哈石油大四期末复习之水平井钻井

哈石油大四期末复习之水平井钻井（通用2篇）

篇1：哈石油大四期末复习之水平井钻井

1.水平井:是最大井斜角保持在90度左右,并且在目的层中维持一定长度的水平井段的特殊井2.井斜角:井眼轴线上任一点的切线与铅垂线的夹角3.造斜率:单位进尺井斜角的变化4.曲率半径:从垂直段到水平段转弯时的转弯半径5.着陆控制:由直井段末端的造斜点(kop)到钻至靶窗的增斜井段6.水平控制:在靶体内钻水平段这一控制过程

9.设计着陆点:水平井的增斜段设计线与靶窗的交点11设计靶心线:靶窗内通过A点的两条正交的基准线13 错垂线投影点:通过实钻的水平段曲线

A·B·上某点的铅垂线与靶心设计平面的交点12靶心设计平面:通过靶窗,靶底内水平靶心线的平面14极限曲率,是指下部钻具组合的侧向力为零时所对应的井眼曲率值

15工具造斜能力(Kt):是指工具在钻井过程中,改变井斜和方位的平均综合能力即指全角变化率而非单指井斜角变化率16工具造斜率:又称工具实际造斜能力,是指工具在钻进过程中的实际造斜率17.平均偏离高度:实钻水平段AB上所有点的铅垂距(均取正直)的平均值,称为平均偏离高度7.靶窗:靶体的前端面8.靶底:靶体的后端面

19.靶上最大波动高度:实钻水平段曲线AB在靶心平面以上部分的最大铅垂距

20.铅垂投影点:通过实钻的水平段曲线AB上某点的铅垂线与靶心设计平面的交点21.铅垂距:AB曲线上的某点到其铅垂投影点间的距离18.靶下最大波动高度:AB在靶心平面以部分的最大铅垂距,称为靶下最大波动高度10.设计终止点,平井段设计线与靶底的交点

简答

力-位移模型法的主要构成环节?1.钻具分析模型---确定Pa和P%

2.地层力分析模型---确定Fa和F%3.侧向切削模型---确定Sp和SQ

4.轴向切削模型---确定Sz和机械钻速值R5.轨道参数设计模型---即预报井斜角,方位角,井斜变化率和方位变化率

导向螺杆钻具的选型原则1.根据井眼尺寸确定钻具的公称尺寸2.根据井身设计造斜率确定工具造斜率3.根据钻头水眼压降确定传动轴类型4.根据排量要求选择转子类型5.根据井底温度确定定子材料耐温级别6.根据破岩力矩选择马达类型和参数7.根据造斜率选择螺杆钻具的结构形式

着陆控制技术要点略高勿低(2)先高后低(3)寸高必争(4)早扭方位(5)稳斜探顶

(6)矢量进靶(7)动态监控水平控制的技术要点(1钻具稳平(2上下调整(3多开转盘(4注意短起(5动态监控(6留有余地(7少扭方位

四类水平井的特点1)长半径水平井的特点:设备,工艺,钻井,固井,完井与常规定向井基本一致,困难增大使用导向钻井系统控制井眼轨迹,提高钻速缺点:摩擦阻力大,起下钻困难数量越来越少 2)中半径水平井的特点:使用弯外壳动力钻具增斜必要时使用导向钻井系统控制井眼轨迹,固井完井与常规定向井基本一致,困难更大3 短半径水平井的特点:

老井侧钻,死井复活,提高采收率也有打新井的,需要用特殊的造斜工具,完井困难更大,只能使用裸眼和割缝筛管完井,中靶精度要求高,增产效果显著4 超短半径水平井的特点:老井复活,在同一井深处可钻多个水平井眼一般4-12个井的增产效果显著,地面设备简单,钻速较快有很大的发展前景需要特殊的井下工具,钻进工艺和完井工艺要求高

