摘

 要：ZP05-1H 井是渤海钻探在山西沁水施工的一口煤层气多分支水平井，以 ZP05-1H

井的实钻资料和现场施工经验为基础，结合有关的理论进行了总结与分析，全面概括了
ZP05-1H 井钻井工艺的特点和成功的经验，深入剖析了钻井工艺中的不足之处。本文的主要
内容包括井身剖面设计与轨迹控制、水平井与洞穴井对接、悬空侧钻分支井控制、井下仪器打
捞等工艺。

ZP05-1H 井的钻井工艺不仅具有科学的理论依据，而且经过了现场的应用，证明

其具有一定的参考价值和指导作用。

 

　　关键词：煤层气；多分支水平井；地质导向；欠平衡

 

　　

 

　　

1 ZP05-1H 井钻井工艺概况 

　　

ZP05-1H 井多分支水平井工艺集成了连通工艺、充气欠平衡、地质导向技术等许多现代

先进钻井技术，是一项技术含量高、涉及多家专业服务队伍的系统工程。整个施工过程中动
用了许多新式的工具和仪器，例如用于两井连通的电磁测量装置、小尺寸的地质导向工具、
欠平衡相关装备等。

ZP05-1H 井组由两口井组成，即洞穴井和多分支水平井。该井的施工顺

序为：首先钻洞穴井并在其井底煤层段造一符合现场要求的洞穴，接着开始多分支水平井
的钻进，采用近钻头电磁测距的方法将两井连通，最后完成煤层中的主水平井眼和多个分
支井眼。

 

　　

2 二开上直段及定向段施工概况 

　　

2.1 二开上直段的监测与控制井眼轨迹技术 

　　（

1)为了有效的监测二开上直段井眼轨迹，确保优质的井身质量，二开施工采用大钟

摆钻具，使用

MWD 进行跟踪监测，ZP05-1H 井于 2010 年 5 月 25 日 22:00 二开，钻具组合

如下：

 

　　￠

215.9mm 钻头+双母接头+循环接头(MWD)+￠165mmNDc×2 根+ ￠214mm 扶正器

 

+￠165mmLDc×7 根+￠127mmWDp×24 根+￠127mm Dp。 
　　钻进至井深

142.5 米，发现井斜和方位不符合定向施工要求，及时起钻，更换钻具组

合进行轨迹控制，将实钻位移控制在设计方位的反方向，井斜控制在

1～2°之内，走反向

位移，增加与连通点的位移长度，便于下一步施工。钻具组合如下：
　　钻具结构：￠

215.9mm 钻头+￠172mm×（1°）可调单弯螺杆  +循环接头(MWD)+

￠

165mmNDc×2 根+ ￠165mmLDc×7 根+￠127mmWDp×24 根+￠127mm Dp。 

　　（

2)钻井参数控制 

　　钻进参数：钻压：

50～80kN；排量：25～28l/s；泵压： 5MPa； 

　　根据现场的实际情况，及时调整钻井参数，必要时采取吊打方式，轻压钻进。

 

　　（

3)造斜点的选择 

　　综合多点与

MWD 测斜数据，根据实钻井眼轨迹，预测井底并做待钻设计，确定井深

605 米为造斜点深度。 
　　

5 月 31 日直井段钻进至井深 570 后起钻下入增斜钻具复合钻进调整至 605 米开始定向

钻进。

 

　　

2.2 造斜段井眼轨迹控制与着陆点选择 

　　

(1)造斜段施工措施 

　　根据设计造斜率

11°/30m，下入可调式单弯 2°，使下入的造斜工具原则上高于设计造

斜率

20

�。 

　　钻具结构：￠

215.9mm 钻头+￠172mm×（2°）可调单弯螺杆  +循环接头(MWD)+

￠

127mmNDP×2 根+￠127mmWDp×24 根+￠127mm Dp。 

　　

(2)着陆点的确定与连通前的准备 

　　依据邻井的施工经验，

ZP05-1H 井着陆点井斜控制在 86-88°之间，靶前位移控制在 60-