较小的区域进行试验，加快推广应用。