中国石化石油工程技术新进展与展望

近年来，针对深层特深层、非常规、低渗透油气勘探开发过程中存在的地层硬度和温度高及产能低等问题，中国石化攻关形成了9 000 m特深井安全高效钻井技术、页岩油工程技术和中深层页岩气工程技术等一批关键核心技术和装备，高效钻成了5口9 000 m以深特深井、10余口页岩油井和2口位移超4 000 m页岩气井，有力支撑了深地工程的顺利实施，保障了各类油气资源的勘探开发。但随着勘探开发的不断深入，石油工程技术面临着地质条件更为复杂等一系列技术挑战，中国石化应在安全钻井、高温高压测井和重复压裂等技术方面加快形成自主创新能力，注重新材料、绿色低碳技术的应用，打造更加成熟的、专业化水平更高的石油工程技术体系，为实现油气增储上产新目标提供技术支撑保障。     

胜利油田浅海地区探井优化钻井技术的实践与认识

勘探二号钻井平台自 1 992年 5月至 2 0 0 3年 1月 ,在胜利油田浅海地区共钻油气探井三十七口 ,总进尺 1 1 1 948.44m。文章介绍了胜利油田浅海地区钻遇地层的岩性特征及施工难点 ,阐述了勘探二号钻井平台在胜利油田浅海地区从优化钻井、固井工艺技术及选择合理的钻井液体系大幅度地提高台月效率 ,降低了钻井成本 ;同时也为今后在该地区进一步的勘探与开发提供了很好的借鉴。     

胜利油田获批筹建山东省非常规油气勘探开发重点实验室

近日,山东省科学技术厅正式下文批准筹建16个省重点实验室。其中,胜利油田以勘探开发研究院作为依托单位,获批筹建“山东省非常规油气勘探开发重点实验室”。该实验室也是勘探开发研究院继“中国石化化学驱提高石油采收率重点实验室”“中国石化页岩油气勘探开发重点实验室”和“中国石化气驱提高石油采收率重点实验室”等3个省部级重点实验室之后,再次获批的省级重点实验室,也是胜利油田第2个山东省重点实验室。     

低油价下的页岩油气开发工程技术新进展

近年来,国际油价持续走低,这对页岩油气的经济高效开发提出了严峻的挑战,也推动了新一轮的工程技术创新.如何改善当前非常规油气资源开发成本高、投资风险大、效益回报低的现状,已经成为一道迫在眉睫的难题.文中对国内外超长水平段水平井建造技术、长水平井段密切割和工厂化压裂技术、快速连续压裂核心设备、压裂液体系等页岩油气开发工程方面的最新进展进行了详细调研,结果表明:美国页岩油气开发成功,使得该国油气产量迅猛增长,实现了国家能源独立和能源安全战略,当前美国在页岩油区带的钻完井效率提高了约50％,水平段钻完井效率提高了 100％,单台钻机新井日产油量是油价下跌前的3倍左右,从而使得页岩油生产成本降至314.5($)/m3以下;在工艺技术比较成熟的条件下,借鉴美国非常规油气勘探开发方面的成功做法,持续技术创新和降本增效是应对低油价的必由之路;国际上创新性建立了以地质-工程综合研究为基础的作业流程,持续优化水平井钻井和体积压裂设计,实现了勘探开发效益最大化,使得页岩油气开发适应低油价.调研成果为今后页岩油气开发工程技术的发展方向提出了合理化建议.     

页岩油气压裂理论方法和技术体系初步形成

近年来,中国石化石油工程技术研究院(以下简称工程院)围绕页岩气勘探开发中的技术"瓶颈",积极开展一系列有针对性的研发、创新工作,经过努力,已初步形成了中国石化页岩油气压裂理论方法和技术体系,编制出3套中国石化企业一级非常规油气井施工规范标准,该院自主设计的中国石化第1口中深层页岩气井的滑溜水压裂也获成功。①针对性研究形成特色技术。根据中国页岩油气地下储集层构造运动多、断层较发育、沉积类型多等复杂情况,工程院首次提出了有效改造体积的概念,即页岩油气网     

国内第一口分支水平井钻井技术

胜利油田为适应提高勘探开发总体效益和开发老油田剩余油资源及特殊油藏的需要,试验完成了国内首口分支水平井－桩1－支平1井,探索了适合胜利油田钻井工艺技术特点和装备水平的分支水平井钻井完井技术。重点讨论了分支水平井工程设计、钻井工艺、定向回接、钻井液及塑性水泥固井等技术。     

泌阳凹陷深凹区页岩油勘探实践

河南油田泌阳凹陷经过近40年的勘探,常规资源勘探程度与资源探明率较高,寻找规模性储量难度越来越大。近年来,国外非常规勘探开发理念的引进,微-纳米级孔隙、非达西渗流地质理论的创新,水平井钻完井与多级分段压裂技术的突破,使富有机质页岩成为新的勘探目标。泌阳凹陷深凹区具备形成页岩油气的地质条件,通过页岩油气赋存条件基础研究,部署钻探泌页HF1井获得较高产工业油流,使泌阳凹陷成为国内首个获得陆相页岩油发现与突破的地区,为老油田持续发展开拓了新的勘探领域。     

