基于提高钻速的待钻井眼轨道设计方法

摘要

目前待钻井眼轨道设计时,通常以最短井段或最小摩阻/扭矩为设计目标,在通用轨道设计方法的基础上,依据现场人员工程经验进行轨迹调整,现用方法存在待钻井眼设计轨道工程适用性差、设计过程随意性及经验性强等问题.为此,利用定向钻井机械钻速预测模型,结合螺杆钻具造斜能力预测与计算,建立了以工程实际为限制准则的约束条件,采用通用井眼轨道计算模型,构建了以钻进时间最短为优化目标的待钻井眼轨道设计方法.该方法可根据组合剖面类型确定优化轨道设计参数,使之适用性更佳,同时解决了常规设计方式随意性及经验性强的问题,而且该方法可实现避开难钻地层定向、提高复合钻进比例、提高定向钻井效率、缩短钻进周期的效果.应用该设计方法的鄂尔多斯气田某侧钻水平井,复合钻进比例达到49.53％,较邻井提高19.3％,摩阻在10 t以内,相同地质条件下较邻井节省钻进时间约24 h,使该井具备了由侧钻点至A靶点"一趟钻"完成的提速潜力,实现了优快钻井.