《鱼骨状分支井》PPT课件

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1、鱼骨状分支井钻井技术2007-031引言2分支井的形态优化3埕北26B-支平1鱼骨状水平分支井钻井技术汇报内容随着钻井完井技术的不断提高，任意井眼轨迹和多个分支的非常规井越来越多地被应用到油气田的开发中。鱼骨井是非常规井中一种常见的井型，使用鱼骨井可以有效地提高单井控制储量，减少开发井数，降低开发成本。1引言南海西部油田1渤海油田2大港油田3辽河油田4多分支井：为提高泄油（气）面积，从主水平井或直井井筒钻出多个分支井眼井。a.集束分支水平井b.径向分支水平井c.反向分支水平井d.叠状分支水平井e.羽状（鱼骨状）分支水平井多分支

2、水平井分类图1.1鱼骨状水平分支井的主要特点分支井眼分支井眼主井眼从水平投影图上看各分支井眼与主井眼成羽状分布1从垂直投影图上看各分支井眼在主井眼的上方，主井眼与分支井眼呈上下分布2从三维立体图上看各分支井眼与主井眼间成鱼骨状分布3充分利用上部主井眼节约钻井费用提高单井产量在油藏的开发过程中，单靠增加水平段长度难以更大地提高油藏动用程度、改善开发效果。鱼骨状水平分支井具有最大限度地增加泄油面积、充分利用上部主井眼、节约钻井费用等显著优点，提高产量与采收率，已经成为高效开发油气藏的理想井型。增加油藏泄油面积优点美国CDX公司的羽

3、状分支井专利多分支水平井投影图中国第一口煤层气多分支水平井DNP02井实钻井身剖面结构图中国第一口煤层水平多分支井，位于山西沁水盆地，煤层中水平井眼总长度7687m，共13个分支，由奥瑞安国际能源公司于2004年11月完成。煤层气稳定产量达到2万m3/日。1.2多分支井增产机理研究不同类型井煤层气的供给范围比较rR.直井供给范围（r:井眼半径,R:供给半径）b.单一水平井供给范围c.多分支水平井供给范围增大解吸波及面积，沟通更多割理和裂隙降低区域内流体的流动阻力原始微裂纹的扩展增加了气流通道1引言2分支井的形态优化3埕北

4、26B-支平1鱼骨状水平分支井钻井技术汇报内容2.1多分支井身结构模型根据流体“管路”的串联、并联原理与煤层地应力状态，建立了多分支井井身结构约束方程和设计方法，并设计出适应不同煤层条件的井身结构模型。建立多分支井眼结构约束方程HL1d1L2d2L3d3qv1qv2串联管路图qv4L4d4qv1L1d1qv2L2d2qv3L3d3qv5L5d5并联管路图基本原理a.多分支井水平投影图b.多分支管路模型简化图L1,d1Ln,dnLi,diLi+1,di+1Ln-1,dn-1多分支井管路模型12345678910BB1ii+1nn

5、-1AAHfiHfi+1分支井眼各节点压力损失主井眼各节点压力损失基本原理：多分支井眼结构协调方程（分支井眼等流动摩阻设计模型）方程简化a.中心井不带洞穴b.中心井带洞穴低压、特低渗煤区羽状井井身结构层流流态下多分支井身结构模型Leg2Leg1Leg3Leg5Leg4俯视图Leg3Leg1Leg2Leg5Leg4特低含水、低压、低渗煤区多分支井身结构层流流态下多分支井身结构模型将鱼骨井的分支和主井筒分成若干小段，对每一段以解析的形式给出油藏渗流和井筒流动的表达式，然后进行油藏渗流和井筒流动的耦合，经过叠代求得这一段油井的压力分

6、布和流人量分布，从而可以得到鱼骨井的产能半解析模型。2.2鱼骨井半解析产能预测模型质量守恒方程压力响应方程井筒流动方程2.3鱼骨井分支角度对产能的影响分支角度是影响鱼骨井形态的主要因素，随着分支角度的增大，鱼骨井的控制面积也越大。分支角度的加大，使得分支与主井筒、分支与分支之间的相互干扰也发生了相应的变化。利用预测模型，计算不同夹角4分支鱼骨井主井筒流入量与水平井流入剖面对比。鱼骨井的分支角度越大，产能也越大。但分支角超过45º后产量增加的幅度不大原因分析：①分支角度超过45º，对汇合点后的主井筒影响逐渐减小，但是对汇合点前的

7、主井筒影响逐渐加大。综合影响的结果是主井筒对总产量的贡献率变化不大；②前面2个分支(分支1和分支3)的贡献率随角度的加大逐渐增大，而后面2个分支(分支2和分支4)的贡献率却随角度的加大逐渐减少。主要的原因是前面2个分支的影响在逐渐加大。分支数是影响鱼骨井形态的另一个主要因素。在总钻井进尺相同的条件下，增加分支数意味着增加钻井费用。2.4分支数对鱼骨井产能的影响为分析分支数对产能的影响，设计4个总长800m但分支数不同的鱼骨井。地层和流体参数与预测分支角度对产能影响时相同，分支夹角30º。分支越多，对主井筒的影响越大，流入量减少

8、得越多；同侧分支比异侧分支对鱼骨井产量的贡献大。均质油藏中的鱼骨井不应追求较大的分支角度，分支角度大于45°时对总产量的影响不大。同侧分支比异侧分支效果好。在分支长度都相等的情况下对称分支井在分支数超过4个(分支角度小于45°)后,产量增加幅度明显变缓。2.5鱼骨状水平分支井