水平井与井液有关的特殊问题(1)携屑能力降低..水平井,大斜度井和直井,常规定向井相比,在同样条件下,钻井液的携屑能力明显降低.很多文献指出,当井斜角a = 40-55℃时很容易形成岩屑床,增加钻进与起下钻时的磨阻,甚至会造成卡钻事故2)井眼稳定性变差..随着井斜角的增加,裸眼井段在易坍塌地层中的长度大幅度增加;随着水平段加长,施工周期也相应较长.增加了井壁坍塌的可能性3)井漏的可能

性变大..在水平段中,由于岩屑床会增加流动阻力和循环当量密度,长水平段也会增加流动阻力,从而导致钻井液对地层的压力变大,使井漏发生的可能性也变大.由于水平段是在储层内进行钻进,基本上不允许封堵以免损害油层,一旦发生漏失,非常棘手4)摩阻增大水平井中,重力的影响使钻柱与井壁摩阻增大,使钻柱和套管磨损增加;摩阻严重时会造成钻头难以加上钻压,钻柱难以送进,限制了水平段的钻进长度,在设计水平井钻井液体系时,减小摩阻是要考虑的重要问题

水平井钻井难度1)水平井井眼轨道控制要求高难度大,水平井目标是一个扁平的长方体不仅要求井眼准确的进入窗口而且要求井眼方位与靶区轴线相一致,称之为矢量进靶两个不确定性:1是水平井的垂直深度有一定误差2是造斜工具的造斜率的不确定性对.水平井导致脱靶对直井常规定向井不会产生很大的影响2）管住受力复杂,(精

心设计管住):1井斜角变大,井眼曲率大导致管住在井内运动收到巨大的摩擦阻力,起下钻困难下套管困难钻头加压困难2水平段使用倒装钻具下部钻杆加压,压力过大导致失稳弯曲增大摩擦阻力3摩擦阻力,摩擦扭矩弯曲应力显著增大4弯曲应力变大,旋转时应力变大加剧钻柱的疲劳破损3）钻井液密度选择范围变小容易出现井漏井塌1在原地应力的三个主应力中,随着井斜角的增大,地层破裂压力变小,井塌压力增大,2水平段底层破裂压力不变,随着水平段长度增加,钻井液的激励压力和抽级压力将变大,导致井漏和井塌,精心设计井身结构钻井液参数减少,起下管住压力波动4）岩屑携带困难,易行成岩屑床,尤其在井斜角为45-60度井段,岩屑床沿管住下侧下滑形成堆积堵塞井眼要求精心设计水力参数和钻井液参数5）完井电测困难仪器不能靠自重滑动到井底,用管住送入仪器射孔测试用油管送入完井电测是裸眼靠钻进时管住送入不理想

填空

水平井完井方法:（裸眼完井法）(筛孔管完井法):(筛管割缝衬管带管外封隔器完井)(衬管注水泥固井射孔完井法)水平井的剖面设计:单弧剖面,.双孤剖面.三弧剖面水平井常用动力钻具按功能可分为: 造斜动力钻具组合, 稳斜动力钻具组合按主机种类可分为: 螺杆钻具涡轮钻具按导向结构型式可分为: 弯壳体动力钻具 , 弯接头加短直动力钻具, 偏心稳定器加直动力钻具

按弯角大小与组配方式可分为:固定弯壳体动力钻具, 可调弯弯壳体动力钻具.对固定弯壳体钻具又因其弯角的个数可分为：单弯和双弯钻具：又可根据两个

弯角的方向组配方式分为同向双弯和反向双弯1当实钻水平段曲线AB在靶心设计平面同侧波动全高是指AB上的最大最小的铅垂距的绝对值之差

2当实钻水平段曲线AB在靶心平面两侧,波动全度高是指靶上靶下的最大波动高度的绝对值之和3着陆点纵距和横距是衡量着陆控制水平的主要指4标靶上靶下的最大波动高度直接反映了水平控制的稳平能力5平均偏离高度描述了实钻水平段对靶心设计平面的总体贴近程度6波动全高则描述了实钻水平段自身垂向的敛聚程度7只有当太平段的平均偏离高度h和波动全高址均较小时,才表示具备这种控制能力

