术手段上讲，控制井眼轨迹在二维空间内完全可以实现，但必须进行精心的设计和良好的
施工才能完成。点对线连通是水平井与定向井连通的最易实现，也是最佳的连通方式。

 

　　

3.1.3 点对点的连通方式 

　　点对点的连通是水平井和定向井连通最难实现但最易出现的连通方式。最易出现表现在：
（

1）数据误差导致的设计不合理；（2）虽然设计合理，但轨迹控制不精确，造成与设计

偏差过大；（

3）虽然设计合理，但煤层较软容易失稳，在设计的轨迹上井眼发生坍塌，必

须重新设计，重新钻井设计连通。最难实现表现在连通目标为一点靶，点靶的可抽象为一矩
形靶框。根据以往的钻井经验，靶框长不足

50cm，宽不足 15cm，是名副其实的点靶（图

8）。 
　　连通目标为点靶，靶框特别小，实现连通难度特别大。要实现点对点的连通，必须做到：
（

1）轨迹数据准确无误，误差最小差；（2）连通点的坐标、垂深等参数必须精确无误；

（

3）轨迹控制必须精确，严格按到连通设计进行施工。 

　　综上所述，点对面的连通难度最小，然而定向井煤层段不能做洞穴，减小了连通接触
的面积，增加了连通难度；而如果井眼轨迹设计合理，轨迹控制精准，数据准确，连通施
工容易实现二维空间内点对线连通；否则，易出现连通井段在空间方位上发生变化，连通
目标区的控制范围则更加苛刻，出现三维空间内点对点连通，该连通的难度特别大，甚至
是对连通施工的挑战。总之，在水平井与定向井连通过程中，点对线连通是最容易实现的连
通方式，而点对点最难实现但最易出现的连通方式。因此，点对线的连通方式是水平井与定
向井连通设计和施工最合理、最佳的选择。

 

　　

3.2 形成了一体化设计和施工的技术方案 

　　煤层气要实现丛式井组开发排采的方式，其关键在于水平井与定向井的连通。针对分支
水平井与定向井连通的技术难点，对目前施工存在的技术瓶颈进行了攻关研究，为了能够
实现点对线的连通方式，提出了定向井和水平井进行一体化设计和施工思路，从一体化设
计上保证水平井与定向井井眼轨迹在二维空间，从一体化施工上保证轨迹控制和数据误差
最小化。形成了一体化设计和施工的技术方案，为水平井与定向井连通提供了理论和技术支
持。

 

　　

3.2.1 一体化设计 

　　丛式井组开发煤层气为一系统工程，必须做到一体化设计。一体化设计包括井口位置及
其间距、施工顺序、水平井主井眼方位、定向井井眼方位、井眼轨迹、连通点位置和着陆点位置
的设计。水平井主井眼方位是一体化设计的基础。只有在甲方给定了水平井主井眼的方位后，
才能根据主井眼方位和井场实际情况进行合理布局井口间距。根据井口间距选择井口位置，
测量井口坐标，再进行井眼轨迹设计。一体化设计定向井和水平井的轨迹剖面，在很大程度
上优化了连通方式，并合理地选着陆点和连通点的位置，能较好地控制井眼轨迹在二维空
间内。而施工顺利目前常规的都是先钻排采井，后钻工程井与之对接，因此，首先进行定向
井井眼轨迹设计，定向井施工结束后，再根据实测数据对水平井井眼轨迹进行设计。

 

　　

3.2.2 一体化施工 

　　因水平井轨迹是根据定向井实钻数据进行设计的，在一体化设计的前提下，要实现水
平井与定向井连通成功，就须要求水平井与定向井井眼轨迹控制精确、轨迹数据误差最小化，
才能保证连通成功。水平井与定向井连通的关键之一是取得的井眼轨迹数据精确可靠。而使
用不同人员操作、不同仪器测量，都会使数据误差扩大化。因此，一体化施工十分必要，除
了统一组织、统一规划外，关键在于保证水平井和定向井施工应由同一支钻井队伍承担，同
一队伍承担水平井与定向井施工任务的优点在于：

 

　　（

1）同一支钻井队伍，在加压、送钻、工具面控制有其较为定式的操作习惯，同时对自

己施工过的井还能做到心中有数，这就最大限度地减少了施工过程中的系统偏差。