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。     

海上气田钻完井工程合作项目的管理

T气田是中国海油和中国石化双方合作,中国海油为作业者开发的第一个气田。由于T气田井深、井下高温、地质情况复杂,设计方案多变,钻完井工程技术难度大,加之涉及单位多、管理程序复杂、设备新、队伍新、人员新、平台多边同时作业等等,给管理带来很多麻烦。项目组采取了简化管理程序、充分利用母公司资源、从源头控制事故隐患、充分利用先进技术等措施,保证了施工质量,缩短了开发井1.48%的工期,节约了开发井1.32%的投资、调整井0.95%的投资,并为今后类似项目的管理积累了有益经验。     

钻完井作业中的“持续改进方法”及其应用

钻完井作业是油气田开发的关键作业,钻井水平的高低、钻井速度的快慢、钻完井的质量直接关系到油田勘探开发的综合经济效益。在实际生产中,钻完井作业包括一系列复杂工作环境下相对重复的工作,实际作业时间差别较大。为此,将持续改进理论引入钻完井作业中,建立了钻完井持续改进方法,并提出了钻完井作业中使用该方法的步骤,从方法的建立(包括实施步骤、作业数据库的基本功能和作用、团队合作等)和现场应用效果两个方面对钻完井持续改进方法进行了阐述。采用持续改进方法提高了钻井作业的效率,实际应用见到良好的效果,该方法对钻完井设计、现场作业及后期评价均有一定的指导意义,可推广使用。     

钻完井工具橡胶密封件材料优选

对比分析了Baker公司、斯伦贝谢、哈里伯顿等油服公司钻完井工具橡胶密封件的优选方法,并结合钻完井工具的使用工况,在满足现场作业的基础上,建立钻完井工具橡胶密封件材料优选原则,应考虑环境的最大工作压差、最大/最小工作温度、井筒产出流体种类及性质,以及密封方式的影响.该原则对钻完井安全开发具有一定的指导意义.     

中、高孔渗油井钻完井液漏失伤害处理方法

针对海上中、高孔渗油井钻完井液漏失伤害造成产能下降的问题,研究出一种集有机清洗、解水锁、无机除垢于一体的复合解堵工艺新方法。通过渤中28-2油田C井解堵施工,日产油量由作业前的63.6 m3/d提高到180.6 m3/d,文昌19-1油田D井日产油量由作业前的4 m3/d提高到151 m3/d,增产37.7倍。在海上五口油井中的成功应用,表明该方法能够有效地解除钻完井液漏失造成的伤害,对于类似海上油田解堵有很好的借鉴意义。     

海上边际油田钻完井关键技术及其综合应用

为有效开发边际油气田,根据边际油田的特点及渤海湾常规油田的钻完井技术,提出了海上边际油田钻完井关键技术,主要包括单筒双井技术、随钻测井及旋转导向钻井技术、实时可视随钻决策系统、领眼技术及水平井钻井技术、水平生产井采用裸眼下优质筛管＋砾石充填防砂完井技术、单井双泵技术。该关键技术的提出进一步完善了海上优快钻完井技术,在秦皇岛33—1油田的成功使用,节省了钻井工期,有效提高了油田的开发效果,渤海湾边际油田的成功开发使渤海湾边际油田钻完井技术有了很大提高,为以后渤海湾边际油田的开发奠定了基础。     

平湖油气田钻完井项目管理

介绍中国海洋石油总公司第一个实行封闲运转的钻完井项目细——平湖油气田钻完井项目组的项目管理经验,包括钻完井项目的采办管理、作业管理、设备管理和财务管理,并对今后的项目管理提出建议。     

用于海上油井完井的可膨胀防砂筛管

介绍了美国哈里伯顿 (Halliburton)能源服务公司的PoroFlex型可膨胀防砂筛管完井系统 ,它由可膨胀筛管悬挂器、异径接头、间隔管、筛管接头、密封筒和浮鞋等组成 ,具有可减小井眼与筛管的环空、减少非均匀砂堵、减少水平井段压降、减少或消除砾石充填失效率等诸多优点。在墨西哥湾和印度尼西亚海上油井的应用表明 ,这种完井系统完全达到预期效果 ,油井没有出砂。其中 ,在墨西哥湾BretonSounds1- 1油井应用至今 ,产油 2 5 4万m3,产天然气 3 12× 10 6 m3。     

标准化工作促进海洋石油钻完井管理水平的提高

总结海洋石油开发(钻采)专标委制定和完善钻完井专业系列标准,规范管理,提高作业水平和组织管理水平的经验.阐述标准化工作在规范管理、加快技术进步、促进设备国产化进程、维护企业权益等方面发挥的重要作用.     

