CN111075353A - Sagd双水平井钻完井控制方法及装置 - Google Patents

Sagd双水平井钻完井控制方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111075353A
CN111075353A CN201910062883.1A CN201910062883A CN111075353A CN 111075353 A CN111075353 A CN 111075353A CN 201910062883 A CN201910062883 A CN 201910062883A CN 111075353 A CN111075353 A CN 111075353A
Authority
CN
China
Prior art keywords
well
horizontal
steam injection
horizontal section
drilling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910062883.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111075353B (zh
Inventor
陈勋
佟德水
刘明涛
李庆明
杜昌雷
杜新军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Petrochina Co Ltd
Original Assignee
Petrochina Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petrochina Co Ltd filed Critical Petrochina Co Ltd
Publication of CN111075353A publication Critical patent/CN111075353A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111075353B publication Critical patent/CN111075353B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04—Directional drilling
    • E21B7/046—Directional drilling horizontal drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/2406—Steam assisted gravity drainage [SAGD]
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells
    • E21B43/305—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells comprising at least one inclined or horizontal well

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

本发明提供一种SAGD双水平井钻完井控制方法及装置，其中，该方法包括以下步骤：获取生产井水平段的实钻轨迹；根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。该方案可以对注汽井的实钻轨迹进行有效监控，有效提高SAGD水平井的轨迹控制精度。

Description

SAGD双水平井钻完井控制方法及装置
本申请要求2018年10月18日递交的申请号为201811214238.9、发明名称为“一种SAGD双水平井轨迹控制与扫描分析及完井方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及石油天然气勘探开发中的稠油工程技术领域，特别涉及一种SAGD双水平井钻完井控制方法及装置。
背景技术
SAGD(Steam Assisted Gravity Drainage，蒸汽辅助重力泄油)技术是开采稠油的一种有效开发方式，具有经济、高效的特点，国际上主要以SAGD双水平井(注汽井和生产井)为主。应用SAGD开发的稠油油藏具有厚度大、埋藏浅的特点，油藏厚度至少20m，埋深一般小于1000m。研究与实践表明，如果两口井(注汽井和生产井)的间距太近，注入的蒸汽将会在薄弱层段产生“击穿”效应，直接从生产井中排出，导致不能形成蒸汽腔；如果两口井的间距过大，注入的蒸汽将不能很好地实现两井的联合作业；因此，SAGD双水平井水平段之间的间距介于4～10m时效果最优，在轨迹控制时要求水平段轨迹保持好的平直度和平行度，两轨迹间距垂向误差不超过1.0m，水平投影误差不超过2.0m。现有的钻井方法中，无法对注汽井的实钻轨迹进行有效监控，SAGD水平井的轨迹控制精度较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种SAGD双水平井钻完井控制方法及装置，可以对注汽井的实钻轨迹进行有效监控，有效提高SAGD水平井的轨迹控制精度。
本发明实施例提供了一种SAGD双水平井钻完井控制方法，该方法包括：
获取生产井水平段的实钻轨迹；
根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；
根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；
基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
本发明实施例还提供了一种SAGD双水平井钻完井控制装置，该装置包括：
实钻轨迹获取模块，用于获取生产井水平段的实钻轨迹；
