中石油推进钻井持续提速——访中国石油集团工程技术与市场管理部副主任秦文贵

钻井持续提速的提出,充分体现了中国石油转变钻井业务发展方式的决心。在打造世界一流综合性国际能源公司的新背景下,中国石油将掀起新一轮钻井提速热潮。     

转变发展方式 促进钻探企业做大做强

随着我国油气勘探开发逐步向深层、低渗透、非常规等领域发展,对工程技术的依赖程度加剧,钻探工作量呈现出快速增长的态势;技术服务市场呈现出多元竞争主体、多样化竞争手段、多层面激烈竞争的格局。中国石油工程技术服务业不仅面临着国外工程技术服务公司、国内民营企业、以及二者"联合体"等多方面的挑战,而且在体制上、技术上、核心竞争力上都存在一些问题,亟待转变发展方式,使目前的"大而不强"成长为"又大又强"。文章介绍了中国石油钻探企业现状与技术实力,并与国外知名工程技术服务公司和承包商进行了对标分析,提出中国石油工程技术服务业在服务模式上,应逐步由单项工程技术承包向提供一体化解决方案转变;在技术开发上,应由跟踪模仿向自主创新转变;在工作目标上,应由单纯的钻井提速向提速、提产转变;在服务功能上,应由常规油气钻探向非常规、新能源和深水油气钻探转变,并适时整体整合上市,以实现工程技术业务的跨越式发展。     

中国石油对外合作实行完整的项目管理——长北和赵东项目管理实践，对项目生命周期进行全过程管理，包括可行性研究、设计、建设、运营、跟踪分析、滚动评价等各环节

近年来,中国石油在建设综合性国际能源公司和转变发展方式上取得了重大进展,国内油气业务平稳较快增长,国际化业务规模不断扩大。同时中国石油在生产经营中也面临一些挑战：生产经营成本增加,生产经营管理难度增大。公司领导适时提出：对项目生命周期进行全过程管理,包括可行性研究、设计、建设、运营、跟踪分析、滚动评价等各环节,会计核算和缋效考核等也都要以项目为对象进行。本文作者通过对外合作项目管理的分析和思考,给中国石油上游业务推进完整的项目管理工作以启示。     

巧牵“牛鼻子”上产又增效——访中国石油勘探开发与生产分公司副总经理王元基

为进一步提高单井日产量,中国石油将坚持效益优先原则、转变发展方式、加强精细化管理、优化开发与生产运行方式,努力提高上游业务整体水平和经济效益。     

对中石油工程技术服务业务转变 发展方式的几点认识

文章在中国石油天然气集团公司石油工程技术服务业务转变发展方式理论分析基础上,对中石油工程技术服务业务转变发展方式的内涵进行了界定,分析研究了中石油工程技术服务业务的客观环境,并结合技术服务专业发展中的问题,对如何实现发展方式转变提出了一些意见和建议。     

欠平衡钻井技术知识产权保护的分析与对策

为推动欠平衡钻井技术进步和提高中国石油企业对该技术知识产权的保护水平，阐述了欠平衡钻井技术发展概况及中国石油企业与发达国家的差距；通过全面检索国内外欠平衡钻井专利文献及相关技术文献，分析了国内外相关技术领域知识产权保护现状，指出了常规欠平衡钻井和气体欠平衡钻井领域在井控装备、压力控制、充气设备、欠平衡钻完井工艺技术等方面知识产权保护的热点、难点和薄弱环节，以及中国石油企业在欠平衡钻井技术中提高井下安全、实施全过程欠平衡钻井、欠平衡定向钻井等方面的技术创新方向，并提出了加强欠平衡钻井基础专利的申请、保护欠平衡钻井核心技术等知识产权保护策略。     

绘就蓝图风正好扬帆

中国石油:战略提升新境界 [中国石油以世界的眼光,以战略的思维,牢牢把握科学发展主题,提出在"十二五"期间保持适应的投资规模和较快的发展速度,实行稳健的经营政策,统筹国内国际两种资源两个市场,突出集中发展油气主营业务,协调推进服务保障业务,努力培育发展新优势,抢占未来发展制高点,不断提升公司成长性,打造绿色、国际、可持续的中国石油.这是中国石油站在保障国家能源安全的政治高度,提出的新思路,做出的新部署.] 按照科学发展主题、转变发展方式主线和中国石油"十二五"重点发展目标,蒋洁敏在报告中提出了中国石油"十二五"三大发展的战略性任务.     

