一种井工厂的布井方法与流程

本发明涉及油气开采领域，尤其是适用于非常规油气藏的井工厂的布井方法。

背景技术：

随着油气资源的日趋紧缺和对于能源安全的考虑，页岩气这一能够有效缓解世界能源压力的非常规天然气资源，已经成为世界能源研究的热点之一，其开发和利用越来越多地得到世界各国的重视。

但是页岩储层物性差，渗透率极低，开发技术要求高，难度大。全球对页岩气的开发尚处于早期阶段，并存在许多开采技术问题。尤其是，由于布井方式，而使得开采过程中，钻井平台正下方的有些储层资源无法有效动用，造成部分油气储层资源浪费，影响资源最终采收率，造成资源的损失。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种井工厂的布井方法。该方法能更有效沟通储层，使储层资源高效动用，从而提高资源采收率。

根据本发明提出了一种井工厂的布井方法，该方法包括以下步骤：

步骤一，开展综合地质研究，布设平台；

步骤二，在平台内布设水平井，其中，包括布设水平井的井眼轨道，使水平井的水平段在储层内向相同或相反的方向延伸，且使得至少一个水平井的水平段延伸到另一水平井的定向井段相对应的储层空间并与另一水平井的水平段临近。

在一个实施例中，在步骤一中设置有至少两个相匹配的平台，在步骤二中在各平台内设置水平井以形成两水平井组，其中，各水平井组内的各水平井的水平段平行，一水平井组内的各水平井的水平段与另一水平井组内的各水平井的水平段延伸方向相反，并且一个平台的一水平井组的水平井的水平段在水平面上的投影在另一平台的两水平井组的相对应的水平井的水平段之间的区域。

在一个优选的实施例中，各水平井组内设置两个水平井，其中，设置在同一水平井组内的两个水平井的定向井段在水平面上的投影呈V型。

在另一个优选的实施例中，各水平井组内设置三个水平井，其中，设置在同一水平井组内的两端的两个水平井的定向井段在水平面上的投影呈V型，中间的水平井的定向井段与水平段在水平面的投影呈直线。

在一个实施例中，各水平井的靶前位移大于水平井的水平段长度的一半。优选地，各水平井的靶前位移比水平井的水平段长度的一半大30-70m。

在一个实施例中，一个平台的内的任意两个水平井的造斜点之间相差至少50m。

在一个实施例中，水平井的井眼剖面采用三维井眼轨道设计，并且可采用直-增-稳-扭-平五段制。

在一个实施例中，水平井的井眼轨道的造斜率构造为3-6°/30m。

在一个实施例中，各水平井的水平段的长度为1000-2000m，或/和各水平井组内的水平井的井排为400-700m。

与现有技术相比，本发明的优点在于，通过至少一个水平井的水平段延伸到另一水平井的定向井段相对应的储层空间并与另一水平井的水平段临近，使得一个水平井的水平段能延伸到另一水平井的定向井段储层区域，避免了平台正下方储层资源无法有效动用的问题。从而，通过该方法能避免资源浪费，提高资源采收率。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述。在图中：

图1显示了根据本发明的一个实施例的井工厂在水平面上的投影图。

图2显示了来自图1的水平井的井眼轨道在水平面上的投影图。

图3显示了根据本发明的另一个实施例的井工厂在水平面上的投影图。

图4显示了来自图3的水平井的井眼轨道在水平面上的投影图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步说明。

本发明充分考虑了超低渗透致密油气藏呈现出的储层物性差、非均质性强等特点，创新提出了一种井工厂的布井方式。井工厂的布井方法中包括：

首先，收集分析地面与地层埋深等数据，开展综合地质研究，在场面平整，抗压强度足够的地面上布设平台1。并且平台1应满足在各种车辆和自然因素作用下，不发生过大的变形。接着，在平台1内布设水平井2，其中，包括布设水平井2的井眼轨道，使不同的水平井2的水平段6在储层内向相同或相反的方向延伸，且使得至少一个水平井2的水平段6延伸到另一水平井2的定向井段5相对应的储层空间并与另一水平井2的水平段6临近。