预设的注汽井水平段钻井轨迹确定模块，用于根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；
长方体地质靶体建立模块，用于根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；
注汽井完钻控制模块，用于基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述SAGD双水平井完井控制方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述所述SAGD双水平井钻完井控制方法的计算机程序。
在本发明实施例中，通过生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹，然后通过预设的注汽井水平段钻井轨迹科学地建立长方体地质靶体，最后，基于长方体地质靶体控制实现注汽井完钻，这样可以约束井眼轨迹在有利的区域内延伸，该方法可以很好的指导现场工程师进行注汽井水平段的实钻作业。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种SAGD双水平井钻完井控制(完井之前)方法流程图；
图2是本发明实施例提供的一种长方体地质靶体的立体示意图；
图3是本发明实施例提供的一种长方体地质靶体的截面示意图；
图4是本发明实施例提供的一种SAGD双水平井钻完井控制方法(完井之后)流程图；
图5是本发明实施例提供的一种3D扫描分析示意图；
图6是本发明实施例提供的一种水平井完井管柱的示意图；
图7是本发明实施例提供的一种SAGD双水平井钻完井控制装置(完井之前)结构框图；
图8是本发明实施例提供的一种SAGD双水平井钻完井控制装置(完井之后)结构框图。
主要元件标号说明：
1生产井 11生产井水平段
2注汽井 21注汽井水平段
3地质靶体
4技术套管
5水平井完井管柱
51悬挂器 52筛管 53第一封隔器
54盲管 55第二封隔器 56引鞋
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中，提供了一种SAGD双水平井钻完井控制方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101：获取生产井水平段的实钻轨迹；
步骤102：根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；
步骤103：根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；
步骤104：基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
在本发明实施例中，如图2所示，步骤101是在生产井1完钻后得到生产井水平段11的实钻轨迹；
步骤102具体包括：在生产井水平段11的实钻轨迹正上方，确定与生产井水平段11的实钻轨迹平行的预设的注汽井水平段21钻井轨迹(即注汽井水平段21的设计轨道)，使预设的注汽井水平段21钻井轨迹与生产井水平段11的实钻轨迹之间的垂直距离等于双水平井之间的预设垂直间距。由于SAGD双水平井水平段之间的垂直间距介于4m～10m时效果最优，因此，预设垂直间距为4m～10m。
步骤103具体包括：将一个竖直的长方体地质靶体3沿预设的注汽井水平段21钻井轨迹延伸，形成包围预设的注汽井水平段21钻井轨迹的立体的空间地质靶体。
如图2和图3所示，在一个具体实施例中，可以按照如下形式来描述长方体地质靶体3：
长方体地质靶体3的其中四个矩形平面(即图2所示的与纸面平行的内外两个面和与纸面垂直的上下两个面)与注汽井的预设水平钻井轨迹平行，另两个相对的矩形平面(即图2所示的与纸面垂直的左右两个面)与注汽井的预设水平钻井轨迹垂直；
四个矩形平面包括第一矩形平面、与第一矩形平面相对的第二矩形平面、第三矩形平面、与第三矩形平面相对的第四矩形平面，其中，第一矩形平面位于注汽井的预设水平钻井轨迹下方，第二矩形平面位于注汽井的预设水平钻井轨迹上方；
所述第一矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第一预设距离H1，所述第二矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第二预设距离H2，所述第三矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第三预设距离H3，所述第四矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第四预设距离H4；
所述长方体地质靶体用于：限制注汽井的水平实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内。
另外，如图2和图3所示，在另一个具体实施例中，可以按照如下形式来描述长方体地质靶体3：即长方体地质靶体3的最右边的矩形平面具有第一水平边、与第一水平边相对的第二水平边、第一竖直边和与第一竖直边相对的第二竖直边，第一水平边位于预设的注汽井水平段21钻井轨迹下方，并位于生产井水平段11的实钻轨迹上方，第二水平边位于预设的注汽井水平段21钻井轨迹上方，第一竖直边和第二竖直边分别位于预设的注汽井水平段21钻井轨迹的相对两侧；
第一水平边与预设的注汽井水平段21钻井轨迹之间的距离为第一预设距离H1，第二水平边与预设的注汽井水平段21钻井轨迹之间的距离为第二预设距离H2，第一竖直边与预设的注汽井水平段21钻井轨迹之间的距离为第三预设距离H3，第二竖直边与预设的注汽井水平段21钻井轨迹之间的距离为第四预设距离H4。
在上述两个实施例中，基于SAGD双水平井水平段之间的垂直间距介于4m～10m时效果最优，可以设定：双水平井之间的预设垂直间距为D，其中，D-H1＝4m，D+H2＝10m。通过确定双水平井之间的预设垂直间距、第一预设距离和第二预设距离之间的关系式，能将注汽井水平段21与生产井水平段11之间的垂直间距控制在4m～10m的最优范围，既能保证注入的蒸汽实现两井的联合作业，又能避免注入的蒸汽产生“击穿”效应。
