钻井技术现状、差距及发展方向

钻井技术现状、差距及发展方向游云武国内外钻井技术现状钻井公司技术现状及进展差距及努力方向目录钻井技术现状、差距及发展方向一、国内外钻井技术现状1、深井钻井技术国外国内国内最深的井：塔深一井8408m，周期461天。四川局在龙岗气田所钻井平均井深6316m，周期178天，被定为龙岗模式。建深1井上6000米钻井周期为603d15h，平均机械钻速1.04m/h）最深的井——SC－3井，井深12869m。7500m左右的深井周期1---2年。科钻1井5000多米深岩心一、国内外钻井技术现状水平井数量大、比例大；水平位移大。向集成技术系统发展，向综合应用方向发展。2、水平井钻井技术3、大位移井钻井技术一、国内外钻井技术现状国外大位移井水平位移10728m(美国完成的M16LPZ）国内最大位移8060.7m（西江A14）关健技术扭矩/摩阻轨道设计定向控制水力学与井眼净化套管漂浮技术一、国内外钻井技术现状4、分支井钻井技术国外非重入多分支系统双管柱多分支系统分支重入系统分支回接系统国内非重入多分支系统双管柱双分支系统分支回接系统一、国内外钻井技术现状5、欠平衡钻井技术欠平衡液体钻井技术欠平衡气体钻井技术---空（氮）气欠平衡混合流体钻井技术---充气流体泡沫气雾国内国内也基本具备这些技术，只是应用的比例和范围较少，还有些关键技术问题没解决。一、国内外钻井技术现状5、欠平衡钻井技术空压机制氮机增压机空气锤雾化泵10.5MPa旋转控制头国外有成熟的产品，国内尚在研制。一、国内外钻井技术现状6、地质导向钻井技术可靠随钻测量/测井技术/旋转导向技术/闭环控制系统—EMWD一、国内外钻井技术现状7、小井眼钻井技术（开窗侧钻）关键技术高效钻头和马达（速度）井控取心井漏井眼轨迹控制固井一、国内外钻井技术现状8、套管钻井技术关键技术钻井装备钻井方式泥浆循环系统（方式）国内在极少油田试验了几口井后停滞。国外已经处于推广阶段国外已经处于推广阶段一、国内外钻井技术现状8、套管钻井技术一、国内外钻井技术现状9、垂直钻井技术(VDS)国外已经广泛的使用，最深井超过1万米，井斜小于2度。国内没有自己的仪器工具，仅靠租用，因租金太高，仅在少数井试验过。已经纳入国家十一五研制计划。60413队施工的瑞参1井二开Φ316.5mm井眼，939.21～1953.10m,使用POWER-V垂直钻井仪器，把井斜从3°降到0.09°,保证了井身质量。10、连续管钻井技术一、国内外钻井技术现状连续管钻井用钻机注入头及电动井底钻具数据采集系统工艺控制系统关健技术膨胀管技术运用于固井无接箍套管小间隙固井技术水泥质量水泥浆体系及外加剂水泥浆设计前置液、隔离液顶替液及顶替效率一、国内外钻井技术现状11、固井技术关健技术地层损害机理及快速诊断损害测试方法暂堵和解堵技术欠平衡保护深井油气层保护一、国内外钻井技术现状12、油气层保护技术关健技术国内外钻井技术现状钻井公司技术现状及进展差距及努力方向目录钻井技术现状、差距及发展方向序号项目名称1江汉油田调整井固井技术研究2南方海相超深井钻井工艺技术3塔河地区复合盐层快速钻井技术研究4大斜度长稳斜段定向井钻井技术研究5高矿化度微泡沫钻井液技术研究6提高新下段及以下地层钻井速度技术研究7旋转冲击钻井技术调研二、近几年钻井技术取得的主要进展序号项目名称1BW-1000型井下变位稳定器研制2GJY-70型液动管具试压装置3钻井液用强力降滤失润滑剂产品开发与应用4膨胀管技术调研序号项目名称1鄂西川东北低压及易漏气井防漏防窜固井技术2水基成膜钻井液技术研究3准噶尔盆地承钻区块深井优快钻井技术研究4榆林气田提高钻井速度技术研究5空气与泡沫钻井技术调研2005年2006年2007年近几年完成的科研项目1、盐膏层钻井技术钟深1井完钻井深4800.60m，3817.00m侧钻成功后，连续钻穿潜江组528.50m的盐膏层（其中纯盐层厚269.50m）。