钻井工程技术现状及未来发展趋势分析.pdfVIP

技术研究 钻井工程技术现状及未来发展趋势分析 齐 占彬 大庆钻探工程公司钻井一公司 黑龙江 大庆 163000 中国石油近年来 自主研制 了万米钻机及配套装备、近钻头地质导向、欠平衡/气体钻 井/控压钻 井、连续管作业机等核心装备 ，发展完善 了以 【摘要 】 水平井、欠平衡钻 井、钻 井提速、储层改造、带压作业为核心的配套技术 ，有力地支撑 了重点工程的实施 。但与 国外同行相 比，在 自动化钻机 、钻完 井装备、旋转导向系统、抗高温随钻测量仪器、抗高温螺杆、高效钻 头、高温高密度油基钻 井液、高压气井带压作业装备、低成本高效压裂液、无限 制选择性压裂工具、完井技术等方面差距明显。研究结果认为 ：我 国油气藏领域钻完井面临高温高压、高研磨性地层钻速低 、钻 井周期长、旋转导向 等技术储备不足的挑战，建议在 高效起下钻机 、高效破岩钻 头和辅助工具、旋转导向系统、井筒完整性、井下宽带信息传输技术、钻 井成套装备和技 术、工厂化钻完井与体积压裂一体化技术等方面开展技术攻关。 中国石油 钻 井工程 现状 油气藏 挑战 进展 【关键词 】 纵 观 近年来 全球 钻井 技术 发展 动 向 ， 工程技术发展 的质量 。 的主导方 向； 钻井 正经历着 深刻 的变化 。极 端环境 资源 深井 超 深井 钻井 面 临 的挑 战主要 表 现 （4 ）不断研发钻井高新技术 ，新 型破 勘探 开发正成 为热点 和焦 点 ，信 息技术 、 在 ：深度增 加 凸显钻机低效 ；深部 高研磨 岩技术 不 断涌现 ，实现优快钻井 ，达 到及 材 料 技 术 、通 讯 技 术 的 飞 速 发 展 为 克 服 性 地层破 岩效率低 、钻 速慢 ；高温高压对 时发 现 和保 护油气层 、降低 “吨油 ”钻井 人类极 限挑 战提供 了种种 可 能 ，井 下工具 管柱 、井 下工具 、仪器 的损 坏严 重 ；高压 成本 ，已成 为 国外 钻井 发展 的主流 ；并储 市场 的进 步速度 已远超地质年代 的变化 速 地层对井 控安全带来 挑 战 ；传 统 的随钻测 备反循 环钻井 、等离子 和激光 等非接触式 度 ，钻井 的远程控制 、 自动化作业 、工 厂 量 系统 的信道受 到制 约 ；深层井 壁失稳 问 钻井新技术 ； 化作业使得人类 越来 越有 勇气将 足迹 踏入 题 突 出 ，超 深层 岩石赋存 状 态遵循 规律不 （5 ）井下测量 、控制仪器和工具朝信 到过去似乎不 可触及 的区域 。这是个 机 遇 同于常规地层 ，常规井 壁稳定 理论 不再适 息传输 大容量 、多通道 、快 速精 确 、抗 高 与挑 战并存 的时代 ，驱 动钻井 技术 不 断创 用 ；多层井身结构应用 问题等 。 温高压 、智能化 、 自动化进一步发展 ； 新 和发展 ，而钻井 技术创新 的 回报反过来 非 常规 油气 钻井 面 临 的挑 战主要 表 现 （6 ）钻井液固井液系列化发展 ，体系和 再进一步驱动技术进步和创新 。 在 ：工厂化作业配套装备欠缺 ；旋转导 向系 添加剂产品种类多样、性能稳定、抗温抗复杂 1 油气工程技术发展现状 统 尚不成熟 ，不能满足长水平段快速钻井要 能力强 ，并出现了仿生钻井液和智能水泥； 求 ；破岩效率低 、钻井周期长 、成本高 ；大 （7 ）复 杂 结 构 井 纵 深 发 展 ，多 分 支 近 年 来 中 国石 油 油 气 工 程 技 术 与 装 功率压裂设备和高效压裂技术不成熟 ；井 眼 井 向六 级 以上 完 井 和 最 大 储 层 有 效 进 尺 备 的快 速发展 ，尤其是水平井 钻完井及 多 稳定 问题突出 ；井筒完整性存在隐患 ；流体 （M R C ）、钻 向储层 （D T O ）、极 大储层 段压裂增 产 改造技术 的突破 ，有力地支撑