进一步，H3＝5m，H4＝5m。
进一步，D＝5m，也就是预设的注汽井水平段21钻井轨迹与生产井水平段11的实钻轨迹之间的垂直距离最优取值为5m，第一预设距离为1m，第二预设距离为5m。
在一个实施例中，长方体地质靶体3的任意截面与预设的注汽井水平段21钻井轨迹保持一定的距离关系，优选的第一预设距离为2m，所述第二预设距离为5m，所述第三预设距离为5m，所述第四预设距离为5m。
在本发明实施例中，步骤104就是实现下述操作：
钻注汽井2，在注汽井水平段21钻进过程中，通过实时的轨迹监测和预警分析，指导调整注汽井2的井眼轨迹，将注汽井水平段21的实钻轨迹控制在长方体地质靶体3内部，直至注汽井2完钻。
具体的，步骤104包括：
在注汽井水平段钻进过程中，采用测斜仪实时监测获取注汽井水平段的井斜数据和方位数据；
根据所述井斜数据和方位数据确定注汽井水平段21的实钻轨迹与所述长方体地质靶体3的位置关系；
基于所述位置关系和所述长方体地质靶体3控制实现注汽井完钻，即通过轨迹监测和预警分析，指导调整注汽井2的井眼轨迹。
其中，所述位置关系包括两种：
第一种：所述位置关系表明注汽井水平段21的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体3内，此时，按照所述注汽井水平段21的实钻轨迹控制注汽井水平段钻进；
第二种：所述位置关系表明注汽井水平段21的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体3外，此时，通过双水平井监测系统软件动态显示及时发出预警信息，指导现场工程师及时调整所述注汽井水平段21的实钻轨迹，使所述注汽井水平段的实钻轨迹回到所述长方体地质靶体3内部，在长方体地质靶体3内部钻进。
在现有技术中，由于井眼轨迹测量精度受地层岩性、传感器系统误差、测量深度误差、磁偏角误差、磁干扰、钻具状态、偏心及测量状态等多种因素影响，在注汽井水平段21钻进过程中，若遇到地层、工具等难以控制的因素，会导致注汽井水平段21的部分井段脱离长方体地质靶体3时，形成风险井段，风险井段存在蒸汽腔击穿风险，但现有技术的完井方式还是笼统的完井，对间距过小的井段没有针对性的完井技术措施，导致完井后注蒸汽过程中存在击穿井间隔层的风险，有可能出现不能形成有效蒸汽腔和泄油不连续的现实问题，甚至造成井组报废，带来巨大经济损失。
基于此，如图4所示，该SAGD双水平井完井控制方法还可以包括：
步骤401：获取注汽井水平段的实钻轨迹；
步骤402：根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距；
步骤403：根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段；
步骤404：当确定为风险井段时，控制对所述风险井段进行隔离。
在本发明实施例中，步骤402具体包括：
如图5所示，先对注汽井水平段的实钻轨迹上的各点采用竖直平面进行切割(图5中显示的竖直平面为圆形竖直平面)，并使竖直平面同时穿过生产井水平段的实钻轨迹，在各竖直平面内，以注汽井水平段的实钻轨迹中心为坐标原点建立极坐标系，在各极坐标系内，对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行3D扫描分析，确定注汽井水平段的实钻轨迹的各点与生产井水平段的实钻轨迹的各点之间的实际垂直间距。
在图5中，A、B两点分别为注汽井的靶点，通常称A为入口点，B为端点，P、Q两点分别为竖直平面与注汽井和生产井的交点，r为P、Q两点之间连线的长度，θ为P、Q两点之间连线与极坐标轴PX之间的夹角，在P点处，注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距为r·cosθ。
在本发明实施例中，步骤403具体包括：
计算各点对应的所述实际垂直间距与所述预设垂直间距之间的比值，将所述比值小于预设比例所对应的注汽井水平段的实钻轨迹处确定为风险井段。
具体的，设定实际垂直间距与预设垂直间距的比值为SAGD效率系数η，SAGD效率系数η可用于对SAGD双水平井投产后的效果进行预评价，评价标准为：当0.8≤η≤2.0时，表明注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距介于4m～10m之间，能够取得良好的开发效果；当η＜0.8时，表明注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距小于4m，所对应的注汽井水平段的实钻轨迹为风险井段，将会增大发生蒸汽击穿的概率，对形成蒸汽腔带来一定隐患，需要采用具有防护作用的完井管柱完井；当η＞2时，蒸汽驱的效果会随着数值的增大而降低。
在本发明实施例中，对于风险井段，本发明步骤404中采用如下方式进行隔离：
向注汽井内下入水平井完井管柱，并通过发出控制指令控制所述水平井完井管柱隔离所述风险井段，既能实现蒸汽辅助重力泄油，又能保护风险井段所对应的油藏薄弱层段免受击穿破坏。
如图6所示，水平井完井管柱5包括依次连接的悬挂器51、筛管52、第一封隔器53、盲管54、第二封隔器55和引鞋56，悬挂器51能将水平井完井管柱5悬挂在注汽井2内的上层技术套管4上，以实现对水平井完井管柱5的端部固定，例如悬挂器51悬挂位置在技术套管4底部以上50m处；风险井段位于第一封隔器53与第二封隔器55之间，第一封隔器53和第二封隔器55通过坐封隔离风险井段，以防止蒸汽由风险井段注入油藏薄弱层段；引鞋56用于引导完井管柱顺利下至预定位置。筛管52的主要作用就是防砂。例如水平井完井管柱5的各组成部件之间通过螺纹连接。
其中，盲管54、第一封隔器53和第二封隔器55组成保护薄弱层段的防护管柱，盲管54的长度不小于风险井段的长度，盲管54长度根据完钻后轨迹扫描分析确定。