篇2：哈石油大四期末复习之水平井钻井

13.流体饱和度：流体所占孔隙体积与地层总孔隙体积的比值。14.残余油饱和度：油藏在残余油状态时的含油饱和度。15.毛管数：驱油过程中动力和阻力的比值。16.界面张力：相接触面上由于分子间引力的不同而产生的力。17.泡沫驱油体系：由不溶性气体分散在液体中所形成的粗分散体系，气体是分散相，液体是连续相。18.机械捕集：指聚合物分子中较大尺寸的分子未能通过窄小的流动通道，而留在窄小孔隙处，造成堵塞的现象。19.胶束：当水表面聚集的活性剂分子达到饱和时，溶液中大部分活性剂的烃链便相互吸引而缔合成以烃链束为内核，亲水基外露的分子聚集体，这种聚集成团状的活性剂称为胶束。20.HLB（亲水亲油平衡值）:表面活性剂分子具有两亲结构，亲水基倾向于将整个分子拉向水相，而亲油基倾向于将整个分子拉向油相，描述活性剂亲水亲油能力大小的物理量，简称HLB。

名词21.特性黏度:溶液浓度趋于零时，聚合物溶液粘度减去溶剂粘度，除以溶剂粘度与聚合物浓度的乘机。22.IPV:在多孔介质渗流过程中，有些孔隙能让水通过，却限制了聚合物分子的进入，称部分孔隙体积为不可进入孔隙体积，简称IPV。23.聚合物:是由大量的简单分子经聚合而成的高分子量的大分子所组成的天然的或合成的物质。24.离子表面活性剂：活性剂在水中可以电离，电离后起活性作用的是离子。25.水解：是利用水将物质分解形成新的物质的过程。26.水解度:指聚丙烯酰胺在NaOH作用下，酰胺基转化为羧基的百分数。27.非离子型表面活性剂：活性剂在水中不电离，故不怕硬水，也不受PH值得影响，其亲水基主要是有一定数量的含氧基团。28.渗透率：在一定压差下，岩石允许流体通过的性质。29.渗透率突进系数：油层内最大渗透率与油层平均渗透率值之比。30.岩石：是一种多孔介质，孔隙形态各异且高度分散，油，气，水以不同方式占据着这些孔隙空间。

名词32.干式反向燃烧：首先从生产井注入空气，并点燃地层然后改为注入井注空气，空气从注入井向生产井方向移动，而燃烧前端的移动方向相反称之为反向燃烧。33.蒸汽吞吐：也称循环注蒸汽 是单井作业，在一口井注入一定量的蒸汽随后关井让蒸汽与油藏岩石进行热交换，然后开井采油的方法，此过程可循环往复进行，因此又称为循环注蒸汽工艺。34.蒸汽驱油：稠油油藏经过蒸汽吞吐采油之后,为进一步提高采收率而采取的一项热采方法。35.表面活性剂：分子具有两亲结构 可自发的浓集于相界面 显著降低界面张力的物质。36.稠油：沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。37.临界胶束浓度：开始形成胶束的表面活性剂浓度。39.微乳液:由油，水，表面活性剂，助表面活性剂（醇）、盐五种组分组成的，油水高度分散的体系。40.乳状液：一种和几种液体以小液珠的形式，分散在另一种不能互溶的液体中所形成的分散体系。

名词41.最小混相压力: 对于确定的原油,当注入气体的组成不变时,存在一个多次接触混相所需的最低压力。即气体溶剂与油藏原油达到混相的最小压力值。42.干式正向燃烧：从注入井注入空气，并在注入井端首先点燃地层，空气与燃烧前缘均从注入井向生产井方向移动，称之为干式正向燃烧。43.微生物：是体型微小 结构简单的微小生物 一般存在于碳氧化合物的沉淀物之中。44.湿式正向燃烧：正式燃烧和水驱相结合，利用水携带干式正向燃烧中已然区的能量，克服了正向燃烧已燃区能量来得到利用的缺点。46.聚合物稳定性：地面配置聚合物溶液的粘度能否在驱油过程中得以保持，此性质为聚合物溶液稳定性，稳定性的好坏，直接影响驱油效果。47.波及体积（系数）：被驱替流体驱扫过的油藏体积与原始油藏体积之比。48.聚合物降解：聚合物溶液分子断裂，粘度下降的现象。50.流度：有效渗透率除以流体粘度的商。51.混相：是指相间界面消失。