中国石油工程技术服务业改革与发展问题研究

工程技术是发展石油工业的利器,工程技术服务业是中国石油的支柱产业,2007年实施专业化重组以来,生产经营取得了长足的进步,保障能力、整合能力、创新能力、作业施工能力都有很大的提高,为中国石油上游业务的发展提供了有力的支撑。但是在改革与发展中遇到了不少亟待解决的问题,文章从体制、机制、管理、技术、人才等方面进行了专门的研究,为工程技术服务业务的可持续发展提出了若干建议,指出关键要掌握资本运营的手段,做大做强自己,必须借鉴国外成功经验,调整交叉重复业务,并购符合公司自身发展战略的优质资产,转变发展方式,尽快形成"特色化、差异化、高端化"的技术集群,增强竞争优势。     

中国石油上游业务信息化建设总体蓝图

为适应数字+智能时代中国石油上游业务发展需求,中国石油勘探与生产分公司开展了上游业务信息化顶层设计。文章分析了中国石油上游业务信息化建设现状、国际信息化发展趋势和上游业务发展对信息化的需求,以未来发展愿景为指导,以全面建成智能油气田为总体目标,提出8项预期目标,即:形成智能数据生态、建成一流智能平台、综合研究智能协同、方案决策智能优化、生产过程智能操控、生产运行智能指挥、经营管理精益高效、安全环保智能管控;阐述了上游业务信息化总体架构、业务架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络安全架构,以及相应的工作重点和保障措施等,描绘了中国石油上游业务信息化建设蓝图。     

非油业务三人谈

非油业务是中国石油在加油站油品业务基础上开拓的一个新的业务领域.根据中油集团公司的战略决策,中国石油山东销售公司提出,要顺应销售务发展潮流,按照"自主经营、因地制宜、规范发展、稳步推进"的总体要求,大力开展非油品业务,实现加油站管理的一次变革.菏泽销售分公司虽然处于鲁西南经济欠发达地区,但他们努力解放思想,积极转变增长方式,加速发展非油业务,实现了新的利润增长点.今年8月上旬,菏泽分公司第七加油站"昆仑超市"累计非油收入超过90万元,8B底将产生山东公司首个非油品销售额突破100万元的便利店.为此,本刊特邀菏泽销售分公司三位嘉宾,就非油业务发展问题进行深入探讨.     

空气锤钻井机械比能计算方法

空气锤钻井是目前硬质岩层钻井提速提效的重要工艺,为了实时评价空气锤钻头的工作效率,提高钻井施工可控性,对空气锤钻井机械比能计算方法进行了研究。基于前人提出的机械比能相关理论,分析了空气锤钻头机械结构和钻进机理,引入冲击效率和冲击速度等参数修正完善机械比能计算模型,并提出能量传递效率η_tr,辅助分析空气锤钻井效率。根据以上理论模型,研制了空气锤钻井机械比能计算软件,可综合利用钻井参数、岩石力学参数、机械比能、能量传递效率等多种连续曲线剖面科学评估空气锤钻头的钻井效率,并采用元坝区域的钻井数据进行验证。结果表明,该计算方法得到的空气锤机械比能和能量传递效率对钻井效率的评价基本与现场实际情况相符,本文所研究的方法对评价空气锤钻井效率、优化钻井参数和钻后分析具有重要意义。     

全球深水钻井现状与前景

全球深水钻井工作量不断增加,深水钻井承包市场规模不断扩大,钻井作业水深纪录不断刷新。由于市场需求旺盛,全球深水浮式钻井装置的建造持续活跃,装置数量不断增加,供应总体偏紧,超深水钻井船逐渐成为建造的主流。深水浮式钻井装置主要分布在"金三角"地区(墨西哥湾、巴西、西非)。深水钻井业务虽技术难度高、风险大,但仍会在短短几年时间内实现跨越式发展,如Seadrill公司通过收购公司、投资建造和收购海洋钻井装置、优化重组和资本运作等方式,仅用5年多时间由一家新成立的小公司发展成为世界第二大海洋钻井承包商、世界一流的深水钻井承包商,其经验值得借鉴。     

Investigations into the coiled tubing partial underbalanced drilling (CT-PUBD) technique for drilling hard formations

To improve the rate of penetration (ROP) in drilling deep and hard formations, this paper proposes a new drilling method called coiled tubing partial underbalanced drilling (CT-PUBD). As a preliminary investigation into the new drilling method, this paper presents predictions of hole cleaning efficiency, drilling speed, cuttings migration and pressure loss in the drilling process with CT-PUBD. Based on numerical simulation and full-scale experimental studies, we conclude that using CT-PUBD, an underbalanced drilling condition can be achieved near the bit while maintaining wellbore safety at the same time. This condition can be achieved using a cuttings discharge device, a rotary packer and a backflow controller. According to the numerical simulations performed in this study, CT-PUBD can achieve high efficiency of hole cleaning. Along the cuttings migration process, the fluid velocities can reach the maximum values in the backflow holes. A full-scale laboratory experimental system was used to test the hydraulic characteristics and obtain the drilling performance of the new technology. The result shows that CT-PUBD significantly improves the ROP compared to the conventional drilling method.     

