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摘要：水平井钻井技术是20世纪80年代随着钻井技术的不断提高而迅速发展起来的一项综合性配套技术，并随着MWD测量设备、PDC钻头和螺杆钻具技术快速成熟的发展，水平井钻井技术的推广应用也于20世纪90年代在全世界范围内全面展开。以水平井钻井方式开发油藏，其主要目的是提高油藏的可采储量，提高单井产量，降低开发过程中的钻井投入，提高油田开发的综合效益。
关键词：辽河油田；水平井；优化设计；应用
Abstract: horizontal drilling technology in the 1980s with the drilling technology continues to improve rapidly developed a comprehensive matching technology, and with the MWD measurement equipment, PDC drill bits and screw rapidly maturing technology development, water Hirai also promote the application of drilling technology in the 1990s in full swing worldwide. In horizontal drilling method developed reservoir, its main purpose is to increase the reservoir of recoverable reserves, improve well production, reduce drilling into the development process, to improve the overall efficiency of field development.
Keywords: optimal design of horizontal wells in Liaohe Oilfield Applications
中圖分类号：TE242文献标识码：A 文章编号：
前言
水平井钻井技术的成熟完善促进了水平井在油气藏开发领域的广泛应用，辽河油田由于受特殊地面条件的限制，在我国较早地规模化地把水平井应用于开发领域。我们在深井水平井实际施工过程中认识到：优化水平井设计应从精细油藏描述开始，再进行优化水平段、造斜段剖面参数，优化井身结构和完井方式设计，经过水平井钻井施工，才能交出优质高效的水平井。
优化的水平井井位
科学合理的水平段轨迹设计，是实现水平井高产高效的基础，而这一切都是建立在精确的油藏描述基础之上。应用地震、地质、测井等技术资料和方法，来进行综合的油藏描述，建立精细的水平井地质模型，必须综合考虑油藏类型、油藏边底水活跃程度、油柱高度、油水界面、夹层分布和储层物性变化情况，同时钻井地质跟踪研究要及时，轨迹调整要合理。针对水平井的四种设计部署方式：水平段平行于构造走向部署，水平井段平行/交错；垂直于构造走向部署，水平井段平行/交错。
三、优化水平段设计
（一）水平段长度优化特点
水平段长度直接影响水平井的泄油面积、控制可采储量等，从理想情况看，水平段越长，产能提高效果越好，但是实际生产结果却表明，水平井产能与水平段长度并非简单线性正比关系。由于受到地层污染、油层厚度、储层非均质性等因素影响，限制了水平段长度的无限增加；同时随着长度增加，地层压力损耗增大，产能提高幅度越来越慢；此外长度增加将明显增大钻井费用及钻井风险，所有这些因素决定了水平段长度并不是越长越好。
因此，要使水平段对其控制储量有较高的动用能力及采收率，要综合考虑油层厚度、储层物性、原油性质、所控制的经济合理的地质储量和产能要求等影响因素，结合实际油藏地质条件，优化水平段长度。
对于调整水平井，需要根据油元（剩余油单元）类型和规模、油水界面变化、油气藏地质动态变化、储层物性和非均质性、天然能量大小等，确定水平段合理长度。
（二）水平段方向优化设计
水平段方向对水平井开发效果也有很大影响，从油藏地质因素的角度出发，水平段方向最好垂直于砂体延伸方向、最大水平渗透率方向（增加储层向井筒的渗流能力）、裂缝带和高渗透带延伸方向、边水侵入方向（使边水均匀推进，提高边水驱替效率）、目前最大水平主应力方向（增加地层流体向井筒的渗流能力），因此应根据上述地质要求，在充分考虑油藏形态与水平井泄流面积形态之间的匹配关系、含油面积与已有井网的关系基础上，优化水平段方位。