名词49.油层非均质性：油层岩石的渗透性孔隙结构及厚度等并不是处处均一的，这一性质被称为油层的非均质性。52.采出程度：有天在某一阶段的采收率（目前采收率）它是指油田在某一阶段的累积采油量与地质储量之比。53.经济极限采收率：注水达到经济极限（含水率95%—98%）时总采油量与地质储量之比。54.单层油：上下被不渗透层分隔，层内性质较为匀一且具有一定厚度和分布范围的含油（气）砂岩层。55.油层组：分布情况和油层性质相似，互相靠近的——套油层组合。56.流变性：指流体在外力场作用下发生流动和变形的一种特征。57.聚合物构象：由于分子中化学键的内旋转形成的各种立形态。58.热力采油：凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法。59.阻力系数：水通过岩心时的流度与聚合物溶液通过岩心时的流度比值。

名词60.聚合物构型：即聚合物分子的化学结构，包括链节的化学组成，单体连接方式，它决定着聚合物的物理化学性质。61．机械降解：在聚合物溶液流动应力的作用下，聚合物分子链发生断裂的现象。（在高速流动时，具有柔性的长链受到剪切力的作用而被剪断，使分子间结合力下降，粘度降低）。62.化学降解：是指氧攻击聚合物分子长链上薄弱环节发生氧化从而使分子长链断裂，分子量降低或发生自由基取代水解等。63.筛网系数：描述聚合物溶液对孔隙介质渗透率影响的参数。是评价聚合物溶液性能的一个简单而实用的指标。64.聚合度：链节的个数。65残余阻力系数：聚合物溶液通过岩心前，后盐水流度的比值。

简答1.聚合物降解，降黏的原因？①机械剪切的降解:高速流动具有柔性长链受到剪切力的作用,使分子间结合力的下降,粘度降低②化学降解:氧攻击聚合物分子长链,发生氧化,使长链断裂,分子量降低③温度降解:高温使离子聚合物分子长链断裂④生物降解:注入的水含有大量的细菌,对聚合物产生的还原作用,产生沉淀,分子链被剪断。2.表面活性剂驱适用的地层条件？①砂岩油层②油藏原油具有低密度 低粘度③地层温度不小于120℃④地层水矿化度低⑤地层渗透率大于0.02μm²⑥没有裂缝或高渗透地层。3.常规油藏特点与非常规油藏有什么不同？答：①常规油藏特点：a地层能量充足b岩石储油物性好c原油流动性好②非常规油藏特点：a地层能量低b岩石储油的物性差c原油流动性不好。

简答4.从流度比和毛管数的定义出发，说明提高原油采收率的途径和方法？①流度比是指注入流体的流度与被驱替流体的流度之比,在较高的流度比时水或注入流体具有穿过油藏而不是推挤油流动的趋势,因此在低流度比时可达到最佳的波及系数,M=1或M＜1时是有利的,反

之不利。②毛管数是指驱油过程中粘滞力与毛管力的比值Vvc=τV/o毛管数与粘度和速度成正

比,与界面张力成反比,分析可知降低残余油饱和度,提高微观驱油效率的可能途径有三个:1降低油水界面张力,2增大驱替相的视粘度,3增大驱替速度。5.促进EOR技术发展的因素是什么？a油田开发现状迫切需要EOR技术b勘探费用上涨 勘探难度加大c经济发展对能源的需求量增加d油价及国情。6.影响体积波及系数的因素是什么？a油层的非均质性b水油流度比c布井方式和密度d注采速度。

