伊拉克GARRAF地区定向井轨迹控制技术

作     者：汪朝 

作者单位：东北石油大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王继刚;杨建兵

授予年度：2017年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学] 

主      题：三维水平井 轨迹优化 井壁坍塌 旋转导向 

摘      要：伊拉克GARRAF区块地层变化复杂,在常规定向井作业当中,经常在页岩层及储层中遇到井壁缩径、坍塌、压差卡钻等井下事故,在大斜度井的施工当中作业风险更是成倍增加。同时作业方为降低作业成本,将20 口井分布在三个平台上,丛式井的施工为防碰工作带来了挑战。因此,井身轨迹控制和钻井参数优化的需求日益突出。本文针对伊拉克GARRAF地区特殊的地层情况,尤其是Tanuma地层由于脆性页岩的分布,在划眼和短起下作业中极易发生井壁坍塌导致卡钻事故的情况。利用数值模拟技术对井眼轨迹和钻具组合进行优化。根据钻具组合趋势模拟,对比不同地层的造斜率,优化钻具组合与优化轨迹相结合,优化钻井参数,解决井口间距小、防碰要求高、漏失地层造斜率低、稳斜段长等难点,在兼顾井下安全技术的前提下,实现复合钻进的最大化与轨迹的精确控制。在满足现场工具能力要求的前提下,设计出来的轨迹具有最优的井斜变化率和方位变化率、最短的井身长度、最小的扭矩和摩阻力等特点。通过现场经验的积累和软件的科学建模分析,现场利用轨迹优化来降低井下作业风险,保障工具安全,提高机械钻速,取得良好的效果。