高宏松吳婷(.中海石油(中國)有限公司天津分公司, 天津 300459;.中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司, 天津 30045)
現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)在渤海油田開發(fā)中的應(yīng)用
高宏松1吳婷2(1.中海石油(中國)有限公司天津分公司, 天津 300459;2.中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司, 天津 300452)
本文首先介紹了現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)的特點(diǎn),然后簡要分析了渤海油田開發(fā)中存在的難點(diǎn),接著詳細(xì)介紹了現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的成功案例。最后展望了優(yōu)快鉆井技術(shù)在渤海油田開發(fā)中的應(yīng)用前景。
現(xiàn)代快優(yōu)鉆井技術(shù);渤海油田開發(fā);應(yīng)用
隨著大陸油氣儲量的不足,海洋油田開發(fā)逐漸成為主角。油氣資源豐富的渤海是近年來開采的重點(diǎn),但是渤海的地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、油層分布不規(guī)律,需要高新技術(shù)才能克服油田開采中的困難。于是,現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)就被引入,成為了渤海油田開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)。
(1)有效避免危險(xiǎn),提高安全系數(shù) 現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)的鉆探工具是具備智能屬性的,能根據(jù)井內(nèi)情況控制鉆頭轉(zhuǎn)速還能有效避免在鉆井過程中出現(xiàn)的卡殼情況。鉆頭穩(wěn)定作業(yè),井內(nèi)油層就得到了很好的保護(hù),工作人員在井內(nèi)的安全就得到了保障。
(2)提高工作效率,縮短工期 海洋石油開采對精確度要求很高,現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)中的鉆頭中帶有地質(zhì)參數(shù)測量系統(tǒng),工作人員系統(tǒng)的引導(dǎo)下能夠嚴(yán)格按照之前規(guī)劃好的軌跡進(jìn)行鉆探,節(jié)省了鉆探失敗所浪費(fèi)的時(shí)間,提高了工作效率[1]。另外,現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)的另一個(gè)特點(diǎn)是使用動(dòng)力鉆井工具,動(dòng)力鉆具能夠準(zhǔn)確獲得井深數(shù)據(jù),幫助作業(yè)人員選擇合適的鉆頭轉(zhuǎn)速,鉆頭在高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)又能保證井內(nèi)的安全。
(3)綜合信息,統(tǒng)一規(guī)劃 現(xiàn)代優(yōu)快鉆井技術(shù)不是孤立的技術(shù),它充分結(jié)合利用了現(xiàn)代高度發(fā)展的信息技術(shù),在油田開采之前就已經(jīng)勘探搜集到了各方面的信息,經(jīng)過綜合分析之后,制定出科學(xué)的規(guī)劃,保證了整個(gè)開采鉆井工程的順利開展。
(1)渤海大陸架地質(zhì)條件惡劣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,斷層較多[2],施工過程中容易出現(xiàn)坍塌、斷裂,再加上海浪、潮汐等外界不良因素的干擾,就更加大了鉆探的危險(xiǎn)系數(shù)。
(2)渤海的油層深淺不一,有的埋藏淺、壓力小,很容易造成油氣的滲出,對油層的固定和保護(hù)帶來不小的挑戰(zhàn),老式的開發(fā)技術(shù)無法應(yīng)對這樣的挑戰(zhàn);有的埋藏深,加大了開采的難度。
(3)渤海油層中黏土礦物質(zhì)的含量高,鉆頭在工作過程中無法提高轉(zhuǎn)速,工作效率低;同時(shí),鉆頭還容易被黏土粘住造成卡殼,一旦對鉆頭設(shè)備進(jìn)行維修就會造成工期的延長。