简答7.影响洗油效率的因素是什么？a岩石的微观孔隙结构Pc=（2σ*cosθ）/r；R↓→Pc↑→渗流规律愈复杂→孔隙中残余油愈多b油层岩石的润湿性c驱油剂与原油之间的界面张力d原油粘度。8.哪些因素会影响聚合物的溶解？a聚合物的分子构型 溶解性：线型>分支型>网型>体型b溶剂的性质 遵守极性相近原则c温度 温度增加可减少分子间的内聚力 有利于溶解d平均分子量 分子量越小越有利于溶解e杂质的影响。9.CO2驱的驱油机理？答：二氧化碳驱油机理与压力密切相关1）低压时主要是膨胀原油和降低原油粘度2）中压时除提高油层压力 膨胀原油和降低原油粘度外，还可在不同相内发生传质作用及萃取原油3）高压时主要是驱替前缘形成混相驱替。10.非混相驱的驱油机理？答：若油藏压力低于MMP（最小混相压力）则只能是非混相驱替 其驱油机理为：a有限量的蒸发与抽提b降低原油的粘度d压力下降造成溶解气驱e降低界面张力。

简答11.泡沫的驱油机理？1）依靠叠加的气阻效应 可提高微观波及效率 既排驱效率2)泡沫在破裂前能够乳化油 吸入油 并把油传送一段距离3)降低粘度比 削弱粘性指数 提高波及系数4）流度下降。12．我国稠油的特点有哪些？a轻质馏分少，胶质，沥青质含量高b粘度随比重增加而增加，但不是线性关系c含硫量低，小于0.8%d金属含量低e石蜡含量较低，在5%左右f稠油的粘度对温度的敏感性大。13.聚丙烯酰胺的特点？a属于人工合成聚合物b长链由C-C键连接 分子链极易变化 构象多 具有柔曲性c水溶液中发生水解 是阴离子型聚合物 常被称为部分水解聚丙烯酰胺简称HPAMd抗盐能力差e抗剪切的能力也差f抗细菌的能力强。14.黄原胶的特点？a属于生物合成的聚合物b长链由氧环碳链连接 分子链不易变化 棒形结构 具有刚性c分子属于非离子型 带有较少的侧链结构d抗盐能力强e抗剪切能力强f抗细菌的能力差。

简答15.聚合物溶解的过程？a溶胀—溶解 存在三个运动单元b容积小分子-运动速度较快 聚合物链接-速度较快 但连接两端受限制 聚合物分子-运动速度较慢c由于聚合物分子运动速度较慢 且大分子间相互纠缠 聚合物分子不能很快溶于溶剂中 而溶剂小分子运动速度较快 首先进入聚合物线团内 与聚合物大分子表面产生溶剂化作用 形成溶剂化层 使聚合物的体积胀大 此过程称为溶胀过程 随着大分子间距离的增大 分子间引力减小 最后脱离聚合物线团 溶于溶剂中。16.根据物质的化学结构，表面活性剂有哪几种类型？a离子型：阴离子，阳离子，两性型；b非离子型。17.影响表面活性剂驱油的因素？a表面活性剂的当量 当量分布对驱油效果的影响b表面活性剂结构对驱油效果影响c表面活性剂浓度对驱油效果影响d无机盐对驱油效果影响e活性剂吸附损失对驱油效果影响f油藏条件的影响g助剂对驱油效果影响。

简答18.微乳液的驱油机理？a非混相驱：非混相驱是指驱替流体与被躯替流体在油层的任何位置都不能形成混相体系，而形成两相体系的驱替。b部分混相驱油：是指驱替流体与被驱替流体接触时是混相的，随着驱替流体的前进，不断与前面的被驱替流体接触，因而不断被稀释，最后形成非混相。c混相驱：在油层任何位置，驱替流体与被驱替流体之间是完全混相的驱替。b碱-活性剂二元复合体系驱油c活性剂-聚合物二元复合体系驱油。20.油田常用的热力采油法有哪些？a蒸汽吞吐法b蒸汽驱油法c火烧油层法。21.火烧油层的机理？a.通入注入井注空气，空气与原油发生氧化反应，在高压条件下，此反应放出大量的热，油层温度不断增加，最终点燃地层中原油b.通过燃烧重油裂解，产生焦炭，轻油及大量气体。c.焦炭为继续燃烧的原料，与氧化反应生成大量水蒸气，氧气，二氧化碳和一氧化碳等气体。