对于新区水平井，某区块油田水平段都平行于油藏走向和构造轴部高位，使水平井远离边底水界面，增大水平井泄油面积。
（三）水平段距边底水距离优化设计
水平井对水平段周围油层原油的采出能力受以下因素影响：Kv/Kh、夹层分布、气顶或底水能量、边水能量、泄油面积等，同时上述因素也将影响水平井产能、临界产量以及见水时间。
因此在设计水平井距边底水界面距离时，应综合考虑的地质因素包括：油层厚度、油藏类型、储层物性、储层韵律性、渗透率各向异性、夹层类型、夹层大小、夹层物性、夹层分布规律、边底水和气顶能量及活跃程度等。
所以水平段垂向位置（或距边底水距离）的设计原则是：应位于油层中上部、物性较好、夹层（如果存在夹层）以上。
（四）水平段轨迹（A、B点位置）优化设计
水平段轨迹优化时主要考虑水平井生产压差、井筒压降以及波及能力的差异。考虑到井筒压降问题，水平井A点附近生产压差比B点更大，底水更容易锥进，因此A点一般设计在油层相对厚的位置或位于油水界面以上具有夹层分布的范围以内，以发挥生产压差大、波及能力大的优点，同时A点位置应高于B点。
四、结论及建议
（一）水平井高效开发技术是一个涉及多学科交叉的问题，如油藏、地质、钻井、采油工程等，多学科协同管理是实现塔里木油田水平井高效开发的关键。
（二）水平井油藏描述正确与否是优化水平井井位、科学合理设计水平段轨迹、合理部署水平面井网，是提高水平井开发效益的前提。
（三）合理的水平段长度、水平段方向、水平段距边底水距离，加上科学的水平段轨迹，是水平井高效开发的基础和关键。
（四）以深井、超深井为主流的水平井钻井设计中，钻井安全是井身结构设计的基本原则，工作要点解决不同压力体系、多个复杂地质构造条件下防漏、喷、塌、卡问题。
（五）薄砂层油藏阶梯水平井应用设计，有效地提高油藏开发效果和注水效率、降低钻井成本，提升了开发井综合效益。
参考文献：
[1]田霞.水平井进展[J].西安石油大学学报(自然科学版) .1993.(01).
[2]津强.水平井技术在Yibal油田的发展[J].大庆石油地质与开发. 1999,(05)
[3]周江.在美国水平井技术的潜能[J].新疆石油科技.2000.(04).
[4]新疆油田积极应用水平井技术[J].大庆石油地质与开发.2007.(04).
关键词：辽河油田；水平井；优化设计；应用
Abstract: horizontal drilling technology in the 1980s with the drilling technology continues to improve rapidly developed a comprehensive matching technology, and with the MWD measurement equipment, PDC drill bits and screw rapidly maturing technology development, water Hirai also promote the application of drilling technology in the 1990s in full swing worldwide. In horizontal drilling method developed reservoir, its main purpose is to increase the reservoir of recoverable reserves, improve well production, reduce drilling into the development process, to improve the overall efficiency of field development.
Keywords: optimal design of horizontal wells in Liaohe Oilfield Applications
中圖分类号：TE242文献标识码：A 文章编号：
前言
