答:1)、水平井的轨迹控制要求高、难度大:
a、要求高,是指轨迹控制的目标区要求高。水平井的目标区是一个扁平的立方体,不仅要求井眼准确进入窗口,而且要求井眼的方位与靶区轴线基本一致,俗称“矢量中靶”。
b、难度大,是指在轨迹控制过程中存在“两个不确定性因素”。轨迹控制的精度稍差,就有可能脱靶。所谓“两个不确定性因素”,一是目标垂深的不确定性,即地质部门对目标层垂深的预测有一定的误差;二是造斜工具的造斜率的不确定性。
2)、管柱受力复杂
a、由于井眼的井斜角大,井眼曲率大,管柱在井内运动将受到巨大的摩阻,致使起下钻困难,下套管困难,给钻头加压困难;
b、在大斜度和水平井段需要使用“倒装钻具”,下部的钻杆将受轴向压力,压力过大将出现失稳弯曲,弯曲之后摩阻更大;
c、摩阻力、摩扭矩和弯曲应力将显著增大,使钻柱的受力分析,强度设计和强度校核比直井和普通定向井更为复杂;
d、由于弯曲应力很大,在钻柱旋转条件下应力交变,将加剧钻柱的疲劳破坏。
3)、钻井液密度选择范围变小,容易出现井漏和井塌
a、地层的破裂压力和坍塌压力随井斜角和井斜方位角而变化。随着井斜角的增大,地层破裂压力将减小,坍塌压力将增大,容易出现井漏和井塌;
b、在水平井段,地层破裂压力不变,而随着水平井段的增长,井内钻井液液柱的激动压力和抽吸压力将增大,也将导致井漏和井塌;
4)、岩屑携带困难
a、由于井眼倾斜,岩屑在上返过程中将沉向井壁的下侧,堆积起来,形成岩屑床。特别是在井斜角45°-60°的井段,已形成的“岩屑床”会沿井壁下侧向下滑动,形成严重的堆积,从而堵塞井眼。
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