简答22.流体的类型？1）无粘流体（帕斯卡流体）2）牛顿流体 3）非牛顿流体：粘性非牛顿流体，时变非牛顿流体，粘弹性流体。23.三元复合驱体系驱油机理？a降低界面张力A/S/P三元体系比 A/S二元体系能产生更低的界面张力原因：①P能保护S 使其不与水中的二价离子反应②S与A间的“协同效应” 从而降低了界面张力b较好的流度控制 碱和活性剂可有效的保护聚合物不受高价离子的影响 使聚合物具有较高的粘度c降低化学剂的吸附碱的存在 使岩石表面的负电荷增多 可减少阴离子型活性剂及聚合物的吸附损失。25.EOR包括哪些开采技术？化学驱油法，气体溶剂驱油法，热力采油法，微生物采油法。26.乳状液的定义类型及鉴别方法？a定义：一种或几中液体以小液珠的形式分散在另一种不能互溶的液体中所形成的分散体系b鉴别方法：①稀释法②染色法 ③电导法。

简答27.描述油层非均程度的指标有哪些？①宏观：a变异系数b经验公式法c渗透率级差d渗透率突进系数②微观：油层孔隙大小分布，孔隙结构及岩石表面性质等在平面和垂面上的差异用孔喉大小分布曲线、孔喉比、孔喉配位数、孔喉表面粗糙度来表示。28.聚合物为什么没有固体的分子量？聚合物是不同分子量同系物的混合体系,因而没有固定分子量。29.表面活性剂静吸附影响因素？a岩石的类型及组成的影响b聚合物分子量的影响c集合物水解度的影响d聚合物浓度的影响e聚合物含盐量的影响。30.选择聚合物时应考虑哪些因素？a聚合物的平均分子量b聚合物的溶解性c聚合物驱常用聚合物d聚合物的物理形状。31.粘性指进现象分析？指进现象的产生与多种因素有关，诸如孔隙介质的渗透性，非均质性，微观孔隙结构的复杂性，油水粘度差，孔隙表面性质和各相同的界面张力，以及渗流速度。

简答32.聚合物驱油机理？以提高宏观波及系数为主，以提高微观洗油效率为辅，主要是利用聚合物增加注入水的粘度，降低油水流度比 提高波及系数。聚合物驱油机理分为：宏观驱油机理 微观驱油机理与水驱的比较。33.推导EV，ED和ER的关系？已知A h Ф Soi Sor等Er=产油量/储量=波及区产出油/储量 =（波及区原油储量-波及区残余油）/储量=（AshsФSoi-AshsФSor）/(AhФSor)=[(Ashs)/Ah][(Soi-Sor)/ Soi]=Ev*Ed。

34.推导阻力系数，残余阻力系数？阻力系数：Fr（r是大写的）=λw/λp=(Kw/μw)(μp/Kp)= ΔPp/ΔPw残余阻力系数（下面的公式 小写都是角标）Fr=λwi/λwa=（Kwi/μwi）（μwa/Kwa）=ΔPp/Δpwi。

简答35.舌进现象分析？当开始注水时，高渗透率层的流速大于低渗透层，因而高渗透层的两相渗流区先形成，促使其内部的总阻力下降，进而高渗透层的吸水速度增加，当高渗透层的前缘仍在油层某一位置，这时高渗透层内油区阻力消失，仅存在水驱和油水两相驱的阻力，后续的水大部分进入高渗透层，从而低渗透层得不到充分开采。