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发布时间:2023-07-15 00:20人气:

  单击此处编辑副标题中国海洋石油总公司2009年10月29日.北京海洋石油钻完井工作面临的挑战中海油钻完井六大技术体系及其特点结论和展望一、海洋石油钻井工作面临的挑战中国的改革开发、对外合作,为海洋石油事业的发展注入了新的活力和生命力。中海油的勘探、开发和生产能力也得到了长足的进步和快速的发展。海洋石油钻井工作面临着不可回避的三大挑战:即恶劣天气和海况的自然环境条件的挑战;海上钻井安全和管理的挑战,海上钻井投资高、风险大的挑战。因此海上的钻井需要我们使用更加安全和经济得手段,高效和先进的技术,才能经济有效的满足海洋石油勘探开发的需求。渤海海域南海东部海域南海西部海域东海海域油气田:58个(油田:53个气田:二、中海油钻井六大技术体系及其特点我国海洋石油工业经历了40多年的历史,特别是改革开放20多年来,海洋石油工业取得了突飞猛进的发展。在对外开放,引进和学习国外先进技术的同时,我们遵循了一条引进、消化、吸收、在创新的道路。在钻完井技术上逐步形成了六大技术体系。即是:优快钻完井技术体系;稠油开发的钻完井提高采收率技术体系;满足边际油田开发的大位移钻井技术体系;海上平台模块钻机技术体系;满足海上油田开发的密集丛式井及加密井网的钻完井技术体系;钻完井技术的发展对于推动中海油在海上勘探、开发的发展,发挥了积极的作用。海洋石油钻完井工作面临的挑战中海油钻完井六大技术体系及其特点结论和展望二、中海油钻井六大技术体系及其特点油田名称年度平均井深m平均建井周期day钻井效率提高%QK18-119951.05356118.82202.87%SZ36-1J1996152.7118763.71231.81%QK17-396-972.1624357.92236.24%JZ9-.4022957.61390.51%QK17-299276.0222625.66400.43%SZ36-1II99-0118633.3718543.22282.30%QHD32-.0818443.93259.45%BZ26-2031.8026058.02239.20%QK18-203-041.74347115.95239.20%优快钻井技术成果:总共累计钻井660多口井,累计进尺137万多米,节约钻井作业天数16000多天。取得了显著的经济效益。1.渤海十大优快钻完井技术系列:渤海优快钻井十大技术系列:PDC钻头钻井技术;顶部驱动钻井技术;高频线性振动筛技术;非钻机时间测CBL技术;油层保护钻井液技术;PDC可钻式浮箍浮鞋技术;大满贯测井技术;单级双封固井技术;导向马达钻井技术;快装井口技术;我国海上石油储量中已探明的总储量中有70%左右是稠油。因此,稠油开发技术十分重要。由此我们在稠油油田开发中,采用水平井、分支丼钻井技术和砾石充填防砂完井技术,经过探索和实践,渤海油田逐步已经形成了稠油油田开发钻完井技术体系。稠油开发钻完井技术所取得的成果:1)采用稠油开发钻完井技术,成功的开发了渤海原油粘度达到API11的稠油资源,为海上稠油开发提供了成功的经验。2)在稠油油田开发中合理的采用水平井和水平分枝井开发,不但扩大了单井的油层面积,同时又有效的减少了常规定向井的数量。既节约了钻井成本,又提高了油井产量。3)采用稠油开发钻完井技术体系以来,在油田开发中取得了显著的经济效益。如渤海BHNB35油田:按照常规方法要钻75口井,采用这套技术以后,仅钻了21口井就达到了原来配产指标。总井数减少54口井。比原来减少72%。其经济效益十分可观。二、中海油钻井六大技术体系及其特点2、稠油开发钻完井技术体系分支数油井产量m相当周边井增产倍数设计实际地下地面A6mh44130865~北区3.6A7m3208151104.4A9m31329352~86903.6平均值3203562.477.43.9B3m506510.618~3642413~7402140~3600南区2.6B8m39634717~33291.8B14m4881939~18422.6B18m30030614~28362.2B21m36739815~30422.6平均值3903142.338.32.4表2:BHNB35油田两个井区部分稠油水平分支井产量及分支情况二、中海油钻井六大技术体系及其特点2、稠油开发钻完井技术体系我国海油石油大位移钻井技术源于南海东部西江油田于1997年在其周边钻了我国海上的第一口大位移井。