海上油田高效开发钻完井关键技术研究新进展

随着越来越多的海上油田开发进入中后期,油田开发效益越来越差,钻完井费用高、生产井含水高、环境保护要求高等问题越来越突出,给油田高效开发钻完井技术提出了新的挑战。面对海上油田高效开发中存在的难点,“十三五”期间中国海油深化研究提高单井效能、降低成本、环境友好的钻完井技术体系,聚焦3个方面：(1)研发高效滑动导向控制系统提高钻井效率、优化防砂方式降低钻完井成本;(2)研发新型控水完井工具稳油控水提高单井效能;(3)从源头上减少废弃物的产生、通过集约处理废弃物满足高环保要求,实现环境友好。形成了一套高效、低成本、环保的海上油田开发钻完井技术体系,为海上油田高效开发提供了有力的技术支持。“十四五”期间将继续开展超稠油、超高温高压、深层超深层、深水超深水等复杂情况下的低成本钻完井技术、提高效能钻完井技术、环保钻完井技术等技术的研究。     

基于井筒完整性的试油完井一体化工艺技术

试油完井一体化工艺技术是现代完井工程的发展趋势,为了防止井筒在试油测试和二次完井乃至之
后的服役过程中不能控制或未预见到的地层流体泄漏、井喷或地下窜流,引入井筒完整性的先进理念,对试油完井
一体化作业按照井筒完整性推荐导则进行组织、设计、操作,这样更符合先进的国际理念、更加安全,大大提高了试
油完井作业效率,降低了作业成本,还有效解决了试油测试后井漏及产层损害问题,具有重要的现实指导意义。     

海上边际油气田勘探开发一体化设想

对于那些由多个小圈闭(如断块或岩性体)组成的边际油气田,不但需要很多探井来控制储量,而且开发方案的可选项很少,如果按照常规作业流程进行勘探、开发作业活动,很可能不具备商业价值.在这种情况下,建议组合相关资源,进行批量的勘探开发一体化作业.文中对海上边际油气田勘探开发一体化方案设计、管理程序、作业项目组模式等事项作了简要阐述,提出了一些概念性设想.     

浅谈“勘探开发一体化”

从目前我国勘探开发的运行机制入手,阐述了勘探开发一体化的由来、内涵及组织方式。认为勘探工作后延就是对探井进行试采,勘探评价井位部署除满足探明储量、资料录取的要求外,还要为探井利用、材质选择等提供依据．开发工作提前介入就是要参与探并试采方案的编制,及时部署开发评价井,以满足产能评价和气藏类型评价,探索适合的钻采工艺技术等,同时还要兼顾完成探明储量提交、地质资料录取等任务。实施勘探开发一体化可以加快气藏评价节奏,缩短评价周期,减少评价井数,提高勘探开发整体效益。     

辽河油区多底分支井钻完井技术研究与应用

多分支井技术是一项难度大、风险高的系统工程.经过多年攻关,研究了一套适合于辽河油区勘探开发需要的分支井完井工艺及配套工具.该系统采用相贯套技术,保证了主、支井眼连接处的力学完整性和机械稳定性,采用定位定向工具,保证各分支井眼的再进入性.现场试验应用该技术实施了5口井,完井级别均达到国际TAML4级标准,整套工艺技术处于国内领先水平.     

吉林油区勘探开发一体化模式的实践与探索

吉林探区作为股份公司的四个重点探区之一,面临着前所未有的机遇与挑战。立足吉林探区的资源优势,积极探索增储上产的有效途径,在总结“九五”滚动勘探开发成功实践的基础上,成功地实施了勘探开发一体化模式。针对吉林探区的地质条件,以英坨地区为战场,提出了“坚持一个中心,树立两个观念,实施三个统一,搞好四个结合,理顺五个环节”的勘探开发一体化思想。在勘探开发一体化运行中突出了深化地质研究、油藏研究在部署决策中的重要支持作用;突出了各相关专业先进、实用技术和方法的应用;突出了高效精干组织机构的保障;突出了强化项目管理在勘探开发一体化中的重要作用。实践表明,通过实施勘探开发一体化揭示了英坨地区亿吨级储量、百万吨产能规模;英坨地区勘探开发一体化模式的成功实践为吉林油田增储上产、实现“十五”发展目标奠定了坚实的基础。     