海上油气田钻完井专家 张俊斌北大核心CSCD

张俊斌,男,高级工程师,中国海洋石油集团有限公司钻完井专家。一直从事完井、测试等技术领域,具备较强的理论基础、技术研究和现场实践的能力。主持或核心参与国家项目4项、集团公司级及所属单位重大科技研究项目12项。获省部级科技进步特等奖1项、三等奖2项,行业协会科技进步一等奖3项、二等奖1项,中海石油(中国)有限公司深圳分公司科技进步特等奖3项、一等奖6项、二等奖5项、三等奖5项;获授权发明专利8件、实用新型专利17件;编著1部,发表论文56篇,编制集团公司标准2部,手册3部。     

成对平行水平井钻井完井技术

辽河油田为开采杜84块超稠油,试验用水平井蒸汽辅助全力泄油,钻成一对平行水平井,杜84平1-1井为采油井,在下方;杜84平1-2井为注汽井,在上方。先钻下方的采油井,后钻上方的注汽井。两口井完钻井深分别为1214.00m和1189.00m,入靶点垂深分别为796.81m和760.51m,水平段长分别为325.53m和307.71m,2口井水平段垂直间距最大11.98m,最小10.43m,技术套管下入油层10~15m,完井管柱均采用φ168mmTBS筛管和φ177.8mm盲管,并用悬挂封隔器挂于技术套管鞋以上30m处。文中主要介绍了地质情况、井身结构设计原则、井身剖面设计要求、造斜段和水平段井眼轨迹控制技术等。     

基于全生命周期的海底管线缺陷评估的研究

主要探讨了基于全生命周期的海底管线缺陷评估的基本概念,建立了全生命周期海底管线缺陷评估的总体框架。全生命周期的海底管线缺陷评估的提出和建立是科学发展的必然。     

高含硫喷漏同存气井钻井与完井工艺技术研究

天东109高含硫天然气井喷漏同存，需要实施堵漏压井技术对气层漏失进行暂堵，但该井属高含硫大产量天然气井，既没有安全钻井液密度窗口，又不具备完井条件，情况复杂，为此研究了固井技术与完井工艺及应急预案，通过认真组织施工，并取得了成功经验。并指明了应用放喷泄压技术从安全的角度考虑应注意的主要问题：①对长裸眼层段存在多压力系统发生井漏与溢流，应分析各层段的地层压力与承压能力，确定漏失层与气层，为制定堵漏与压井施工方案提供科学依据；②在钻井施工中进行堵漏作业，应认真分析漏失层岩性特征、漏失原因与机理，针对性地选择堵漏材料与堵漏工艺；③对喷漏同存的井，应将堵漏与压井进行综合考虑和有机结合，保持井内动态液柱压力始终高于漏层压力，即气层发生井漏实施吊灌技术；④若漏失层为非产层，在不构成伤害油气层前提下，可选择堵漏固化后强度高的永久性堵漏材料；若漏层为产层，确需堵漏则选择能最大限度保护产层的暂堵材料；⑤高含硫气井喷漏同存复杂条件下，固井与完井工艺选择既要符合气田采气技术要求，又要有利于安全施工。     

松南气田火山岩气藏水平井钻完井关键技术研究

松南气田是中石化正在进行产能建设的重要气田,目前正采用水平井技术进行整体开发。该气田地质情况非常复杂,上部易缩径、掉块、垮塌并含有浅层气,下部地层坚硬、研磨性强、地温梯度高并含有水层;主力储层为火山岩,孔洞是主要的储集空间和储集类型,裂缝是沟通孔隙的渗流通道,易漏失、易污染并含二氧化碳。复杂的地质条件,给该气田施工水平井带来了钻井效率低、储层易污染、轨迹控制难度大、钻井液性能难维护、完井工艺复杂等难题。通过技术攻关,目前已成功钻成两口高产水平井。文章详细介绍了松南气田施工水平井的主要技术难点及关键技术。
     