该井是中国海洋石油总公司南海东部公司与美国PHILLIPS公司合作,在南海钻成的一口创当时世界记录的XJ24-3-A14井,其水平位移8062m,完钻井深9238m。垂深2985m,水垂比达到2.88.并且获得了日产原油1000T/d的产量。此后,在渤海QK17-2油田利用大位移钻井技术。不但节约了东区油田开发所需要的修井机、平台导管架及其海管的费用。而且解决了钻井平台插桩就位的难题。大位移钻井技术在中海油逐步形成了一套钻完井技术体系,为中国海上油气开发、生产发挥了积极的作用。二、中海油钻井六大技术体系及其特点3、海上大位移钻井技术体系我国海上大位移井所获得的技术成果:1)南海XJ24-3-A14井是依托南海XJ24-1油田开发的。即是利用现有海上平台现设备加升级改造以后,开发周边8km以远的XJ24-3油田。根据当时的油价和累计产量预测,具有很好的经济效益。2)南海东部LH1-1油田利用现有海上的生产装置,动用周边5km以外的地质储量。这样省去了建造一套海上的浮式钻采装置的费用。同时采用5口4-5km左右的大位移井钻井技术,成功的开发了LH油田的周边小油田。3)渤海QK17-2油田用4口井大位移井开发东区油田,不但节约了海上的工程费用,同时由于采用大位移水平井钻井方式,单井产量比计划产量增加46%.二、中海油钻井六大技术体系及其特点3、海上大位移钻井技术体系二、中海油钻井六大技术体系及其特点3、海上大位移钻井技术体系南海项目分类A2ERW1D5ERW2A4ERW3B3ERW4C1ERW5井眼深度(m)9717-1/36104712-1/5250418-1/井底垂深m91237水平位移m451855.344.045.236.135.60最大井84808382.583建井周期d 75.50 73.70 50.04 59.99 71.43 完井方式 8-1/2裸眼 8-1/2裸眼 8-1/2裸眼 8-1/2裸眼 8-1/2裸眼 Ist造斜点2nd造斜点 最大狗腿/30m完钻垂深 井底位移 测深m方位 测深m方位 P30 350 111.5 70.3 3770 108 87 3.48 2026m 3697m 1.82 P31 350 118 72.6 3708 107 76 4.65 2082m 3695m 1.77 P32H 295 119 75.3 4064 107 93.8 5.69 1869m 3631m 1.94 P33 325 125 69.3 3665 115 86.9 3.56 2054 3652 1.78 平均 330 118.3 71.883801.8 109.3 85.93 4.3 2007.8 3668.8 1.83 二、中海油钻井六大技术体系及其特点4、海上油田密集丛式井网整体加密钻完井技术体系 我们在渤海SZ36-1油田,为了挖掘剩余油以提高采收率,我们在原来密集的丛式开发井 网中在钻加密井网。无疑这是海上石油钻完井技术在21世纪的最大挑战之一。 海上密集丛式井整体加密钻完井技术体系: 1)海上丛式井组的整体加密综合调整的井网轨迹及其布置设计技术; 2)密集丛式井网整体调整加密井眼防碰和轨迹安全控制技术; 3)海上调整井井眼稳定性分析和井壁稳定控制技术; 4)海上综合调整加密井的储层保护技术; 5)密集丛式井眼防碰及预警技术; 密集丛式井加密调整井的井壁稳定及合理生产压差的控制技术;Plan: Plan (K10/)二、中海油钻井六大技术体系及其特点 4、海上油田密集、丛式井网整体加密钻井技术体系 海上密集丛式井组整体加密调整钻完井技术所取得的成果: 海上密集丛式井组整体加密调整钻完井技术所取得的成果: 11)在渤海 )在渤海SZ36 SZ36--11油田 油田II期工程中,新钻 期工程中,新钻48 48口整体加密井,将全部采用整体加密井网 口整体加密井,将全部采用整体加密井网 钻完井技术。同时还要新建两座海上井口平台。用以完成 钻完井技术。同时还要新建两座海上井口平台。用以完成48 48口井的新钻加密井。这 口井的新钻加密井。这 是在海上油田首次如此大规模的调整和加密的工程先例; 是在海上油田首次如此大规模的调整和加密的工程先例; 22)采用自主研制的定向井井眼防碰和预警技术系统。