勘探开发如何实现一体化

目前,国内各大油田勘探开发一体化进程仍处于初级阶段。要想实现真正的一体化,需要在机制上构建项目部负责制,在科技上注重一体化创新。     

塔里木油田碳酸盐岩油气藏勘探开发一体化实践与成效

塔里木油田近几年在海相碳酸盐岩领域发现大型油气田,连续3年碳酸盐岩探明油气当量超亿吨,原油产量持续大幅度增长。在超深、低丰度、高度非均质油气藏勘探开发中取得规模效益,得益于以效益最大化为目标,积极转变发展方式,以提高钻井成功率、提高单井产量、提高采收率、提高钻井速度的"四提"为重点,大力实施勘探开发一体化,即组织结构一体化、投资部署一体化、科研生产一体化、生产组织一体化、工程地质一体化、地面地下一体化,实现了碳酸盐岩上产增储,取得良好规模效益。     

渤海边际油田勘探开发一体化探索与实践

渤海边际油田D油田存在储层连通性和底水等储量风险,为解决工程设施建造规模和储量风险之间的矛盾,探井需具备后期转化为开发井生产的工程条件。在前期研究阶段,将勘探和开发统筹考虑,部署2口探井测试评估储量风险,进行试采平台设备改造并应用井口回接等技术实现了探井转化为开发井的可能,优化隔水管数量、简化井口保护架等措施最大程度地降低了工程投资。前期各专业的有效融合成功实现了海上边际油田勘探开发的一体化,使投资做到有的放矢,该研究对于类似油田开发有指导和借鉴意义。     

油田勘探开发一体化业务协同平台建设创新与实践

江苏油田从提升勘探开发一体化管理水平和企业核心竞争力对信息化的实际需要出发,在全油田范围内组织信息化摸底调查和分析论证,针对油田勘探开发主营业务,开展油田勘探开发一体化数据中心及业务协同平台(EDIBC)建设。该平台共分为3期工程进行建设,主要包括数据环境重建和集成化软件开发两个部分。平台逻辑架构由运行环境、基于主题库的高档数据环境、业务应用系统和数据共享服务平台4个层次和两个保障体系构成,具有源头数据采集、数据处理、数据存储、数据查询统计和数据服务等多项功能。通过平台将油田信息化与勘探开发业务深度融合,实现了跨专业、跨部门、跨单位一体化业务协同,在勘探开发业务工作中的应用成效显著。     

海上勘探开发一体化技术研究及应用——以北部湾盆地涠西南凹陷为例

北部湾盆地涠西南凹陷为高成熟的勘探开发区,面临目标搜索难度大、储量发现难度大、建产周期长、油田储采比低等问题,常规的勘探—开发接力模式无法满足储量和产量增长的要求。为保证油田可持续开采,提出海上勘探开发一体化模式,总结了集目标搜索技术、目标评价技术、井位钻探技术三位一体的技术体系。目标搜索技术是在基础地质规律指导下,与勘探和开发紧密结合,通过新钻井发现及老井复查,利用区带潜力目标搜索、随钻跟踪过程潜力目标搜索、评价过程潜力目标搜索等技术,在油田内部及周边开展潜力目标搜索。目标评价技术集成发展了6项一体化评价技术,大大提高了目标评价的精度及成功率。井位钻探技术的"开发评价井钻探模式"包括开发模式和勘探模式。在井位钻探技术的指导下,北部湾盆地涠西南凹陷开发评价井的实施取得了显著的成效,已钻井为37口,成功钻井达31口,成功率为84%,实现了增储上产。围绕涠西南凹陷E油田开展技术应用,共搜索出12个潜力目标。在E油田的中1区块、南2区块和南3区块,开发评价井（E-B5井、E-B1S1井、E-A7S2井和E-12d井）的部署和顺利实施进一步推动了海上勘探开发一体化技术体系的应用。     

海上勘探开发一体化技术研究及应用——以北部湾盆地涠西南凹陷为例

北部湾盆地涠西南凹陷为高成熟的勘探开发区,面临目标搜索难度大、储量发现难度大、建产周期长、油田储采比低等问题,常规的勘探—开发接力模式无法满足储量和产量增长的要求。为保证油田可持续开采,提出海上勘探开发一体化模式,总结了集目标搜索技术、目标评价技术、井位钻探技术三位一体的技术体系。目标搜索技术是在基础地质规律指导下,与勘探和开发紧密结合,通过新钻井发现及老井复查,利用区带潜力目标搜索、随钻跟踪过程潜力目标搜索、评价过程潜力目标搜索等技术,在油田内部及周边开展潜力目标搜索。目标评价技术集成发展了6项一体化评价技术,大大提高了目标评价的精度及成功率。井位钻探技术的"开发评价井钻探模式"包括开发模式和勘探模式。在井位钻探技术的指导下,北部湾盆地涠西南凹陷开发评价井的实施取得了显著的成效,已钻井为37口,成功钻井达31口,成功率为84%,实现了增储上产。围绕涠西南凹陷E油田开展技术应用,共搜索出12个潜力目标。在E油田的中1区块、南2区块和南3区块,开发评价井(E-B5井、E-B1S1井、E-A7S2井和E-12d井)的部署和顺利实施进一步推动了海上勘探开发一体化技术体系的应用。     