黄盐平2井在井深2213.32米与邻井黄18-3井对穿成功，水平段长200.22m，标志着江汉盐卤对接水平井钻探工艺技术新的提升。S106-1井完钻井深5884.70m，钻井周期6.08台月，提前设计13.4天完钻。承压堵漏一次成功，仅用6.7天时间顺利穿过240m厚盐层，顺利下入103/4″+95/8″复合无接箍套管，钻井工程质量评定为优，各项钻井技术指标在该区块内名列前茅。二、近几年钻井技术取得的主要进展太1井、建平1井等11口试验井，平均机械钻速由1.03m/h上升到2.14m/h，提高了108%；钻井月速提高了98.8%；建井周期下降达51%。如太1井井深4030m，提前2个半月完井。2、南方海相深井钻井技术建深1井在可钻性很差的志留系龙马溪组，采用密度2.04～2.05g/cm3的复合堵漏浆钻进，进尺379.66m，并且钻进过程中成功堵住了3次严重漏失。解决了“上漏下喷”的难题。首创南方海相地层复合堵漏浆钻井技术，为南方海相喷漏同存复杂钻井摸索出成功经验。建平1井，完钻井深4646.17m，水平段长1046.19m，创当时国内陆上水平段最长纪录，实施了复合暂堵技术，解堵率达98%以上，试气产量21×104m3/d。二、近几年钻井技术取得的主要进展江汉油区新下段及以下地层可钻性差，机械钻速低，是江汉油区一直未解决的难题，06年上半年，何2X井、万12井、沔50X井、陵91X等预探井，新下段及以下地层试验了江钻、迪普、利华等厂生产的8种型号PDC钻头，钻头进尺、机械钻速未明显提高。下半年，在老新区块新下段多口井试用FL1915ST钻头，取得较好效果，其中，老2X-5-11井在新沟嘴组进尺621m，机械钻速达6.51m/h，单只钻头进尺、机械钻速比牙轮钻头提高了2～3倍。3、江汉油田优快钻井配套技术二、近几年钻井技术取得的主要进展广15斜-7井全井平均机械钻速达14.07米/小时，钻井周期27天12小时，创江汉广华区块3500-4000米完成井平均机械钻速最高、钻井周期最短纪录。建深1井、龙8井采用新型PDC钻头+大功率螺杆复合钻井技术，取得较好的效果。南方海相地区雷口坡组地层可钻性极差，通常情况下机械钻速仅0.2米，采用高效PDC钻头+螺杆钻具复合钻进技术，机械钻速提高到了7米/小时左右。建深1井、龙8井大井眼平均机械钻速分别达到2.97m/h、2.43m/h。3、江汉油田优快钻井配套技术二、近几年钻井技术取得的主要进展在严河区块试用塔式钟摆钻具取得明显效果，提高了机械钻速，控制了井斜。严5-11井钻至2612m，钻压30KN，井斜未超过4度，20天井深上3000m，取得显著效果。严6-4井是一口自然造斜井，完钻井深3225m，平均机械速度11.4m/h，钻井周期21d6h，创该地区3000～3500m井平均机械钻速最高、钻井周期最短记录。东北项目部在吉林腰西油区，通过优化钻井参数和钻具组合，同类型井机械钻速提高98%，钻井周期缩短52%，并打破了区块机械钻速、钻井周期记录。3、江汉油田优快钻井配套技术二、近几年钻井技术取得的主要进展324、大斜度井、水平井技术水平井高精度着陆控制又有新突破：广1平1井在上下0.4m靶区内穿行40多米。31尝试了2种新型井身结构的钻探，并取得成功，分别是大井眼定向以及大井眼着陆A点＋小井眼水平段控制穿越油层，为江汉油田水平井深层次、多样化开发油藏起到了推动作用；33小井眼定向技术日趋成熟。今年已钻探了黄平1井在149.2mm井眼定向打水平段、王4斜－14－3井在118mm井眼定向。二、近几年钻井技术取得的主要进展4、大斜度井、水平井技术大井眼定向技术逐步完善。今年钻探了潭稠斜9-15、潭稠斜5-8、潭稠斜6-8、潭稠斜6-7、潭稠斜5-7等5口大井眼定向井以及周16平1井、王3平1井、广平8井、黄平1井等4口大井眼定向水平井。3435浅层定向大斜度钻井技术出成果。在习2井区、陵72井区、潭口地区8口井的钻探中采用浅层定向技术，顺利完成了上述地区大斜度井的施工，有效地解决了浅部松软地层定向出新眼的技术难题。