例如，盲管54为油层套管，第一封隔器53和第二封隔器55均为热力封隔器，热力封隔器借助蒸汽的温度，通过热应力作用胀封在注汽井水平段21的井壁上，以实现对薄弱层段沿井眼轴线方向的有效隔离。
施工操作时，通过钻杆将水平井完井管柱5下入注汽井2内，然后将悬挂器51坐挂在技术套管4内，再倒扣起出钻杆，完成注汽井2完井作业；投产后，通过注汽井2注入热蒸汽，当热蒸汽到达完井管柱的第一封隔器53和第二封隔器55处后，在蒸汽温度的作用下，第一封隔器53和第二封隔器55开始膨胀，最终胀封在注汽井2的井壁上，实现对注汽井水平段21的风险井段的隔离，从而实现对生产井水平段11和注汽井水平段21之间的油藏薄弱层段的有效保护。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种SAGD双水平井钻完井控制装置，如下面的实施例所述。由于SAGD双水平井钻完井控制装置解决问题的原理与SAGD双水平井钻完井控制方法相似，因此SAGD双水平井钻完井控制装置的实施可以参见SAGD双水平井钻完井控制方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图7是本发明实施例的SAGD双水平井钻完井控制装置(完井之前)的结构框图，如图7所示，包括：
实钻轨迹获取模块701，用于获取生产井水平段的实钻轨迹；
注汽井的预设水平钻井轨迹确定模块702，用于根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定注汽井的预设水平钻井轨迹；
长方体地质靶体建立模块703，用于根据所述注汽井的预设水平钻井轨迹建立长方体地质靶体；
注汽井完钻控制模块704，用于基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
下面对该结构进行说明。
在本发明实施例中，注汽井的预设水平钻井轨迹确定模块702具体用于：
在生产井水平段的实钻轨迹正上方，确定与生产井水平段的实钻轨迹平行的注汽井的预设水平钻井轨迹，使注汽井的预设水平钻井轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的垂直距离等于双水平井之间的预设垂直间距。
在本发明实施例中，所述双水平井之间的预设垂直间距为4m～10m。
在本发明实施例中，所述长方体地质靶体的其中四个矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹平行，另两个相对的矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹垂直；
四个矩形平面包括第一矩形平面、与第一矩形平面相对的第二矩形平面、第三矩形平面、与第三矩形平面相对的第四矩形平面，其中，第一矩形平面位于注汽井的预设水平钻井轨迹下方，第二矩形平面位于注汽井的预设水平钻井轨迹上方；
所述第一矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第一预设距离，所述第二矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第二预设距离，所述第三矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第三预设距离，所述第四矩形平面与注汽井的预设水平钻井轨迹的距离为第四预设距离；
所述长方体地质靶体用于：限制注汽井的水平实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内。
在本发明实施例中，所述第一预设距离为H1，所述第二预设距离为H2，双水平井之间的预设垂直间距为D，D-H1＝4m，D+H2＝10m。
在本发明实施例中，D＝5m。
在本发明实施例中，所述第三预设距离为5m，所述第四预设距离为5m。
在本发明实施例中，所述第一预设距离为2m，所述第二预设距离为5m，所述第三预设距离为5m，所述第四预设距离为5m。
在本发明实施例中，注汽井完钻控制模块704具体用于：
在注汽井水平段钻进过程中，获取注汽井水平段的井斜数据和方位数据；
根据所述井斜数据和方位数据确定注汽井水平段的实钻轨迹与所述长方体地质靶体的位置关系；
基于所述位置关系和所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
在本发明实施例中，注汽井完钻控制模块704具体用于：
当所述位置关系表明注汽井水平段的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内时，按照所述注汽井水平段的实钻轨迹控制注汽井水平段钻进；
当所述位置关系表明注汽井水平段的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体外时，调整所述注汽井水平段的实钻轨迹，使所述注汽井水平段的实钻轨迹回到所述长方体地质靶体内部。
在本发明实施例中，如图8所示，所述实钻轨迹获取模块701还用于：获取注汽井水平段的实钻轨迹；
该SAGD双水平井完井控制装置还包括：
实际垂直间距确定模块705，用于根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距；
风险井段确定模块706，用于根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段。
在本发明实施例中，如图8所示，实际垂直间距确定模块705具体用于：
按照如下方式根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距：
分别对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行逐点扫描分析，确定注汽井水平段的实钻轨迹的各点与生产井水平段的实钻轨迹的各点之间的实际垂直间距；