以虚拟现实为核心技术的油气勘探开发一体化综合技术应用系统的建立

以虚拟现实为核心技术的油气勘探开发一体化综合技术应用系统的建立主要是围绕已有的三维可视化中心进行的。通过对与该中心应用有关的各种勘探开发数据资源、软件资源和设备资源的整合,建立了以三维可视化中心为平台,以各种勘探开发软硬件为研究手段,并配备完善的数据资源的油气勘探开发一体化综合技术应用系统。应用效果表明,该系统实现了各种勘探开发数据的实时应用和各种软件技术在统一数据管理平台下的融合,可以为勘探开发科研人员提供良好的协同工作环境,在该系统上可以完成从勘探、开发到油田生产的大部分研究工作。     

华北油田近三年勘探井简工程技术简要回顾与下步重点勘探领域工程技术需求分析

近几年华北油田在岩性油气藏不断深化研究的基础上,积极探索深层潜山、潜山内幕、低渗透油气藏、砾岩体、火成岩等勘探新领域,随着勘探工作的不断深入,勘探目标越来越复杂,给勘探井筒工程技术提出了新的挑战.在对近三年围绕勘探重点区带、通过"内引外联"开展科技攻关形成的勘探工程配套技术系列及取得的成果进行简要回顾的基础上,针对目前制约勘探发展的瓶颈技术提出了技术需求,确立了下步攻关目标.     

塔里木盆地克深气田成藏条件及勘探开发关键技术

克深气田位于塔里木盆地库车坳陷中部,是继克拉2气田之后发现的又一大型气田。自2008年获得重大突破以来,克深气田相继发现了克深2、克深5和克深8等一批大—中型气藏,这些气藏具有超深、高压—超高压、特低孔和中—低渗等特征,其天然气地质储量达万亿立方米,建成产能近100×10⁸m³,是塔里木盆地的天然气主力产区。克深气田位于库车坳陷克拉苏构造带的叠瓦逆冲构造中,其结构包括由盐上顶蓬构造、塑形流变的盐岩以及盐下断背斜构造群构成的大型楔形冲断体。克深气田的白垩系巴什基奇克组三角洲砂岩广泛分布,与上覆古近系巨厚膏盐层形成优越的储-盖组合;深层三叠系—侏罗系的油气沿喜马拉雅晚期成排成带的断裂体系垂向运移,沿盐下储集层内的裂缝体系横向输导,从而形成背斜、断背斜型高压油气藏群。复杂山地三维地震采集处理、挤压型盐相关构造建模和裂缝型低孔砂岩储层评价等技术为克深气田勘探目标的落实奠定了基础;高温高压超深层低孔砂岩气藏测井采集与评价、裂缝型低孔砂岩气藏高效开发等技术为克深气田的高效勘探开发和快速上产提供了技术保障。     

苏里格气田成藏条件及勘探开发关键技术

截至2017年,鄂尔多斯盆地苏里格地区有利勘探面积为5.5×10⁴km²,天然气总资源量近6.0×10¹²m³,已探明(含基本探明)储量为4.77×10¹²m³,已建成产能为230×10⁸m³/a的天然气生产规模,是中国陆上发现的储量最大的天然气田。多年研究表明:①苏里格气田产层主要为上古生界二叠系石盒子组8段和山西组1段,为典型的致密砂岩气藏;②石炭系本溪组、二叠系太原组和山西组广泛发育的煤系地层为气藏提供了充足的气源;③发育"敞流型"湖盆三角洲沉积模式,平缓底形、多源供砂、强水动力、多期叠加控制着大面积储集砂体的分布;④储层为河流-三角洲相砂岩,物性较差、非均质性强,平均孔隙度为4 % ~12 % ,平均渗透率为0.01~1 mD;⑤气藏具有广覆式生烃、弥漫式充注、近距离运聚、大面积成藏等特征;⑥气藏压力系数为0.62~0.90,属低压气藏,单井产量低;⑦沙漠区全数字地震技术、黄土塬非纵地震技术、测井精细评价技术、致密砂岩储层改造技术、水平井开发技术是苏里格气田勘探开发的关键技术。     