用以指导井眼正确的钻井方 )采用自主研制的定向井井眼防碰和预警技术系统。用以指导井眼正确的钻井方 位,有效的防止还在钻井的井眼里的钻头损坏邻井正在生产井的套管,保证作业安 位,有效的防止还在钻井的井眼里的钻头损坏邻井正在生产井的套管,保证作业安 33)这套技术方案全部实施以后,该油田提高采收率)这套技术方案全部实施以后,该油田提高采收率15% 15%,不但增加了原油产量。同 ,不但增加了原油产量。同 时更为重要的是为海上油田开米博体育官网发,探索了一条新的调整加密开发途径。 时更为重要的是为海上油田开发,探索了一条新的调整加密开发途径。 二、中海油钻井六大技术体系及其特点 5、海上平台模块钻机装备技术体系 中海油在海上的修井机 中海油在海上的修井机2003 2003年以前的 年以前的14 14部海洋模块钻机均是由外国公司设计和建 部海洋模块钻机均是由外国公司设计和建 造的。此后,由海油在自主技术创新,油田开发结合实际需求,在掌握了海上钻修 造的。此后,由海油在自主技术创新,油田开发结合实际需求,在掌握了海上钻修 机的关键设计和制造技术的基础上,对海上平台钻修井机技术进行集成和再创新。 机的关键设计和制造技术的基础上,对海上平台钻修井机技术进行集成和再创新。 形成了一套具有中海油特色的海上模块钻修井机的特色技术。 形成了一套具有中海油特色的海上模块钻修井机的特色技术。 海上平台模块钻修井机装备技术的特点 海上平台模块钻修井机装备技术的特点 11)海上平台模块钻修井机满足海上平台开发和生产的需求,在海上生产平台固定配 )海上平台模块钻修井机满足海上平台开发和生产的需求,在海上生产平台固定配 置,可以满足修井、钻调整井作业的需要,不受可移动钻机资源调配的限制。 置,可以满足修井、钻调整井作业的需要,不受可移动钻机资源调配的限制。 22)模块化钻修机可以实现在海上搬迁和安装过程中的模块化的化整为零的拆卸和装 )模块化钻修机可以实现在海上搬迁和安装过程中的模块化的化整为零的拆卸和装 配。有利于在海上组织施工安装,有利于用海上拖轮的运输,也有利于海上吊装。 配。有利于在海上组织施工安装,有利于用海上拖轮的运输,也有利于海上吊装。 33)海上平台模块钻修机有利于海上平台钻修井机资源的共享。可以很方便的在海上 )海上平台模块钻修机有利于海上平台钻修井机资源的共享。可以很方便的在海上 平台实现拆卸和安装,平台之间的运输,这是实现海上作业资源共享,节约昂贵的 平台实现拆卸和安装,平台之间的运输,这是实现海上作业资源共享,节约昂贵的 钻机费用的一种有效模式。 钻机费用的一种有效模式。 二、中海油钻井六大技术体系及其特点 5、海上平台模块钻机装备技术体系 海上平台模块钻井机装备技术所取得的成果: 海上平台模块钻井机装备技术所取得的成果: 11)成功的应用于海上油田的开发和生产。目前已组建成国产化钻修井模块钻机 )成功的应用于海上油田的开发和生产。目前已组建成国产化钻修井模块钻机 49 49部。应用于 部。应用于30 30多个油气田,不但节约了设计建造费用,并且已经全部掌握了模块 多个油气田,不但节约了设计建造费用,并且已经全部掌握了模块 化的钻修机的关键设计和建造技术。并且形成了企业模块钻修机的系列技术规范和 化的钻修机的关键设计和建造技术。并且形成了企业模块钻修机的系列技术规范和 标准。 标准。 2)有效的解决了海上钻修机资源紧张的问题,不移动式的钻机资源用于钻开发)有效的解决了海上钻修机资源紧张的问题,不移动式的钻机资源用于钻开发 井、勘探井。而固定式平台模块钻修机则主要用于补充钻井和修井机资源的不足。 井、勘探井。而固定式平台模块钻修机则主要用于补充钻井和修井机资源的不足。 3)海上平台模块钻修机已经在中海油形成了设计和建造的系列技术,不但节省)海上平台模块钻修机已经在中海油形成了设计和建造的系列技术,不但节省 了费用,并且大大缩短了建造周期。并且创造直接经济效益十分可观,取得了显著 了费用,并且大大缩短了建造周期。并且创造直接经济效益十分可观,取得了显著 的社会和经济效益。 的社会和经济效益。 二、中海油钻井六大技术体系及其特点 6、南海北部湾油田井壁稳定剂配套钻井技术体系 南海北部湾油田地质构造复杂,断层破碎带多,且微裂缝发育。