(1)在綏中36-1油田開發(fā)中的實(shí)踐應(yīng)用 渤海綏中36-1油田的開采過程可以說是困難重重,幾乎具備了上文指出的所有開采難點(diǎn)。但在引入了現(xiàn)代快優(yōu)鉆進(jìn)技術(shù)后,工作團(tuán)隊(duì)攻克了一系列技術(shù)難題,到2001年4月開采完成,比計(jì)劃提前了141天??靸?yōu)鉆井技術(shù)幫助綏中36-1油田安全高效地完成了186口優(yōu)質(zhì)鉆井的作業(yè),打破了以往鉆井的記錄,創(chuàng)造出了中國海洋油田鉆井的好成績,同時(shí)也為其它渤海油田的開發(fā)提供了可以借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)[3]。
(2)在錦州9-3油田中的實(shí)踐應(yīng)用 渤海遼東灣的錦州9-3油田是一個(gè)發(fā)現(xiàn)較早的油氣儲備豐厚的大油田,但是由于地質(zhì)情況復(fù)雜,開采難度大,一直遲遲沒有開工。在應(yīng)用了快優(yōu)鉆井技術(shù)后,錦州9-3油田不僅順利完成了開采,還開創(chuàng)了四個(gè)先河:一是在國內(nèi)開創(chuàng)了于沉箱之上鉆井的先河;[4]二是開創(chuàng)了在溫度極低的海上連續(xù)跨年作業(yè)的先河;三是開創(chuàng)了30口井密集式作業(yè)的先河;四是開創(chuàng)了用低溫水泥漿從表層加固鉆井的先河。
(3)在歧口17- 2油田中的實(shí)踐應(yīng)用 歧口17-2油田通過應(yīng)用快優(yōu)鉆井技術(shù)為渤海油田的開發(fā)在節(jié)約資金方面提供了一個(gè)典范。此外,歧口17- 2油田在開發(fā)過程中還實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的突破,應(yīng)用了大量的新技術(shù),在工程的進(jìn)度、成本、質(zhì)量的完成上又創(chuàng)新高的同時(shí),也大大拓展了快優(yōu)鉆井技術(shù)的應(yīng)用潛質(zhì)[4]。當(dāng)面臨著在一個(gè)平臺上開發(fā)油田的兩個(gè)高點(diǎn)的難題時(shí),快優(yōu)鉆井技術(shù)發(fā)揮優(yōu)勢,利用單井礫石充填、大位移井鉆、固井等技術(shù)順利地解決了這一難題。
(4)在秦皇島32-6油田中的實(shí)踐應(yīng)用 秦皇島32-6油田是中外合作的油田項(xiàng)目,中方是主要作業(yè)方。該項(xiàng)目以零事故、高目標(biāo)、嚴(yán)要求為工作宗旨,在快優(yōu)鉆井技術(shù)的科學(xué)管理體系下,提前158天完成項(xiàng)目,縮短了工期,節(jié)約了成本,保質(zhì)保量地完成了6個(gè)平臺163口井的開采工作。在這一項(xiàng)目中,快優(yōu)鉆井技術(shù)的先進(jìn)管理體制和快速作業(yè)模式發(fā)揮了重要功效,使得秦皇島32-6油田項(xiàng)目成為中外合作項(xiàng)目的成功典范。
可以說,現(xiàn)代快優(yōu)鉆探技術(shù)在渤海油田開發(fā)中獲得了巨大的成功,這說明克服海洋油田開發(fā)的難題,先進(jìn)的技術(shù)是不可或缺的。隨著快優(yōu)鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展,必將在未來為渤海油田的開發(fā)做出更大的貢獻(xiàn)。我們相信快優(yōu)鉆井技術(shù)的應(yīng)用前景是廣泛的,它不會只局限于渤海油田開發(fā),而是會成為整個(gè)海洋油田開發(fā)的核心關(guān)鍵技術(shù)。為了進(jìn)一步提高工作效率、節(jié)約成本,現(xiàn)代快優(yōu)鉆井技術(shù)應(yīng)當(dāng)?shù)玫礁鼜V泛的應(yīng)用和推廣,同時(shí)其它行業(yè)也應(yīng)該借鑒這一整套先進(jìn)的技術(shù)模式。
[1]鄧建明,劉小剛,馬英文,崔治軍,葉周明.渤海油田鉆井提效新技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐[J].中國海上油氣,2016,06:107.
[2]郭玉強(qiáng).淺談優(yōu)快鉆井技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013,06:90.
[3]劉政剛.探析優(yōu)快鉆井技術(shù)特點(diǎn)及石油開采中應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,10:87.
[4]趙景芳,張春陽,李斌.渤海油田快速鉆井技術(shù)及其應(yīng)用研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)) ,2006,08:132-134.