工作流技术在油田钻井系统中的应用

介绍了油田钻井的业务特点,并以WfMC的工作流参考模型为基础,结合油田钻井的具体业务需求,提出了油田钻井系统中工作流系统的体系结构。将即时消息、电子签名融入工作流系统,用关系数据库支持工作流模型的动态修改,提高模型的适应性。并采用J2EE技术在油田钻井中得到了具体的应用,为同类行业应用平台的建设提供了一个参考。     

低油价下石油工程技术创新特点及发展方向

在油价持续低位震荡时期,石油行业面临巨大的困难和挑战,通过石油工程技术创新来实现降本增效已成为行业共识。在此背景下,各国际石油公司大力推进技术创新管理转型,科技创新和技术发展呈现出了一些新的特点和新的动向,值得我国学习和借鉴。在分析石油工程技术创新的行业背景的基础上,研究了国外石油工程技术创新特点,认为技术创新战略由项目驱动和战略驱动向价值驱动转变,跨界合作成为一种新业态,技术服务模式更加重视一体化,技术创新活动更加重视降本增效的实用技术。结合我国油气勘探开发现状及挑战,指出了智能化钻井完井技术、一趟钻钻井技术、高温高压钻井完井技术、复杂井型钻井完井技术、精细化储层改造技术和系统集成解决方案等技术发展方向;并认为,围绕这些技术发展方向涉及的关键技术进行研究,尽快形成适用于我国的石油工程降本增效技术系列,对于我国油气资源的有效动用和经济开发具有重要意义。      

特深定向井滑动导向过程中扭矩传递规律研究

常规滑动导向过程中工具面调控速度与精度对提高特深定向/水平井定向钻井效率至关重要,明确常规导向过程中扭矩传递规律对提高工具面调控效率具有重要意义,而且该研究还是实现定向钻井自动化和智能化的核心基础理论。为此,建立了滑动导向过程中钻具动力学计算模型,给出了钻具井口扭转角度与井底工具面扭转角度间的函数关系。分析了钻具扭转角度、钻具结构尺寸、井深及井眼轨迹等对滑动导向过程中扭矩传递的影响规律,指出了影响钻柱扭矩传递效率的关键因素为钻柱扭转弹性刚度和黏滞阻尼系数,给出了提高工具面调控效率的工程建议为提高钻柱扭转弹性刚度和降低黏滞阻尼系数。通过与工程实际进行对比分析,指明了模型优化方向,优化后的模型计算精度超过了70%。研究结果可为特深定向/水平井滑动导向过程中工具面调控效率的提高提供指导,为自动化钻井技术研究打下理论基础。     

应用随钻地震技术认识钻井地层环境因素

随钻地震技术是国外近年来发展起来的,可以预测异常地层压力,有利于及时发现油气层,是钻井工程中降低风险,提高钻井效率的新手段,介绍了其组成,工作原理及原始数据处理过程,并对该项技术在钻井工程中的应用进行了探讨。     

AutoTrak 旋转闭环钻井系统在西江油田的应用

Auto Trak旋转闭环钻井系统是一种包括钻井、随钻测井等工具为一体的可以在钻柱旋转状态下进行定向控制的新型钻井工具 ,该工具在菲利普斯西江油田三口井的现场应用中取得了显著的效果 ,钻井效率较其它钻井方法有大幅度提高 ,并在防止粘吸卡钻及高难度定向控制方面表现出突出优点。本文对该工具的组成、原理及现场应用情况进行简要介绍。     

一种基于破碎比功的岩石破碎效率评价新方法

在石油钻井工程中,评价钻进效率差别的方法是利用钻速方程来计算各单因素对钻速的影响,计算工作量大,缺乏综合性。根据岩石破碎的基本理论,对牙轮钻头破碎岩石所消耗的能量进行分析,建立了岩石破碎比功的计算模型,并提出一种基于破碎比功的岩石破碎效率评价方法。应用所建立的模型和方法,可以有效地分析和确定不同条件下的岩石破碎效率,分析评价不同钻头、不同钻进措施条件下所产生的钻井效果,为钻井工程设计中优选钻头类型、优化钻进参数以及钻井事后效果分析提供了依据。应用该方法所得的计算结果,很好地解释了过平衡钻井和欠平衡钻井条件下同种地层而钻速差异较大的根本原因。     

基于马达效率表征值的导向钻井方式优选

旋转导向和马达导向是定向钻井中2种主要导向钻井方式,能够满足大部分常规定向井和水平井的导向钻井需求。旋转导向价格高、效率高,马达导向成本低、效率低,在方案设计、项目管理过程中,经常会遇到导向方式选择的难题。结合渤海油田实践经验,用特定区块的马达平均日进尺和旋转导向平均日进尺比值作为马达效率表征值E,结合钻井综合日费,计算出2种导向方式费用相同时的效率表征值平衡点E₀,通过比较E与E₀大小优选出经济性好的导向钻井方式,并绘制了快捷方便的应用查询图版。通过SZ36-1油田20多口井的实钻数据,应用该方法进行了快速经济评价,证明了该方法的科学性和实用性,提高了项目管理决策效率,节约了钻井成本,为石油工程中其他提速提效工具、仪器的优选提供了较好的借鉴意义。