西非深水钻井完井关键技术

中国石化围绕国家 "走出去"的发展战略,积极参与海外海上油气风险勘探开发,以作业者身份在西非尼日利亚JDZ区块完成水深超过1 600 m的深水油气井5口,初步形成了以浅层危害物识别与控制、井身结构优化、深水钻井装备优选、导管喷射下入、深水井控、深水钻井液和深水固井等钻井完井关键技术,有力地推进了中国石化海外油气勘探开发项目的进展,并产生了良好的经济效益与社会效益。以我国石油公司作为作业者完成的第一口深水油气井——Bomu-1 井为例,介绍了西非深水钻井完井关键技术的研究与应用情况。      

胜利油田非常规油气优快钻井技术

非常规油气作为重要战略接替能源,其高效开发是缓解我国油气资源短缺、保障国家能源安全的重要举措。介绍了国内外非常规油气的钻井技术,结合胜利油田非常规油气储层特点,分析了钻井技术的难点,借鉴国外经验,研究形成了非常规油气的钻井工程设计技术、优快钻井技术、钻井液技术等3方面的核心技术,并在胜利油田进行了现场试验。应用结果表明,初步形成的配套技术,能够保证非常规油气井的顺利完钻。目前已完成4口井的钻探,均取得了良好的钻探效果,为国内非常规油气藏高效开发提供借鉴。     

浅谈非常规钻井井身质量控制监督要点

中国油气资源日趋紧缺,对于煤、石油、天然气资源的需求不断攀升,能源压力日益增大。作为常规能源的重要补充,页岩油、页岩气等非常规能源的开发,成为缓解资源紧缺的一项重要举措,非常规钻井技术也得到了越来越广泛的应用。本文通过比较非常规钻井与常规钻井的不同点,结合胜利油田第一口页岩井渤页平1井的实施过程,总结分析了非常规钻井井身质量控制的事前、事中、事后监督要点,对非常规钻井监督工作提出了建议。     

中石化起步非常规油气勘探

中国石化提出到2020年非常规油气实现400万吨(油当量)产能,2008年决定把非常规油气资源勘探开发业务整体转交华东分公司独家经营,日前取得了阶段性成果,煤层气勘探评价首钻和1井、和平1井远端连通取得成功。非常规油气资源包括煤层气、油页岩、油砂、沥青等,有关专家预测,到2020年非常规油气资源在全球石油供应中所占比重将接近35%。     

信息与资讯

<正>国家能源页岩油研发中心落户中国石化作为国家能源局批复建设的重要创新平台之一,国家能源页岩油研发中心落户中国石化。1月30日,该中心工作启动会暨第一届学术委员会会议在石油勘探开发研究院举行。近年来,随着以页岩油(气)为代表的非常规能源的迅猛发展,已在全世界范围掀起新一轮的能源革命。页岩油是继页岩气之后全球非常规油气勘探开发的又一新热点。我国非常规油气资源丰富。     

中国石油非常规油气发展现状、挑战与关注问题

进入21世纪,全球非常规油气发现进入活跃期,致密油/页岩油产量快速增长,页岩气产量持续增长,致密气、煤层气产量稳定,天然气水合物试采取得突破。近年来,中国非常规油气勘探开发取得显著进展,页岩气、致密油、致密气产量快速增长,页岩油勘探开发上升到国家战略高度。中国石油天然气集团有限公司(以下简称中国石油)矿权区内致密油、页岩油资源丰富,近期在11个区块相继获得勘探发现和突破,初步建成了多个规模产能区;在鄂尔多斯盆地开展了中低成熟度页岩油原位转化现场先导试验,陆相页岩油革命正在积极组织推进。鉴于中国当前油气对外依存度居高不下、需求旺盛的实际情况和陆相沉积复杂的地质条件,非常规油气的规模效益开发仍面临地质评价、"甜点"预测、钻完井与采油气工艺技术、经济评价和管理等方面的一系列挑战。为实现中国石油非常规油气资源效益勘探开发,需重点关注和处理好全生命周期管理、一体化运作、大数据应用、合理的配产政策、技术与成本、市场化等关键问题,以期推动非常规油气产业高质量发展,保障国家能源安全。     

中国石化重点探区钻井完井技术新进展与发展建议

近年来,中国石化在顺北、川渝和鄂尔多斯等重点探区,通过技术攻关与现场实践,初步形成了顺北8 000～9 000 m特深层钻井完井关键技术、川渝页岩气钻井完井关键技术、四川海相碳酸盐岩油气钻井关键技术和华北鄂尔多斯盆地致密气低成本钻井完井关键技术,支撑其在特深层油气、海相碳酸盐岩油气和非常规油气资源方面获得了勘探开发突破。随着勘探开发不断深入,重点探区还面临钻井周期较长、机械钻速偏低、井下故障较多、压裂提产效果不理想等一系列技术难点和挑战,需要坚持需求导向,强化关键技术攻关,推广应用成熟技术,大力实施提质、提速、提效、提产的“四提”创新创效工程,为中国石化重点探区的油气高效勘探和效益开发提供技术保障。      

