分支井

分支井 指在一個主井眼(直井、定向井、水平井)中鑽出兩個或個口以上的井眼(定向井、 水平井、 波浪式分支井)的井;也指在一個垂直井(新井、老井)中側鑽出兩個或兩個以上井底的井。

分支井的優點

(1)適合開發層狀油藏;
(2)可開發不具備單井開發價值的小油藏、圈閉區塊、頂存油及剩餘油等;
(3)可大大減小在滲透率非均質性和各向異性較為嚴重的儲藏中由於水平井鑽井方向失誤而導致的風險;
(4)可極大提高平面及垂向驅油效率,提高採收率;
(5)可用同樣總長的多個短分支井筒代替一個長水平井筒,提高泄油麵積,降低井筒流壓;
(6)以較少的井開採形狀不規則的油藏;
(7)減少地面地下設備和投資,改善對環境的影響;
(8)可以在一口主井眼中實施提高採收率的計畫。

分支井的缺點

(1)投資過於集中,因而也加大了鑽井完井的投資風險;
(2)對鑽井、完井和生產技術設備的要求更高、更複雜;
(3)分支井的產能會因分支間的干擾而受到影響;
(4)分支間的交叉流動會影響井的產能;
(5)各分支間配產困難大;
(6)各分支井筒進行井下作業複雜。

分支井的套用範圍

分支井是提高油氣採收率的一條有效技術途徑。理論上講分支井可以用於任何類型的油氣藏,但對以下的情況具有經濟技術優勢:
(1)用多個分支水平井眼替代設計水平位移較大的水平井;
(2)地面為環境敏感地區,不允許建多個井場;
(3)重油或稠油油藏、層狀油層體系、斷塊或孤立油藏、衰竭油藏、低滲油藏、天然裂縫油藏和存在一個或多個垂向不滲透隔層的油藏。
(4)老井側鑽
(5)井槽數受限的海上平台;

分支井的分類

(1)按井型分為分支定向井和分支水平井;
(3)按鑽井方式分為新井預開窗分支井和老井側鑽分支井。新井預開窗分支井是在地面將套管加工出視窗,然後下入井中並固井,再下入斜向器從預開窗處側鑽分支井的井。
(3)按造斜半徑分為四類:長半徑分支井、中半徑分支井、短半徑分支井、超短半徑分支井
(4)按井眼軌跡分為10類,常用的有3類。

分支井完井系統的分級:TAML分級系統

對分支井完井系統按複雜性和功能性建立了 TAML( Technology Advancement Multi Laterals)分級體系,即1-6級和6S級,用來評價多分支井的連線性、連通性和隔離性,並為多分支井的發展提出一個較為統一的方向。
1級完井:主井眼和分支井眼都是裸眼。
2級完井:主井眼下套管並注水泥, 分支井裸眼或只放篩管而不注水泥。
3級完井:主井眼和分支井眼都下套管,主井眼注水泥而分支井眼不注水泥。
4級完井:主井眼和分支井眼都在連結處下套管並注水泥。
5級完井:主井眼和分支井眼都下套管固井,連線處具有力學完整性、水力完整性和再進入能力,能現完全的層間分隔。
6級完井:結合點處的壓力由密封裝置隔絕,主、分支井眼可全通徑進入。
6S級完井:使用井下分流器或者地下井口裝置,基本上是1個地下雙套管頭井口,把1個大直徑主井眼分成2個等徑小尺寸的分支井筒。

分支井完井方法

分支井眼的完井方法有4種:裸眼完井、割縫篩管或預封隔篩管完井尾管完井和側向系統回接完井。
裸眼完井較常見,但易於出現諸如井壁坍塌等問題。割縫篩管完井雖然能夠克服這一缺陷,但安裝困難。如水平段的岩性較硬可使用裸眼完井或割縫篩管完井,一般較軟岩石可用水平側向系統回接完井。
目前套用的選擇性再進入完井技術, 不僅具有選擇性再進入分支井眼的能力,而且能提供下套管、固井、射孔、酸化和壓裂作業的條件,並具有機械連線和壓力封隔效果,使油井增產和以後再增產的問題得到最終解決。

分支井的套用歷程

分支井技術產生於1950年代,在這以後,得到快速推廣,1990年代在國外分支井技術發展迅速。近幾年分支井技術日益成熟,成為油氣田開發的一種重要的先進技術,得到越來越廣泛的套用。分支井最早為側鑽井,而開始打側鑽井的目的是重新使新的生產井底生產,而原來的井底不生產。後來,人們開始期望側鑽井和原來的井底都可生產,並且開始鑽多個側鑽井,這便是現在意義上的分支井。目前,全世界已鑽成幾千口分支井,最多的有十幾個分支。
分支井的潛力已經毋庸置疑。目前分支井的鑽井在某種情況下還存在風險高、成本高的問題。在技術上最大的障礙是主井筒與分支井筒之間的連結與密封問題。石油工業界認為,如果某些問題得以解決,分支井技術將是繼水平井之後的又一重要的提高和改善油田開發效果及原油採收率的先進技術。

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