根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段，包括：
计算各点对应的所述实际垂直间距与所述预设垂直间距之间的比值，将所述比值小于预设比例所对应的注汽井水平段的实钻轨迹处确定为风险井段。
在本发明实施例中，如图8所示，实际垂直间距确定模块705具体用于：
按照如下方式分别对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行逐点扫描分析：
对注汽井水平段的实钻轨迹上的各点采用竖直平面进行切割，并使竖直平面同时穿过生产井水平段的实钻轨迹，在各竖直平面内，以注汽井水平段的实钻轨迹中心为坐标原点建立极坐标系，在各极坐标系内，对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行3D扫描分析。
在本发明实施例中，所述预设比例为0.8。
在本发明实施例中，如图8所示，该SAGD双水平井钻完井控制装置还包括：
隔离模块707，用于当确定为风险井段时，控制对所述风险井段进行隔离。
在本发明实施例中，如图8所示，该隔离模块707具体用于：
控制水平井完井管柱对所述风险井段进行隔离。
在本发明实施例中，所述水平井完井管柱包括依次连接的悬挂器、筛管、第一封隔器、盲管、第二封隔器和引鞋；
其中，所述悬挂器用于：将所述水平井完井管柱悬挂于注汽井内的技术套管上，实现对水平井完井管柱的端部固定；
所述第一封隔器、所述盲管和所述第二封隔器组成防护管柱，用于通过坐封隔离所述风险井段；其中，所述风险井段位于所述第一封隔器与所述第二封隔器之间。
在本发明实施例中，所述盲管为油层套管。
在本发明实施例中，所述第一封隔器和所述第二封隔器均为热力封隔器。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述SAGD双水平井钻完井控制方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述所述SAGD双水平井钻完井控制方法的计算机程序。
综上，本发明提出的SAGD双水平井钻完井控制方法，通过建立长方体地质靶体3对注汽井水平段21的实钻轨迹进行约束，能保证注汽井水平段21与生产井水平段11具有较好的平行度，通过设定第一预设距离、第二预设距离、第三预设距离和第四预设距离，将注汽井水平段21与生产井水平段11之间间距的垂向误差和水平误差控制在合理范围内，以免双水平井水平段间距过大造成注入的蒸汽不能很好地实现两井的联合作业，或双水平井水平段间距过小造成注入的蒸汽产生“击穿”效应，蒸汽直接从生产井1排出而不能形成蒸汽腔。在完井后，对可能存在蒸汽击穿风险的薄弱层段采取针对性的完井管柱进行保护，能够确保双水平井完井投产后建立有效的蒸汽腔，能防止蒸汽通过风险井段进入生产井，从而避免蒸汽在产生“击穿”效应，为连续泄油提供有利的条件，具有技术可靠、保障能力强、施工操作简便的特点，具有很强的实用性。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，包括：
获取生产井水平段的实钻轨迹；
根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；
根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；
基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
2.如权利要求1所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹，包括：
在生产井水平段的实钻轨迹正上方，确定与生产井水平段的实钻轨迹平行的预设的注汽井水平段钻井轨迹，使预设的注汽井水平段钻井轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的垂直距离等于双水平井之间的预设垂直间距。
3.如权利要求2所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述双水平井之间的预设垂直间距为4m～10m。
4.如权利要求1所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述长方体地质靶体的其中四个矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹平行，另两个相对的矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹垂直；
四个矩形平面包括第一矩形平面、与第一矩形平面相对的第二矩形平面、第三矩形平面、与第三矩形平面相对的第四矩形平面，其中，第一矩形平面位于预设的注汽井水平段钻井轨迹下方，第二矩形平面位于预设的注汽井水平段钻井轨迹上方；
所述第一矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第一预设距离，所述第二矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第二预设距离，所述第三矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第三预设距离，所述第四矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第四预设距离；
所述长方体地质靶体用于：限制注汽井的水平实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内。
5.如权利要求4所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述第一预设距离为H1，所述第二预设距离为H2，双水平井之间的预设垂直间距为D，D-H1＝4m，D+H2＝10m。
