石油装备行业调研报告(21)

化设计，尽量避免人工作业和高空作业。另外，通过提高钻机的移运性和模块化水平，尽可能减少运输车次，降低安装难度。

水平井技术与装备

水平井是指在油气藏产层内有一定延伸长度、井斜角接近90的水平井段的特殊形式油气井。水平井钻井技术是在定向井钻井技术的基础上发展起来的。一般的油井是垂直或倾斜贯穿油层，通过油层的井段较短。而水平井是在垂直或倾斜地钻达油层后，井筒转达接近水平，与油层保持平行，得以长井段的在油层中钻进直到完井。油井穿过油层井段上百米以至二千余米，生产能力比普通直井、斜井生产能力提高几倍一般来说，水平井适用于薄的油气层或裂缝性油气藏，目的在于增大油气层的裸露面积。

上世纪40～70年代，美国和前苏联等国钻了一批水平井试验井。70年代后，美国、加拿大、法国等国开展了水平井开发油气藏的研究，进入80年代，此项技术才大规模工业化推广应用。水平井工艺实际上是定向井、大位移井技术的发展和进步。根据井眼的曲率半径可将水平井分为长半径水平井、中半径水平井和短半径水平井三种类型；根据其深入地层状况又可分为阶梯式、联通式等；又分为常规水平井、非常规水平井。其中非常规水平井包括：阶梯式水平井、三维水平井、多靶点水平井、拱形水平井、成对水平井、测钻水平井、连通水平井、多分支水平井。

近几年水平井钻井技术获得了迅速发展并大量投入实际应用。采用的技术包括导向钻井组合、随钻测量系统、串接钻井液马达、PDC钻头和欠平衡井等。目前水平钻井流程较通常使用的随钻测量系统有贝克休斯的MWD（measurement while drilling）、LWD（log while drilling），哈里伯顿的FEWD（Formation Evaluation While Drilling）等。根据不同的作业需求经常采用不同的仪器组合，如常用的：伽玛、电阻、密度、孔隙度四道地址参数的仪器组合，伽玛、电阻率两道地质参数的仪器组合。施工过程中主要以动力钻具为钻进工具的导向钻进为主。作业过程中用到随钻测井技术、地层预测技术、轨迹预测技术、轨迹精确调整技术，井下钻具监测技术。FEWD可以测量的参数包括：地质参数（双向自然伽玛、4种探测深度的电阻率、补偿中子孔隙度、岩石密度），定向井工程参数（井斜角、方位角、磁性工具面、高边工具面），井下仪器工矿诊断（钻具振动量、仪器工作温度），磁参数测量（地磁场强度、磁倾角）。

十一五期间，我国累计完成水平井3547口，是“十五”的6.9倍。平均单井产量提高3-5倍，超浅层水平井、SAGD井、分支井、鱼骨井、大位移井等取得实质突破。

图 水平井

连续管钻井技术与设备