水平分支井钻井及完井技术

QHD32-6油田于2001年10月投入生产,该油田属河流相沉积,储层分布非常复杂。为了最大程度地动用油田石油地质储量,提高经济效益,在油田现有开发井的基础上,结合油田生产现状,决定在原有的丛式井平台上补钻水平分支井QHD32-6-D27ma井。文中介绍了QHD32-6-D27ma井的钻井及完井技术难点及应对措施,包括井眼防碰技术、领眼钻井技术、地质导向钻井技术、分支井眼侧钻技术、大斜度井段固井质量检测技术、克服摩阻技术、油层保护技术和裸眼内下入筛管的完井技术。另外,还对所用的Schlumberger公司的PowerDrive旋转导向工具做了介绍。     

中国煤层气钻井完井技术发展现状及发展方向

对10多年来我国煤层气钻井完井技术状况进行了回顾,结合美国煤层气开发成功的技术和研究成果,从钻井完井工程的角度分析了我国现有技术存在的问题和制约煤层气开发效果的主要因素.提出了在我国煤层低压、特低渗透、气饱和等特殊物性条件下钻井完井过程中的技术难点、解决问题的思路和应采取的技术措施.     

海上钻井成本影响因素分析和预测方法研究

近年来海上钻井成本居高不下,成为制约海上石油勘探开发的主要问题之一。分析影响海上钻井成本关键因素,找出降低海上钻井成本方法和途径是当务之急。文章从海上石油钻井成本的构成入手,包括国际海洋钻井成本构成和国内海洋钻井成本,分析了影响海上钻井成本的因素,主要包括客观因素、主观因素和不确定因素,重点研究了井深和钻井成本之间的关系,并分析了海上石油钻井成本的预测方法,为钻井费用的合理控制及管理提供了依据。     

塔中四油田水平井钻井完井技术

塔里木盆地沙漠腹地的塔中四油田有3个高声、,其中402高点的CⅡ油组是一个块状底水油藏,均质段油层厚度大、物性好、夹层不发育、底水活跃、储量大,用水平井开发能防止底水锥进。从1994年4月至1996年2月,在近2年时间内完成了5口水平井,平均适斜,点井深3323.32m,平均村深4230.62m,平均垂深3593.50m,平均水平段长492.01m,平均水平位移785.62m,平均钻井周期195.46d,初卢原油都在1000t/d以上,稳产原油都在600t/d以上,生产50d就可收回全部钻井投资。文中介绍了优化并身结构和优化井眼剖面设计,着重加绍了直井段防科打直技术,造科段以动力钻具为主和以转盘钻为主的开眼轨迹控制技术,水平段以转盘钻配DTU导向钻具和PDC钻头为主的开眼轨迹控制技术,利用计算机预测井眼轨迹控制技术,钻井液和完井技术以及通过施工得到的几声、认识。     

榆深4井钻井完井技术研究

榆深4井设计井深3500m,完钻井深3216．56m。第一次开钻完井进行了电测、测声幅,第二次开钻完井进行电测及技术套管固井后测声幅,最大井斜（单点）9°／3095m,取心进尺20.05m,收获率100．00％,由于在施工中对井斜、钻井液等参数进行了严格控制与适当调整,保证了钻井施工的顺利进行。     

锦612-12-新22分支水平井钻完井工艺技术

介绍了辽河油田多分支井技术在锦612-12-新22分支井的钻完井施工情况,其中包括套管定向开窗技术、井身轨迹控制技术与分支井完井技术。该井采用了地质跟踪、无线随钻测量技术、螺杆钻具定向技术与DF-1多分支井完井技术等。完井水平达到了TAML4级,该井采用双分支合采,日产油30m^3。在这口井的施工中,积累了很多的现场施工经验,检验出一些工具的问题,为以后分支井的实施起到了重要的指导作用。