中国石化石油工程技术新进展与发展建议

“十三五”以来,中国石化针对深层特深层油气、致密气和非常规油气高效勘探开发中的关键技术难题,持续加大科技攻关力度,突破了一批制约油气勘探开发的技术瓶颈,研发了一批高端技术装备、井下工具仪器和作业流体,形成了优快钻井完井、高温高精度测控、精细录井和高效储层改造等技术系列,促进了顺北油气田、涪陵页岩气田的高效勘探与效益开发, 为老油田和致密气田增储稳产提供了强有力的技术保障。但是,目前中国石化石油工程技术装备在作业效率、技术指标、综合成本等方面与国外先进水平相比还存在较大差距,因此在“十四五”期间,必须大力实施创新驱动战略,大力提升自主创新能力,突破钻井完井、测录井及储层改造等专业的关键核心技术,尽快提升石油工程技术装备水平,为中国石化稳油增气降本提供技术支撑。      

中国石化石油工程技术现状及发展建议

石油工程技术是实现油气勘探开发的手段,是推进油气发展的重要动力。为了实现复杂油气藏的高效勘探开发和剩余油气的挖潜增效,满足勘探开发日益迫切的石油工程技术需求,中国石化近几年重点开展了优快钻井完井技术、复杂地层测井录井技术、特殊储层改造技术等技术攻关和相关装备的研制工作,有力支撑了中国石化70多个盆地、500多个区块的油气勘探开发和海外5大区域近40个国家油田技术服务市场的开拓。综述了中国石化石油工程技术的发展现状,着重介绍了钻井完井、测井录井和储层改造方面取得的技术突破;结合中国石化石油工程技术的发展目标和新的技术需求提出了发展建议,即加快发展关键核心技术,进一步完善适用于超深油气藏、页岩油气藏、致密油气藏、东部老油田等的集成配套技术,并重视非常规能源、深水油气开发技术的研究,全力打造一体化服务能力。      

分支水平井钻井技术实践

为提高勘探开发总体效益,胜利油田组织开展了分支井钻采配套技术的攻关,并进行了专用工具的研制开发工作。重点讨论了分支水平井工程设计、钻井工艺、定向回接、钻井液及塑性水泥固井等。通过2口分支水平井的钻井实践,探索了适合胜利油田钻井工艺技术特点和装备水平的分支水平井钻井技术。     

中国石化页岩油工程技术现状与发展展望

针对陆相页岩油储层特点及勘探开发需求,中国石化围绕陆相页岩油优快钻井完井技术、测井录井评价技术和储层改造技术等进行攻关研究,并完成了17口探井,有力支撑了济阳坳陷、泌阳凹陷和四川盆地等区域的陆相页岩油勘探开发评价,济阳坳陷页岩油勘探取得了重大突破。与国外页岩油工程技术相比,中国石化页岩油工程技术仍存在较大差距,为此,还需要进行页岩油井工厂多层系立体开发技术、超长水平段水平井钻井关键技术和页岩油地质–压裂一体化技术攻关,以形成完善的页岩油工程技术体系,以满足提质提速提效提产的需求,实现陆相页岩油的效益开发。      

打造非常规勘探开发的“利刃”

科研必须以攻克石油工程急需关键技术为已任,这是我们从本期案例介绍的胜利钻井研究院打造非常规勘探开发利刃所能体会并在实践中得到的验证。胜利钻井研究院通过自主技术攻关和科技创新,打破外国公司的技术和产品垄断,为胜利油田油气勘探开发提供了强有力的技术支持,也为中国石化参与国际竞争创造了有利条件。     

“井工厂”技术在我国非常规油气开发中的应用

"井工厂"技术能大幅度提高作业效率、降低工程成本,在致密油气、页岩油气等低渗透、低品位的非常规油气开发中具有显著的技术优势,因此该技术在北美地区进行了大规模应用,取得了巨大的经济效益。为了使该技术更好地应用于我国非常规油气开发中,在详细阐述"井工厂"技术的概念和特点的基础上,介绍了国外该技术的发展和应用现状,梳理了国内中国石油、中国石化对该技术的探索应用情况,并分析指出,国内配套的装备仪器还不能完全适应"井工厂"作业的需求,还没有实现真正意义上的流水线式施工,还没有形成一套成熟的"井工厂"作业模式。因此,建议树立"全过程低成本"的基本理念,总结我国致密气藏开发的成功经验,有针对性地集成和发展相配套的工程技术,设立"井工厂"技术项目部,规范管理,以形成真正符合我国非常规油气资源类型和开发规律的"井工厂"技术。