二、近几年钻井技术取得的主要进展4、大斜度井、水平井技术36推广应用多目标大斜度井定向工艺技术和三维水平井井眼轨迹控制技术，完成了大斜度双目标井钟3斜-2井、小阶梯水平井广平3井的井眼轨迹控制。广平3井在井深2742-2887米实现了一个水平井眼顺穿2个夹厚1.5米的底水油藏的目的，水平段控制技术取得新的突破。潭口丛式井推广大井眼浅层定向技术、丛式井防碰扫描及绕障技术，完井11口，井身质量合格率100％，未发生两井相交事故。二、近几年钻井技术取得的主要进展应用套管开窗侧钻井技术，成功完成了新型井身结构水平井及开窗侧钻井的施工。王4斜－14－3侧钻井在井深1257米采用坐封斜向器加复式铣锥方式进行φ177.8mm套管内套管开窗施工作业获得成功。该井套管开窗成功，是钻井首次采用反循环锚定斜向器加铣锥方式进行开窗作业施工，填补了江汉钻井在该技术领域的一项技术空白。王23B侧井在φ139.7mm套管内定向开窗侧钻成功。5、应用套管开窗侧钻井技术二、近几年钻井技术取得的主要进展PG106-2H井：913.18～3759m，进尺2745.82m，机械钻速13.13m/h。该井创普光区块空气钻井平均机械钻速最高纪录。6、应用空气钻井技术取得新进展南方海相龙8井、双庙101井、PG106-2H井应用空气钻井技术，机械钻速显著提高。龙8井460.0～1340.7m，进尺880.70m，机械钻速4.53m/h。54.6～766m，进尺711.40m，机械钻速2.75m/h。1004～1361.92m，进尺357.92m，机械钻速7.63m/h。双庙101井普光二、近几年钻井技术取得的主要进展完善井眼轨迹控制配套技术，保证井身质量。2006年、07年江汉油区定向井达82%、80％，其中双目标定向井、侧钻井、大斜度井占28%。通过对井下摩阻、井壁稳定、井眼净化等技术研究，有力保证了井身质量和井下安全，提高了钻井速度。在水平井轨迹控制遵循“略高勿低、先高后低、寸高必争、早扭防位、稳斜探顶、矢量进靶、动态监控”的原则。水平井高精度着陆控制又有新突破：广1平1井在上下0.4m靶区内穿行40多米。7、完善井眼轨迹控制配套技术二、近几年钻井技术取得的主要进展在瑞参1井成功了解决钻井施工中因地层高陡构造造成不能解放钻压，致使机械钻速严重降低的问题，实现了防斜打直效果。使用垂直钻井技术比常规转盘钻进机械钻速提高了49.23%。8、推广应用垂直钻井技术二、近几年钻井技术取得的主要进展随着油田勘探开发难度的不断加大，对钻井完井液也提出了更高的要求。我们加大科研攻关力度，大力推广新型钻井液体系和储层保护技术，在常规聚合物钻井液体系、聚磺钻井液、屏蔽暂堵储层保护等技术日益完善成熟的基础上，近几年钻井液技术、储层保护技术水平又上了一个新台阶。二、近几年钻井技术取得的主要进展钻井液技术二、近几年钻井技术取得的主要进展1、积极开展技术研究、引进及推广工作（1）针对南方海相（建深1井）超深井面临的高温高压问题，开展了抗高温聚磺钻井液体系研究，其流变性、抑制性、抗温能力等关键技术指标达到要求。聚磺钻井液技术在南方海相、万城、松滋、老新等的鄂深25井、鄂深6－2井、明9－7－5井、鄱参2井、簰深1井、万121、梅槐1井、钟3－斜3及周16－4－6等20余口井中广泛应用，取得了良好的经济效益和社会效益，提高了钻井速度，减少了井下复杂，缩短了钻井时间，提高了电测成功率，油层保护效果好。二、近几年钻井技术取得的主要进展1、积极开展技术研究、引进及推广工作（2）水基成膜钻井液技术--针对江汉油区、南方海相地层不稳定及油气层保护的问题，开展了水基成膜钻井液技术研究，该体系具有良好的防塌、携砂、防卡及保护油气层等功能，且具有流变参数合理等特点。水基成膜钻井液技术水基成膜钻井液技术二、近几年钻井技术取得的主要进展1、积极开展技术研究、引进及推广工作（3）智能凝胶堵漏剂和复合堵剂堵漏技术--根据金鸡1井经验，引进了智能凝胶堵漏剂