庆城油田成藏条件及勘探开发关键技术

2019年中国石油长庆油田公司在鄂尔多斯盆地中生界延长组长7油层组烃源岩层系内发现了中国最大的页岩油田——庆城油田,新增探明地质储量为3.58×10⁸t、预测地质储量为6.93×10⁸t,合计为10.51×10⁸t,实现了长7油层组页岩油勘探的历史性突破。近年来,围绕生油层内是否发育甜点区、能否形成工业产能和能否实现规模效益开发等关键难题,中国石油长庆油田公司通过持续深化成藏地质研究和不断探索关键配套技术,实现了烃源岩内油藏勘探的一系列理论认识创新和技术突破。研究结果表明,长7油层组中页岩油的成藏主要受以下因素控制:①广覆式细粒沉积组合具有整体生烃的特征,其中,黑色页岩和暗色泥岩等湖相优质烃源岩奠定了页岩油形成的物质基础;②泥页岩层系所夹持的砂质沉积物为勘探甜点段,而砂体组合的类型主要受控于湖底地形;③微米孔隙和纳米喉道的互补使得储层具有较好的储集性能;④高强度的源内充注形成了具有高含油饱和度、高气油比的油藏。这4个因素的有效组合是鄂尔多斯盆地长7油层组页岩油形成规模富集的关键。目前,通过创新关键配套技术,打造页岩油勘探...     

沁水煤层气田成藏条件及勘探开发关键技术

沁水盆地历经了油气普查和煤层气勘探开发2个阶段（共60余年）的探索，现已成为中国最大的煤层气产业化基地，也是世界上高煤阶含煤盆地煤层气成功实现商业化的典范。尽管高煤阶煤层气田具有低压力、低渗透率、低饱和度、非均质性强的"三低一强"特征，但勘探实践和研究表明，沁水盆地煤层气成藏条件优越，主力产层太原组15#煤层和山西组3#煤层为陆表海碳酸盐台地沉积体系及陆表海浅水三角洲沉积体系，煤层厚度大、多由腐殖煤类构成，主要含镜质组。受燕山期构造热事件影响，煤层煤阶高、吸附能力强、含气量大。煤层气成藏经历了两次生烃、气体相态转化和水动力控制顶、底板封闭的3个阶段。针对沁水盆地地形及高煤阶特征，形成了山地地震采集、处理和解释技术，丛式井钻完井技术，"复合V型"为主的多水平井钻完井技术，解堵性二次压裂增产技术，高煤阶煤层气排采控制工艺，煤层气集输技术等一系列关键勘探开发技术，有效支撑了沁水盆地高煤阶煤层气的规模开发和工业化发展。     

塔里木盆地富满油田成藏地质条件及勘探开发关键技术

塔里木盆地超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富,已发现中国最大的风化壳型油田和最大的凝析气田,但勘探开发长期局限在古隆起及斜坡部位.近年来,随着勘探上突破"古隆起控油、斜坡富集"的传统理论认识以及地震、钻井与开发配套技术进步,在坳陷区发现了超深层(大于7500 m)走滑断裂断控型油田——富满油田.富满油田的勘探开发实践与研究...     

四川盆地长宁——威远区块海相页岩气田成藏条件及勘探开发关键技术

中国页岩气资源丰富,开发前景广阔,但中国页岩气资源的品质与美国不同,必须发展自己的开发技术。为此,中国石油天然气集团有限公司立足自主创新,围绕四川盆地南部地区龙马溪组页岩气的地质和工程特点,开展了系统的理论研究和技术攻关。通过揭示"沉积-成岩作用控储、保存条件控藏、Ⅰ类储层连续厚度控产"的"三因素控制"海相页岩气富集高产理论,创建了适合中国南方多期构造演化海相页岩气勘探开发的6大关键技术——综合地质评价技术、开发优化技术、水平井优快钻井技术、水平井体积压裂技术、工厂化作业技术和高效清洁开采技术,实现了页岩气工业化大规模开采。截至2019年底,中国石油天然气集团有限公司在川南地区累积提交页岩气探明地质储量1.06×10¹²m³,已建成100×10⁸m³的产能,累积产气量为200×10⁸m³,建设成效显著,积累了宝贵的经验。这对大力发展页岩气产业、降低对外依存度、保障国家能源安全、实现"生态优先、绿色发展"战略具有重大意义。