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在中國(guó)美麗神奇的西部邊陲，位于新疆塔里木盆地的塔河油田，是以?shī)W陶系碳酸鹽巖為主要儲(chǔ)集層的超億噸級(jí)大型油氣藏。近幾年，西北分公司充分發(fā)揮科技對(duì)生產(chǎn)力的促進(jìn)作用，使塔河油田儲(chǔ)量和產(chǎn)量連年大幅增長(zhǎng)，目前石油累計(jì)探明儲(chǔ)量已達(dá)5.3億噸，天然氣儲(chǔ)量達(dá)590億立方米，三級(jí)儲(chǔ)量累計(jì)達(dá)12.1億噸（油當(dāng)量），原油年產(chǎn)量將達(dá)到420萬(wàn)噸，已經(jīng)成為中國(guó)石化儲(chǔ)量、產(chǎn)量的主要增長(zhǎng)地區(qū)。儲(chǔ)量巨大鉆探困難塔河油田以勘探開發(fā)奧陶系非均質(zhì)性極強(qiáng)的碳酸鹽油藏為主，其油藏類型既不同于常規(guī)的孔隙性砂巖油藏，也不同于中東地區(qū)
和我國(guó)東部典型的裂縫性碳酸巖油藏。油藏埋深在5500米以下，且經(jīng)歷多期運(yùn)移，是一種以灰?guī)r溶為起因，以縫洞系統(tǒng)儲(chǔ)集體控藏的復(fù)雜油藏，儲(chǔ)集空間主要為溶蝕縫洞，空間分布具有相當(dāng)?shù)碾S機(jī)性，表現(xiàn)為不規(guī)則形態(tài)和不均勻分布。根據(jù)實(shí)鉆情況分析，塔河油田地層分為三個(gè)壓力系統(tǒng)：第四系至三疊系（0~4890米）為正常壓力系統(tǒng)，地層壓力當(dāng)量密度1.07~1.17千克／平方厘米；石炭系（4890~5650米）地層壓力當(dāng)量密度為1.24千克／平方厘米，為異常高壓；奧陶系（5650~5925米）地層壓力當(dāng)量密度為1.08~1.10千克／平方厘米，為異常低壓。由于地層的復(fù)雜性，塔河油田有相當(dāng)一部分直井鉆成后無(wú)產(chǎn)能。如果重鉆一口新井，鉆井周期長(zhǎng)，投資大，而7英寸套管下深位于油層頂界，封隔上部壓力較高的石炭系油層，受兩套壓力系統(tǒng)限制，很難進(jìn)行套管開窗側(cè)鉆施工改造。“側(cè)鉆短半徑水平井技術(shù)”浮出水面鑒于以上情況，2001年，西北分公司在塔河油田開發(fā)中，開始采用在7英寸套管鞋以下，實(shí)施側(cè)鉆短半徑水平井的鉆井技術(shù)，即通過(guò)開側(cè)窗技術(shù)或裸眼側(cè)鉆造斜，采取短半徑（靶前位移60米內(nèi)）完成造斜，用于對(duì)無(wú)產(chǎn)能的直井進(jìn)行改造利用，成功鉆成了一批造斜率變化在2度／米以內(nèi)的側(cè)鉆短半徑水平井，并獲得了高產(chǎn)油氣流。目前，塔河油田稱得上是國(guó)內(nèi)側(cè)鉆短半徑水平井技術(shù)應(yīng)用最成功的油田，并創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)水平井施工的多項(xiàng)紀(jì)錄，為國(guó)內(nèi)側(cè)鉆短半徑水平井鉆井技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。側(cè)鉆短半徑水平井在油田鉆井施工中存在諸多難題。該技術(shù)要求造斜率高，采用鉸接式井下動(dòng)力馬達(dá)局限性大且成本高，常規(guī)井下動(dòng)力鉆具造斜，需對(duì)井下工具進(jìn)行優(yōu)選和技術(shù)配套；軌跡控制幾乎沒(méi)有調(diào)整井段，加之隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)存在滯后問(wèn)題，螺桿鉆具造斜規(guī)律不易掌握，軌跡控制難度大；井眼曲率變化大，動(dòng)力鉆具在井眼中受彎曲應(yīng)力影響，易發(fā)生鉆具脫落、折斷等鉆具事故；采用滑動(dòng)方式鉆進(jìn)，由于摩阻大，常常導(dǎo)致鉆柱“自鎖”現(xiàn)象的發(fā)生，鉆柱無(wú)法有效傳遞鉆壓；采用旋轉(zhuǎn)方式鉆進(jìn)時(shí)，處于高曲率井段的鉆柱，受到較高的彎曲應(yīng)力影響，易發(fā)生疲勞破壞……新技術(shù)效果顯著，但諸多難題也讓科技人員頭疼不已針對(duì)以上難點(diǎn)，西北分公司根據(jù)塔河油田油藏特性，利用配套的側(cè)鉆水平井技術(shù)，結(jié)合負(fù)壓鉆井技術(shù)，對(duì)干井或老井進(jìn)行側(cè)鉆短半徑水平井，創(chuàng)造了枯井“復(fù)活”的神話。在油田施工側(cè)鉆短半徑水平井過(guò)程中，該公司總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行了井下工具、儀器的改進(jìn)和鉆井工藝的科技創(chuàng)新，優(yōu)化井身剖面設(shè)計(jì)，加強(qiáng)施工監(jiān)督，減摩降阻，強(qiáng)化軌跡控制，應(yīng)用水平段導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)，采用科學(xué)的鉆井液體系，在塔河油田鉆成了一批垂深在5300米以下，造斜率變化在1度／米~2度／米的側(cè)鉆短半徑水平井，創(chuàng)國(guó)內(nèi)水平井多項(xiàng)指標(biāo)紀(jì)錄，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。TK425井是塔河4號(hào)油田一口開發(fā)井。該井1999年鉆成后，經(jīng)近兩年開采，產(chǎn)量逐漸降低，含水不斷上升。西北分公司地質(zhì)、工程部門經(jīng)科學(xué)論證，決定在7英寸尾管鞋以下裸眼井段，采用側(cè)鉆短半徑水平井的方法對(duì)老井進(jìn)行改造，探明了邊界的含油氣性，逐步實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)開發(fā)的目的。TK425CH井是塔河油田第一口短半徑側(cè)鉆水平井。該井平均造斜率為1.16度／米，B靶較A靶上抬41.38米，創(chuàng)造了3項(xiàng)國(guó)內(nèi)短半徑水平井紀(jì)錄。該井采用裸眼完井，初產(chǎn)原油430噸／天，穩(wěn)產(chǎn)380噸／天。自TK425CH井以后，西北分公司相繼在塔河油田對(duì)30余口井應(yīng)用側(cè)鉆短半徑水平井技術(shù)進(jìn)行了施工，其中TK405CH井創(chuàng)造了鉆井周期20.5天的最短紀(jì)錄，TK419CH井、TK731CH井等也不斷刷新國(guó)內(nèi)短半徑水平位移長(zhǎng)度紀(jì)錄。截至目前，西北分公司在塔河油田共對(duì)40余口干井或老井成功進(jìn)行了側(cè)鉆施工，均取得良好的增油效果。塔河油田側(cè)鉆短半徑水平井的成功鉆成，并獲得良好的油氣，展示了該技術(shù)在西部油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域的廣闊前景，為塔河油田奧陶系油藏已鉆無(wú)產(chǎn)能直井的合理開發(fā)利用，提供了有效技術(shù)手段和成功經(jīng)驗(yàn)。
（信息來(lái)源：機(jī)械電子頻道子站）
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