6.如权利要求5所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，D＝5m。
7.如权利要求4所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述第三预设距离为5m，所述第四预设距离为5m。
8.如权利要求4所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述第一预设距离为2m，所述第二预设距离为5m，所述第三预设距离为5m，所述第四预设距离为5m。
9.如权利要求1所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻，包括：
在注汽井水平段钻进过程中，获取注汽井水平段的井斜数据和方位数据；
根据所述井斜数据和方位数据确定注汽井水平段的实钻轨迹与所述长方体地质靶体的位置关系；
基于所述位置关系和所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
10.如权利要求9所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，基于所述位置关系和所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻，包括：
当所述位置关系表明注汽井水平段的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内时，按照所述注汽井水平段的实钻轨迹控制注汽井水平段钻进；
当所述位置关系表明注汽井水平段的实钻轨迹位于所述长方体地质靶体外时，调整所述注汽井水平段的实钻轨迹，使所述注汽井水平段的实钻轨迹回到所述长方体地质靶体内部。
11.如权利要求2所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，还包括：
获取注汽井水平段的实钻轨迹；
根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距；
根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段。
12.如权利要求11所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距，包括：
分别对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行逐点扫描分析，确定注汽井水平段的实钻轨迹的各点与生产井水平段的实钻轨迹的各点之间的实际垂直间距；
根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段，包括：
计算各点对应的所述实际垂直间距与所述预设垂直间距之间的比值，将所述比值小于预设比例所对应的注汽井水平段的实钻轨迹处确定为风险井段。
13.如权利要求12所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，分别对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行逐点扫描分析，包括：
对注汽井水平段的实钻轨迹上的各点采用竖直平面进行切割，并使竖直平面同时穿过生产井水平段的实钻轨迹，在各竖直平面内，以注汽井水平段的实钻轨迹中心为坐标原点建立极坐标系，在各极坐标系内，对所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹进行3D扫描分析。
14.如权利要求11所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述预设比例为0.8。
15.如权利要求11所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，还包括：
当确定为风险井段时，控制对所述风险井段进行隔离。
16.如权利要求15所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，控制对所述风险井段进行隔离，包括：
控制水平井完井管柱对所述风险井段进行隔离。
17.如权利要求16所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述水平井完井管柱包括依次连接的悬挂器、筛管、第一封隔器、盲管、第二封隔器和引鞋；
其中，所述悬挂器用于：将所述水平井完井管柱悬挂于注汽井内的技术套管上，实现对水平井完井管柱的端部固定；
所述第一封隔器、所述盲管和所述第二封隔器组成防护管柱，用于通过坐封隔离所述风险井段；其中，所述风险井段位于所述第一封隔器与所述第二封隔器之间。
18.如权利要求17所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述盲管为油层套管。
19.如权利要求17所述的SAGD双水平井钻完井控制方法，其特征在于，所述第一封隔器和所述第二封隔器均为热力封隔器。
20.一种SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，包括：
实钻轨迹获取模块，用于获取生产井水平段的实钻轨迹；
预设的注汽井水平段钻井轨迹确定模块，用于根据所述生产井水平段的实钻轨迹确定预设的注汽井水平段钻井轨迹；
长方体地质靶体建立模块，用于根据所述预设的注汽井水平段钻井轨迹建立长方体地质靶体；
注汽井完钻控制模块，用于基于所述长方体地质靶体控制实现注汽井完钻。
21.如权利要求20所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，所述长方体地质靶体的其中四个矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹平行，另两个相对的矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹垂直；