水平井钻井技术的成熟完善促进了水平井在油气藏开发领域的广泛应用，辽河油田由于受特殊地面条件的限制，在我国较早地规模化地把水平井应用于开发领域。我们在深井水平井实际施工过程中认识到：优化水平井设计应从精细油藏描述开始，再进行优化水平段、造斜段剖面参数，优化井身结构和完井方式设计，经过水平井钻井施工，才能交出优质高效的水平井。
优化的水平井井位
科学合理的水平段轨迹设计，是实现水平井高产高效的基础，而这一切都是建立在精确的油藏描述基础之上。应用地震、地质、测井等技术资料和方法，来进行综合的油藏描述，建立精细的水平井地质模型，必须综合考虑油藏类型、油藏边底水活跃程度、油柱高度、油水界面、夹层分布和储层物性变化情况，同时钻井地质跟踪研究要及时，轨迹调整要合理。针对水平井的四种设计部署方式：水平段平行于构造走向部署，水平井段平行/交错；垂直于构造走向部署，水平井段平行/交错。
三、优化水平段设计
（一）水平段长度优化特点
水平段长度直接影响水平井的泄油面积、控制可采储量等，从理想情况看，水平段越长，产能提高效果越好，但是实际生产结果却表明，水平井产能与水平段长度并非简单线性正比关系。由于受到地层污染、油层厚度、储层非均质性等因素影响，限制了水平段长度的无限增加；同时随着长度增加，地层压力损耗增大，产能提高幅度越来越慢；此外长度增加将明显增大钻井费用及钻井风险，所有这些因素决定了水平段长度并不是越长越好。
因此，要使水平段对其控制储量有较高的动用能力及采收率，要综合考虑油层厚度、储层物性、原油性质、所控制的经济合理的地质储量和产能要求等影响因素，结合实际油藏地质条件，优化水平段长度。
对于调整水平井，需要根据油元（剩余油单元）类型和规模、油水界面变化、油气藏地质动态变化、储层物性和非均质性、天然能量大小等，确定水平段合理长度。
（二）水平段方向优化设计
水平段方向对水平井开发效果也有很大影响，从油藏地质因素的角度出发，水平段方向最好垂直于砂体延伸方向、最大水平渗透率方向（增加储层向井筒的渗流能力）、裂缝带和高渗透带延伸方向、边水侵入方向（使边水均匀推进，提高边水驱替效率）、目前最大水平主应力方向（增加地层流体向井筒的渗流能力），因此应根据上述地质要求，在充分考虑油藏形态与水平井泄流面积形态之间的匹配关系、含油面积与已有井网的关系基础上，优化水平段方位。
对于新区水平井，某区块油田水平段都平行于油藏走向和构造轴部高位，使水平井远离边底水界面，增大水平井泄油面积。
（三）水平段距边底水距离优化设计
水平井对水平段周围油层原油的采出能力受以下因素影响：Kv/Kh、夹层分布、气顶或底水能量、边水能量、泄油面积等，同时上述因素也将影响水平井产能、临界产量以及见水时间。
因此在设计水平井距边底水界面距离时，应综合考虑的地质因素包括：油层厚度、油藏类型、储层物性、储层韵律性、渗透率各向异性、夹层类型、夹层大小、夹层物性、夹层分布规律、边底水和气顶能量及活跃程度等。
所以水平段垂向位置（或距边底水距离）的设计原则是：应位于油层中上部、物性较好、夹层（如果存在夹层）以上。
（四）水平段轨迹（A、B点位置）优化设计
水平段轨迹优化时主要考虑水平井生产压差、井筒压降以及波及能力的差异。考虑到井筒压降问题，水平井A点附近生产压差比B点更大，底水更容易锥进，因此A点一般设计在油层相对厚的位置或位于油水界面以上具有夹层分布的范围以内，以发挥生产压差大、波及能力大的优点，同时A点位置应高于B点。
四、结论及建议
（一）水平井高效开发技术是一个涉及多学科交叉的问题，如油藏、地质、钻井、采油工程等，多学科协同管理是实现塔里木油田水平井高效开发的关键。
（二）水平井油藏描述正确与否是优化水平井井位、科学合理设计水平段轨迹、合理部署水平面井网，是提高水平井开发效益的前提。
（三）合理的水平段长度、水平段方向、水平段距边底水距离，加上科学的水平段轨迹，是水平井高效开发的基础和关键。
（四）以深井、超深井为主流的水平井钻井设计中，钻井安全是井身结构设计的基本原则，工作要点解决不同压力体系、多个复杂地质构造条件下防漏、喷、塌、卡问题。
（五）薄砂层油藏阶梯水平井应用设计，有效地提高油藏开发效果和注水效率、降低钻井成本，提升了开发井综合效益。
参考文献：
[1]田霞.水平井进展[J].西安石油大学学报(自然科学版) .1993.(01).
[2]津强.水平井技术在Yibal油田的发展[J].大庆石油地质与开发. 1999,(05)
[3]周江.在美国水平井技术的潜能[J].新疆石油科技.2000.(04).
[4]新疆油田积极应用水平井技术[J].大庆石油地质与开发.2007.(04).