神府区块深部煤层气钻完井关键技术及应用

【目的】深部煤层具有高地应力、中高温度、特低渗透、强压缩性、强非均质性等特点,目前尚未形成成熟的开发技术体系,复杂的地质特征为钻井与完井工程带来了新的技术难题与挑战,亟需开展针对深部煤储层地质特征的钻完井理论与技术攻关,助力油气增储上产,保障国家能源战略安全。【方法】基于鄂尔多斯盆地东缘神府区块深部煤层气开发先导性试验,研发了一套高效钻完井关键技术。【结果和结论】(1)针对深部煤层井壁稳定性差、钻速低、钻井周期长,通过优化二开井身结构、优选钻井液体系与“一趟钻”技术,并结合井眼轨迹精细化控制,实现了深部煤层一体化高效钻进,助力“新优快”井台建设落地。(2)针对深部煤层地质特征复杂、采用常规压裂规模产量低,形成了以“定向射孔+前置酸液降破压+段内多簇密切割+高排量大规模+一体化变黏滑溜水+暂堵转向+多粒径组合支撑剂”为核心的复合极限规模化压裂技术体系。(3)基于“一区一策+全局寻优”的工作理念,设计立体井网工厂化钻完井作业模式,最优水平井距为350 m时,“拉链式”压裂模式效果最佳。(4)“深部煤层气+致密气”协同开采,获得了更高的工业气流,多气合采是提升鄂尔多斯盆地东缘非常规天然气开发效益的重要措施。研究结果有望为鄂尔多斯盆地深部煤层高效钻完井技术提供理论指导与实践经验。

基于安全屏障模型的海上钻完井作业风险分析

海上钻完井作业面临海洋环境恶劣、浅层地质灾害等复杂工况,极易发生油气泄漏、井喷等事故。为有效预防海上钻完井作业事故,提出基于瑞士奶酪模型的安全屏障模型。采用事故树和故障模式及影响分析相结合的方法,分析作业过程风险。该模型根据挪威标准D-010,建立完井作业关井阶段的物理安全屏障和安全屏障控制原理图,在此基础上构建油气泄漏事故树和失效模式与影响分析表,找出关井阶段可能的油气泄漏途径。通过对重要度计算和风险优先度值排序确定作业过程中最薄弱的安全屏障和关键故障模式。结果表明,作业过程中最薄弱的安全屏障是采油树、油管和地面控制井下安全阀(SCSSV),采油树腐蚀、密封失效、油管接头密封失效和SCSSV开关故障是影响作业过程的关键故障模式。

基于日费制管理模式的彬4井钻井关键技术

日费制管理模式突出甲方主导作用,实现管理程序的优化和生产运行的紧凑高效。彬4井是中国石化为钻井完井日费制管理市场化运行而在国内试点的第一口日费制探井,该井钻遇地层具有缝洞发育、漏失风险高、研磨性强和可钻性差等特点,钻井面临易漏失、易坍塌掉块、蹩跳钻严重和机械钻速低等技术难点。针对上述钻井技术难点,在严格执行中国石化钻井完井工程日费制管理体系的前提下,制定了各井段提速破岩方案,优选各井段的破岩钻具组合,研制封堵防塌钻井液,形成了综合高效钻井关键技术。实钻结果表明,该井在生产时效、钻井完井周期、复杂处理及平均机械钻速等方面均实现了突破,钻井期间零故障、零停待,实钻井深4 056 m,钻井周期35.06 d,完井周期39.79 d,全井平均机械钻速16.04 m/h,钻井周期、完井周期和平均机械钻速等指标均创彬长工区探井施工纪录。研究结果表明,日费制管理模式在新技术集成应用和管理效率方面具有优势,彬4井钻井关键技术和管理模式具有可复制性、可借鉴性,为日费制管理市场化运行与推广提供了示范。

中国近海浅水水下井口钻完井模式现状与展望

水下井口和采油树在中深水油气田开发中起着重要作用,随着中国近海油气增储上产压力加大,中国海油探索在浅水海域采用水下井口的开发模式,并加大了浅水水下井口和采油树系统的国产化进程。通过对浅水水下井口和采油树系统的现状进行分析,笔者从浅水水下装备和水下钻完井作业工艺出发,系统总结了浅水水下装备的最新研发成果,同时展望了水下开发模式配套的钻完井工艺以及浅水水下装备的发展前景,对于浅水油气田采用水下模式开发具有重要的指导意义。

钻完井区域化管理模式在渤海油田的实践与应用

分析了渤海辽东湾区域钻完井作业存在物料供给距离远、补给周期长,现场物料消耗大、需求紧张,船舶与物料费用高等问题。通过设置区域总监积极参与船舶、物料动态管理,优化船舶安排、重点租赁工具跟踪、作业点区域化管理,提高了船舶使用效率,满足了现场需要,达到了供需平衡,节省了运输成本。

海洋油田钻完井废弃物全过程管理信息系统的开发

海上油气开采会产生品类繁多的钻完井废弃物,直接排海会对海洋生态造成破坏性影响,随着海洋环保要求日趋提升,钻完井废弃物合规处理已成为当前海上钻井作业亟待解决的问题。基于SQL Server 2012数据库与VisualStudio2019平台,采用MVC开发模式,设计并开发的钻完井废弃物全过程管理信息系统,旨在提供动态废弃物数据导入、可视化工程日报导出等功能。该系统不但能实现海上油田固体废物治理的规范化、系统化和网络化,提高钻井固废处理效率,也能为企业决策机构提供实时信息,从而为共同拓展公司内部及国家级专用信息管理网络打下良好基础。

准南煤田东段煤层气开发钻完井技术现状及发展方向

本文在对地质特点和影响钻井质量及效率的因素进行分析的基础上,从井型、井身结构、完井方式、井网井距、钻井液等几方面,系统总结分析了准南煤田东段的煤层气钻完井技术现状及其应用效果。最后,针对新疆煤层气开发中的钻完井技术难题,提出了新疆煤层气钻完井技术攻关方向,以期为后续的煤层气勘查开发提供指导和借鉴。

非悬臂式钻机钻丛式开发井技术

渤中13-1油田开发平台是渤南油气田群的枢纽中转平台,在开发准备阶段面临着悬臂式钻井平台资源紧张,无法满足渤海油田整体开发需要的实际困难。为缓解资源矛盾,创造性地提出并采用了"非悬臂式钻机+水下基盘"作业模式。不仅保证了油田按期顺利投产,而且获得了直接经济效益1.4亿元,同时每年可创造间接经济效益9.27亿元,以及良好的社会效益。这种全新作业模式的成功应用,对后续应用此项技术进行作业具有较强的借鉴意义。