四个矩形平面包括第一矩形平面、与第一矩形平面相对的第二矩形平面、第三矩形平面、与第三矩形平面相对的第四矩形平面，其中，第一矩形平面位于预设的注汽井水平段钻井轨迹下方，第二矩形平面位于预设的注汽井水平段钻井轨迹上方；
所述第一矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第一预设距离，所述第二矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第二预设距离，所述第三矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第三预设距离，所述第四矩形平面与预设的注汽井水平段钻井轨迹的距离为第四预设距离；
所述长方体地质靶体用于：限制注汽井的水平实钻轨迹位于所述长方体地质靶体内。
22.如权利要求20所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，所述预设的注汽井水平段钻井轨迹确定模块具体用于：
在生产井水平段的实钻轨迹正上方，确定与生产井水平段的实钻轨迹平行的预设的注汽井水平段钻井轨迹，使预设的注汽井水平段钻井轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的垂直距离等于双水平井之间的预设垂直间距。
23.如权利要求22所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，所述实钻轨迹获取模块还用于：获取注汽井水平段的实钻轨迹；
还包括：
实际垂直间距确定模块，用于根据所述生产井水平段的实钻轨迹与所述注汽井水平段的实钻轨迹，确定注汽井水平段的实钻轨迹与生产井水平段的实钻轨迹之间的实际垂直间距；
风险井段确定模块，用于根据所述实际垂直间距与所述预设垂直间距，确定注汽井水平段内的风险井段。
24.如权利要求23所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，还包括：
隔离模块，用于当确定为风险井段时，控制对所述风险井段进行隔离。
25.如权利要求24所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，所述隔离模块具体用于：
控制水平井完井管柱对所述风险井段进行隔离。
26.如权利要求25所述的SAGD双水平井钻完井控制装置，其特征在于，所述水平井完井管柱包括依次连接的悬挂器、筛管、第一封隔器、盲管、第二封隔器和引鞋；
其中，所述悬挂器用于：将所述水平井完井管柱悬挂于注汽井内的技术套管上，实现对水平井完井管柱的端部固定；
所述第一封隔器、所述盲管和所述第二封隔器组成防护管柱，用于通过坐封隔离所述风险井段；其中，所述风险井段位于所述第一封隔器与所述第二封隔器之间。
27.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至19任一所述SAGD双水平井钻完井控制方法。
28.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至19任一所述SAGD双水平井钻完井控制方法的计算机程序。
CN201910062883.1A 2018-10-18 2019-01-23 Sagd双水平井钻完井控制方法及装置 Active CN111075353B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2018112142389 2018-10-18
CN201811214238 2018-10-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111075353A true CN111075353A (zh) 2020-04-28
CN111075353B CN111075353B (zh) 2022-03-01

Family

ID=70310084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910062883.1A Active CN111075353B (zh) 2018-10-18 2019-01-23 Sagd双水平井钻完井控制方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111075353B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114790879A (zh) * 2021-01-26 2022-07-26 中国石油天然气股份有限公司 裂缝性油藏蒸汽辅助重力泄油井下开采方法及系统
CN115324544A (zh) * 2021-05-10 2022-11-11 中国石油天然气股份有限公司 超稠油油藏sagd水平生产井四开井身结构的完井方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101482003A (zh) * 2009-02-09 2009-07-15 兴和鹏能源技术(北京)有限公司 蒸汽辅助重力泄油油井的钻井方法
CN102003170A (zh) * 2010-10-19 2011-04-06 中国石油大学(北京) 一种用于sagd双水平井随钻电磁测距导向的计算方法
US20130105147A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 George R. Scott Recovery From A Hydrocarbon Reservoir