通过上述方法布设井工厂，使得一个水平井2的水平段6延伸到另一水平井2的定向井段5相对应的储层空间，即水平井2的水平段6延伸到了平台1的正下方，避免现有技术中平台1的正下方的储层资源无法有效动用的问题，从而，这种布设井工厂的方法能提高资源采收率。并且，至少一个水平井2的水平段6与另一水平井2的水平段6临近，有助于进一步沟通储层，以增加资源开采率，避免部分油气储层资源浪费的问题。

在一个实施例中，如图1、3所示，在钻井场地中设置有至少两个平台1，相邻的两个平台1相互匹配。如图2、4所示，在各平台1内设置水平井2以形成两水平井组3、4。其中，水平井组3内的各水平井2的水平段6之间平行，同时水平井组4内的各水平井2的水平段6之间也平行。水平井组3内的各水平井2的水平段6与水平井组4内的各水平井2的水平段6延伸方向相反。也就是，平台1中的水平井组3中的水平井2与水平井组4中的水平井2在水平面的投影图关于平台1大体对称。如图1、3所示，一个平台1的一水平井组(3或4)的水平井2的水平段6在水平面上的投影在另一平台1的两水平井组(3和4)的相对应的水平井2的水平段6之间的区域。

根据油层分布特征和施工能力，可以调整平台1的布置数量和平台1内的水平井组3、4的水平井2的数量。例如，在一个优选的实施例中，如图1、2所示，在场地内的两个平台1互相匹配，并在各平台1中设置两个水平井组3、4。需要说明地是，在平台1内的水平井组3、4均由带半圆的线表示，而另一平台1中的水平井组3、4均由带方形的线表示。各水平井组3、4内设置两个水平井2，其中，设置在同一水平井组3、4内的各水平井2的定向井段5在水平面上的投影呈V型。

在另一个优选的实施例中，如图3、4所示，各水平井组3、4内设置三个水平井2。其中，设置在同一水平井组3、4内的两端的两个水平井2的定向井段5在水平面上的投影呈V型，设置在同一水平井组3、4内的中间的水平井2的定向井段5与水平段6在水平面的投影呈直线。

根据本发明，在布设井工厂过程中，还需要在平台1内布设裂缝(图中未示出)。为了防止将井工厂中的水平井2打穿而在后期压裂过程中裂缝互串，各水平井2的靶前位移大于水平井2的水平段6长度的一半。优选地，各水平井2的靶前位移比水平井2的水平段6长度的一半大30-70m。例如，如果水平段6的长度L为1500m，则此井工厂布设中的水平井2的靶前位移L_A可为780-820m，例如800m。

为了避免井工厂中的水平井2之间的互相干涉，一个平台1的内的任意两个水平井2的造斜点之间相差至少50m。通过这种设置，达到了水平井2之间的“防碰”效果。

根据本发明，水平井2的井眼剖面采用三维井眼轨道设计，并且采用直-增-稳-扭-平五段制。通过这种设置可以达到防碰的目的，提高井筒与目标储层的接触面积。

在一个实施例中，水平井2的井眼轨道的造斜率构造为3-6°/30m。并且稳斜段井斜角小于40°。水平井2的水平段6的长度可以为1000-2000m，例如，1500m。水平井组3、4内的水平井2的井排为400-700m。例如，水平井组3、4内的水平井2的井排为600m。

该井工厂的布设方法通过井眼轨道的交叉，实现地下井网的全覆盖，提高了资源利用率，增加了非常规油气藏的动用效率。这种“交叉”形的井工厂布井方式尤其适用于地面较为平坦且埋深较浅的非常规油气藏。例如，埋深不大于2500m的页岩气藏。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。