在钻井过程中,井壁极易 南海北部湾油田地质构造复杂,断层破碎带多,且微裂缝发育。在钻井过程中,井壁极易 垮塌,造成井壁失稳,地层水敏性很强,加之地层的断层发育导致地层应力分布复杂,卡钻事 垮塌,造成井壁失稳,地层水敏性很强,加之地层的断层发育导致地层应力分布复杂,卡钻事 故频繁。上世纪 故频繁。上世纪90 90年代钻井事故率平均达到 年代钻井事故率平均达到40% 40%,影响了油田开发,制约了钻井工程进度和钻 ,影响了油田开发,制约了钻井工程进度和钻 井技术发展。 井技术发展。 通过研究北部湾地区地质构造和破碎断裂带地应力分 通过研究北部湾地区地质构造和破碎断裂带地应力分 布规律及其特征,应用构造应力数据方法和数值模拟分析, 布规律及其特征,应用构造应力数据方法和数值模拟分析, 基本上搞清了北部湾油田地应力场分布规律。基本上形成 基本上搞清了北部湾油田地应力场分布规律。基本上形成 了从理论认识到数值模拟,从应力分布规律到配套钻井技 了从理论认识到数值模拟,从应力分布规律到配套钻井技 术,一整体钻井技术体系。在北部湾油田开发的钻井工作 术,一整体钻井技术体系。在北部湾油田开发的钻井工作 中取得了明显的效果。 中取得了明显的效果。 北部湾油田井壁稳定及钻井配套技术体系所取得的成果: 1)形成了一套北部湾地区行之有效的钻井井壁稳定性分析及其控制技术,极大的 提高了钻井的安全性并且同时还极大的提高了储层保护的效果,改善了开发效果。 2)通过把地震、测井、岩石力学、储层保护等诸多问题综合集成。形成了一套需 用钻井技术集成,攻克了北部湾钻井的技术难题。 3)本技术体系在北部湾成功应用,钻井事 故率逐步降低,由最初的40%降至在涠洲 11-4D的调整井项目中,事故率为零.取得 了显著的效果。 事故率40%- 72% 事故率20% 井壁稳定控制技术应用:129口井事故率0% 研究成果应用前 研究成果应用前 研究成果应用后 研究成果应用后 二、中海油钻井六大技术体系及其特点 6、南海北部湾油田井壁稳定剂配套钻井技术体系 北部湾油田井壁稳定钻井技术系列: 1)基于地震测井、岩芯资料为基础的,以地质应力场特别是考虑到局部断层 应力变化为研究方法的三维井壁稳定地质建模技术及其井壁稳定分析技术。 2)基于以三维井壁稳定地质模型和井壁稳定分析的海上平台选址技术,定向 井井眼轨迹优化设计技术。 3)针对微裂缝和破碎带发育的情况,研制的防漏和储层保护功能的抗压封堵 泥浆体系形成了防漏和良好储层保护功能的钻井液技术体系。 二、中海油钻井六大技术体系及其特点 6、南海北部湾油田井壁稳定剂配套钻井技术体系 海洋石油钻完井工作面临的挑战 中海油钻完井六大技术体系及其特点 结论和展望 三、结论和展望1.中海油在近年来的钻井工作中,根据海上油田勘探开发的需求和实际情况,逐 步建立和形成了六大技术体系和比较完善的配套技术。在油田的生产中发挥了积 极的作用。 2.海上油田的开发生产中,我们今后还需要在低孔、低渗,油气资源的勘探、开 发技术方面有所突破。使这些技术在海上在海上更加安全、经济有效的为油田开 发服务。 3.海上边际油田的开发技术,特别是海上的低成本、高效率的钻井技术,永远是 我们追求的目标。我们需要新的钻井技术以进一步提高效率,降低成本,特别是 一些专用于海上操作的智能化、自动化的工艺技术。如智能完井、旋转导向钻井 技术等加大研究应用的力度。 4.钻完井工作在中海油还有一项重要任务就是要提高油田的采收率,我们要继续做 好水平井、水平分枝井,适度防砂技术的研究和应用,不断用新的井型、新的钻完 井工艺技术和采油工艺技术,提高油田开发的采收率。 5、进入21世纪以来,深水钻井已成为海洋石油勘探开发必不可少的手段。而深水 钻井工作更是集中了海上钻井高投入、高风险的特点。因此我们需要努力的学习和 掌握深水技术,在深水钻井技术、泥浆技术、固井工艺技术以及深水测试技术等方 面学习并积累了经验。为海油在深水技术方面的发展,打好技术储备和基础。 随着中海油在建设国际一流能源公司的进程的加快,我们将在海洋石油勘探开 发领域里,更加广泛的领域里进一步发展并且推动中海油作为国际公司的进程,中 海油将会对国家的国民经济建设作出更大的贡献! 三、结论和展望米博体育 米博平台

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