CN103277088A (zh) * 2013-06-27 2013-09-04 西南石油大学 Sagd水平井远程监控方法及其装置
WO2015030781A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Halliburton Energy Services, Inc. Systems and methods for casing detection using resonant structures
CN106321062A (zh) * 2015-07-06 2017-01-11 中国石油天然气股份有限公司 Sagd双水平井的生产井靶区钻遇率的获取方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101482003A (zh) * 2009-02-09 2009-07-15 兴和鹏能源技术(北京)有限公司 蒸汽辅助重力泄油油井的钻井方法
CN102003170A (zh) * 2010-10-19 2011-04-06 中国石油大学(北京) 一种用于sagd双水平井随钻电磁测距导向的计算方法
US20130105147A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 George R. Scott Recovery From A Hydrocarbon Reservoir
CN103277088A (zh) * 2013-06-27 2013-09-04 西南石油大学 Sagd水平井远程监控方法及其装置
WO2015030781A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Halliburton Energy Services, Inc. Systems and methods for casing detection using resonant structures
CN106321062A (zh) * 2015-07-06 2017-01-11 中国石油天然气股份有限公司 Sagd双水平井的生产井靶区钻遇率的获取方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114790879A (zh) * 2021-01-26 2022-07-26 中国石油天然气股份有限公司 裂缝性油藏蒸汽辅助重力泄油井下开采方法及系统
CN114790879B (zh) * 2021-01-26 2023-09-26 中国石油天然气股份有限公司 裂缝性油藏蒸汽辅助重力泄油井下开采方法及系统
CN115324544A (zh) * 2021-05-10 2022-11-11 中国石油天然气股份有限公司 超稠油油藏sagd水平生产井四开井身结构的完井方法
CN115324544B (zh) * 2021-05-10 2024-05-28 中国石油天然气股份有限公司 超稠油油藏sagd水平生产井四开井身结构的完井方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111075353B (zh) 2022-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8985242B2 (en) Method and system of planning and/or drilling wellbores
US9388682B2 (en) Hazard avoidance analysis
US9347293B2 (en) Method and system of displaying data associated with drilling a borehole
CN111075353B (zh) Sagd双水平井钻完井控制方法及装置
CA2911107C (en) Local layer geometry engine with work zone generated from buffer defined relative to a wellbore trajectory
US20140222345A1 (en) Methods and systems of incorporating pseudo-surface pick locations in seismic velocity models
EP2737170B1 (en) Method and system of correlating a measured log to a predicted log
RU2633841C1 (ru) Визуализация траектории ствола скважины и определение мест дальнометрических замеров
US20240151125A1 (en) Monitoring and Perforating System and Method Combining Plug and Perforation Operation with Distributed Acoustic Sensing
Lindgard et al. Real Time Seismic Monitoring Of Drilling Operations
Denney Combining Wireline and LWD Borehole-Seismic Data for Drilling an HP/HT Well
Trotsenko et al. Choosing the Most Correct Method to Predict the Distribution of Fractured Zones in Carbonate Reservoirs

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant