非常规油气资源开发的关键技术
非常规油气勘探开发中的测井技术研究

非常规油气勘探开发中的测井技术研究随着全球能源需求的不断增长,传统油气资源越来越难以满足人们的需求,非常规油气资源的勘探和开发成为了当前重大的课题之一。
在非常规油气勘探开发中,测井技术的应用显得尤为重要。
一、非常规油气勘探开发的挑战非常规油气是指储藏在低渗透、低孔隙度和低压力地层中的油气资源,例如页岩气、油砂、深水油、致密砂岩等。
与传统的石油和天然气相比,非常规油气的开采相对困难,成本更高,技术挑战也更大。
首先,非常规油气的勘探难度较大。
由于非常规油气埋藏深度大,千篇一律的区别很小,因此对勘探技术的要求非常高。
其次,非常规油气的抽采技术相对传统的油气资源更为复杂。
开采非常规油气常常需要采用一系列复杂的工程技术,例如水力压裂、储气层开发等。
这些技术需要高精度测井数据的辅助支持。
因此,开采非常规油气需要通过创新的技术手段来克服挑战和限制。
二、测井技术在非常规油气勘探开发中的作用测井技术是非常规油气勘探开发过程中必不可少的技术手段之一。
测井技术可以获取地下的详细储层参数数据,帮助工程师和科学家了解油气储集层的特性和构造,进而制定最佳的开采方案。
在非常规油气开采中,测井技术还可以向工程团队提供深入了解储层特性的数据和信息。
测井数据可以通过诸如井壁心贴合、放射性定量测井、声波和电波测井、核磁共振测井、成像测井等多种手段获得。
通过测井技术获取数据,可以实现低成本的油气勘探,避免不必要的资源浪费和环境污染,有效缩短勘探周期和提升勘探成功率。
三、测井技术在非常规油气开发中的应用实例1.水力压裂水力压裂是非常规油气开发的一种重要的工程技术。
此技术常常需要对不同的井穴进行精细的测井测试,以获得准确的搭便桥信息。
这些信息可以帮助工程师了解储层特性和油气的含量,计算出最佳的井筒和注水压力等具体参数,从而确定最佳的水力压裂方案。
2.储气层开发储气层开发是非常规油气开采另一种重要的技术之一。
在储气层开发过程中,测井技术对于为储集层设计和开发合理的抽采方案至关重要。
非常规油气勘探与开发技术

非常规油气勘探与开发技术在当今能源需求日益增长的社会环境下,石油和天然气仍然是主要的能源来源。
但是,传统的油气田已经逐渐变得稀缺和难以开采,进而导致了非常规油气资源的开发热潮。
而非常规油气勘探与开发技术的发展,则是支撑该热潮的关键因素之一。
本文将探讨一些关于非常规油气开发技术的现状和未来趋势。
1、页岩气开采技术页岩气是一种以页岩作为储存和传输介质的天然气,它的开发始于上世纪90年代,而至今仍然是全球非常规天然气产业中最成熟的一项。
页岩气是通过水平钻井和水力压裂技术(或称为水力破裂技术)来采集的。
通过钻井向地下注入高压水和砂子,然后断掉水压的作用,砂子就在岩石中裂开了微波形状的裂缝,这样天然气就可以顺着这些微缝流出来。
这种技术是高效且普遍使用的,目前已经发展成为了一定规模和经验。
然而这种技术也存在一些问题和挑战。
例如,多次开采同一区块存在严重的缓慢排水或系统失效问题等。
同时,这种技术也需要大量消耗水资源,会对环境产生负面影响。
2、煤层气开采技术煤层气是由煤层中的煤与天然气结合而成的一种混合物。
它的开发涉及开采和排放井下瓦斯模型,压裂和抽采液等领域。
这是一个需要系统性的工作,涉及多个方面技术的循序渐进的协调。
随着煤层气行业的发展和技术进步,新的技术和创新持续出现。
对于煤层气的开采技术,目前主要有透水杆支架纵向分层穿层自流水压缩跨层等技术和方法,其采气效率可以以上升到较为理想的水平。
由于它相对处理成本较低、能源综合利用效率高,所以其在煤炭资源丰富的国家和地区是被越来越多地看重的。
3、页岩油开采技术与页岩气类似,页岩油也是被通过水力压裂技术开采。
这种技术利用水和人工加压机械地破坏页岩,然后溢出石油。
然而,由于相对较低的原油价格和缓慢的钻井速度,加上缺乏完整的“页岩油层”研究,页岩油开发相对滞后于页岩气开发。
在页岩油开采的过程中,虽然需要使用的化学品和毒性较低,但是这种开采过程也会对地表和地下水资源产生影响(例如简单的排污、水资源的消耗和地表裂缝等)。
非常规油气资源发展现状及关键问题

3本文受到国家重大专项“页岩油有效开采关键技术”(编号:2008ZX05018)的资助。
作者简介:刘洪林,1973年生,高级工程师;1995年毕业于中国矿业大学,主要从事非常规油气勘探开发研究工作。
地址:(065007)河北省廊坊市44号信箱新能源所。
电话:(010)69213733。
E 2mail :liuhonglin69@非常规油气资源发展现状及关键问题3刘洪林1,2 王红岩2 刘人和2 赵群2 张晓伟2 雍洪31.中国地质大学能源学院2.中国石油勘探开发研究院廊坊分院3.中国石油天然气集团公司国际事业部 刘洪林等.非常规油气资源发展现状及关键问题.天然气工业,2009,29(9):1132116. 摘 要 我国非常规油气资源非常丰富,加快对其的开发利用对确保国家能源安全具有重要的战略意义。
为此介绍了我国煤层气、油砂、油页岩、页岩气、天然气水合物、致密砂岩气等非常规油气的资源状况,分析了国家对非常规油气资源的战略需求。
结论指出,为加快我国非常规油气资源开发利用步伐,需对以下非常规油气领域的关键科学问题开展攻关:油砂成矿规律及提高分离效率基础研究、油页岩成矿规律及原位开采基础研究、页岩气成藏机制及高效开采基础研究、致密砂岩气成藏机理及开采基础研究、天然气水合物成藏富集规律及开采工艺基础研究。
关键词 中国 非常规油气 勘探 开发 现状 需求 基础研究 DOI :10.3787/j.issn.100020976.2009.09.0321 我国非常规油气资源基础1.1 煤层气 ,我国42个主要含煤盆地煤层埋深2000m 以浅的煤层气地质资源为36.8×1012m 3[1]。
目前煤层气的开采方式主要有两种:一种为地面开采方式,通过地面钻井方式进行开采,目前国内已经建成产能大约7.5×108m 3/a ;另一种为煤矿井下抽放开采,2007年井下抽放产能大约为47×108m 3/a 。
醇基压裂液的研究与应用

醇基压裂液的研究与应用醇基压裂液是一种用于页岩气、致密油等非常规油气资源开发的重要技术。
本文将探讨醇基压裂液的研究与应用,以期帮助读者更好地了解和应用这一技术。
醇基压裂液是指以醇类化合物为溶剂的压裂液。
相比传统的水基压裂液和油基压裂液,醇基压裂液具有许多独特的优势。
首先,醇基压裂液的粘度较低,能够更好地渗透到页岩和致密油储层中,提高开采效果。
其次,醇基压裂液的溶解性强,能够更好地溶解和吸附页岩和致密油中的有机质,增加储层的渗透性。
此外,醇基压裂液还具有较好的稳定性和化学惰性,能够减少对储层的损害。
醇基压裂液的研究主要集中在以下几个方面。
首先是醇基压裂液的配方设计。
醇基压裂液的配方设计涉及到选择合适的醇类溶剂、添加剂和助剂。
研究人员通过对不同醇类化合物的溶解性、挥发性和表面张力等性质的研究,选择合适的醇类溶剂。
同时,根据不同的储层特征和开采需求,添加剂和助剂的选择也十分重要。
其次是醇基压裂液的性能研究。
醇基压裂液的性能研究包括流变性能、分散性能、损害性能等方面的研究。
通过对醇基压裂液的性能研究,可以评估其在实际应用中的效果和可行性。
最后是醇基压裂液的应用研究。
醇基压裂液的应用研究主要包括实验室研究和现场试验。
通过实验室研究和现场试验,可以评估醇基压裂液在不同储层中的适用性和效果,并进一步优化和改进醇基压裂液的配方和性能。
醇基压裂液的应用已经取得了一些重要的进展。
在页岩气和致密油开发中,醇基压裂液已经得到了广泛应用。
通过使用醇基压裂液,可以显著提高页岩气和致密油的开采效率和产量。
同时,醇基压裂液还具有环保和经济效益方面的优势。
相比传统的水基压裂液和油基压裂液,醇基压裂液的使用可以减少对水资源的消耗,降低环境污染,并减少开采成本。
然而,醇基压裂液的研究与应用还面临一些挑战和问题。
首先是醇基压裂液的成本较高。
相比水基压裂液和油基压裂液,醇基压裂液的成本要高出许多,限制了其在大规模应用中的推广和应用。
其次是醇基压裂液的稳定性和长期效果的评估。
石油工程技术 非常规油气井工程技术研究进展

非常规油气井工程技术研究进展1非常规油气井工程技术研究内容1.1“一趟钻”作业关键技术对非常规油气进行开采的井工厂一般使用丛式水平井,是目前主流的一种工程模式。
在建立大规模“井工厂”过程中,对大位移水平井施工技术提出了新要求。
除需要对环保作业的开展形成约束外,还要促进水平井作业能力的提升,保障水平钻井在作业过程中的安全性和高效性。
在不断提高大变形水平井扩展极限预报精度的同时,还要保证其安全控制技术的不断完善,从而促进“一趟钻”等关键技术的创新与进步。
在“一趟钻”工艺中,主要包括一个钻头、一个钻井流体系统和一组导向钻具。
一次入井,就可以在同样大小井口中,连续钻完所有进尺。
该项技术在应用时能够获得理想的施工效果。
1.2页岩气井工程大型化设计研究井工厂作业模式的应用,既满足了安全、环保、降本、增效等需求,也节省了土地资源。
当前,在做好页岩气井工厂大型化设计作业基础上,为适当增加单个井场布井总体数量,需将该项内容作为推进我国页岩气井革命发展的迫切需求。
在促使页岩气丛式水平井朝着大型化发展方向转型时,可以在同一个钻井平台上,随着页岩气储层开发控制作业的开展,适当增加实际的开发控制半径,在上述基础条件作用下,能够有效解决重大科技问题。
作为推进我国页岩气井革命的关键,除需运用大型丛式水平井工程模式外,还需建立完善的技术支撑体系。
在该类创新突破作用下,进一步提出地质与工程一体化设计控制理念。
在创建大型“井工厂”时,需要将大位移钻井技术作为核心。
为有效减少对大位移钻井的约束影响,项目拟研究山地页岩气丛式水平井布井方式,构建定向性钻探扩展极限模型,定量表征丛式水平井规模化程度。
考虑水平井压裂效果,并进行加密,建立合适的防碰绕障轨道,使整体设计模型得到优化和完善。
1.3煤层气田高效钻采技术储藏于煤层中的非传统气体统称为煤层气,亦称“煤矿瓦斯”。
我国煤层气资源丰富,如能实现高效开采,将有助于提高我国天然气自给率,减少煤层瓦斯灾害,保护大气环境。
非常规油气储层改造及增产稳产新技术与管理

非常规油气储层改造及增产稳产新技术与管理非常规油气储层改造及增产稳产新技术与管理引言油气储层是人类能源供应的重要源泉之一,而非常规油气储层作为一种传统储层的延伸,具有储量丰富、分布广泛等特点。
为了实现非常规油气储层的开发利用,不断涌现出许多非常规油气储层改造及增产稳产的新技术与管理模式。
本文将介绍一些非常规油气储层改造及增产稳产的新技术和管理模式。
一、油气储层加密技术为了提高非常规油气储层的采收率,加密技术成为一种有效的途径。
加密技术可以通过增加储层裂缝的数量和面积来提高储层的渗透率,进而增加油气的产量。
目前,常用的加密技术包括压裂技术、水力压裂技术和酸化技术等。
1. 压裂技术压裂技术是指通过注入高压液体到储层中,使储层内部的裂缝扩展,并形成一定宽度和一定长度的水平裂缝。
这样能够极大地增加储层的接触面积,提高油气的渗透率。
压裂技术已经得到广泛应用,在提高非常规油气储层产能上具有显著效果。
2. 水力压裂技术水力压裂技术是指使用高压水来破碎岩石,进而形成一系列的裂缝。
通过水力压裂技术,可以将砂石等固体颗粒带入裂缝中,以保持裂缝的稳定。
这一技术适用于储层渗透性较差的情况,并且对储层的石英含量有一定的要求,但效果显著。
水力压裂技术在增产稳产方面具有独特优势。
3. 酸化技术酸化技术是指通过注入酸液来溶解储层中的碳酸盐矿物质,从而扩大裂缝并增加渗透率。
由于非常规储层中碳酸盐矿物的含量较高,酸化技术尤为适用。
通过合理的酸液配比和注入方式,可以有效地改造非常规油气储层,实现增产稳产。
二、智能化采油技术智能化采油技术是非常规油气储层开发的新方向之一。
智能化采油技术通过传感器、数据采集系统和自动控制系统等设备,实现对油气储层的实时监测和控制。
这一技术可以帮助开发者更精准地掌握储层状态、优化生产方案,并及时调整开采参数,以提高非常规油气的产量和稳定性。
智能化采油技术主要包括井底传感器系统、智能油藏管理系统和自动控制系统。
鄂尔多斯盆地非常规油气开发技术与管理模式

23821世纪以来,全球范围内非常规油气藏勘探开发发展迅速,并已经成为油气供应体系的重要组成部分。
随着油气需求量的不断增加及常规油气占比的逐渐降低,非常规油气的有效动用对于缓解油气供需矛盾、保障我国能源安全、促进能源结构低碳转型、推动碳埋存具有十分关键的战略意义非常规油气是未来社会油田开采工作的主要发展方向,这为整个石油行业的发展带来新的发展机遇与挑战。
油气能源作为推动社会经济发展的重要能源,该能源的勘探水平与开采水平直接影响都社会经济发展速度。
盆地内丰富的非常规油气资源,将成为下一步油气接替开发的重要领域,接下来仍需持续加强勘探开发技术攻关,不断提高单井产量及采收率,为保障国家能源安全、实现油田持续稳产上产提供资源和技术保障我国拥有丰富的非常规油气能源,非常规油气能源的勘探与开发成为我国油气产业的重要发展方向。
1 非常规油气开发关键技术1.1 油田侧钻定向井技术为提高剩余油挖潜效果,开展侧钻短水平井+31/2〞套管固井+小直径桥塞分段压裂技术试验,在AS油田试验27口,初期单井产量3.0吨,达到周围老井的3倍。
攻关形成油田侧钻短水平井技术,剩余油挖潜动用效果显著,攻关形成侏罗系底水锥进、三叠系水线两侧剩余油判识及布井技术,成功率90%以上,形成侧钻装备和钻完井技术,建立了提速模板,“一趟钻”全面应用,小直径深穿透射孔、多短簇细分层压裂等特色改造技术,初期单产达2.0吨。
LD部分超低渗油藏侧钻定向井单井产量低,将侧钻水平井技术由AS油田扩展至XF、JY油田。
通过优化水平段长度和储层改造工艺,试验回接重造井筒实现大排量体积改造。
1.2 气田侧钻裸眼水平井技术持续优化钻井参数,形成侧钻水平井轨迹精细控制技术,钻井周期由35下降至27.5天,研发小直径裸眼封隔器和低伤害压裂液,形成裸眼分段压裂技术,初产2.5万方。
探索研究气田侧钻水平井固井完井技术,单井产量大幅提升,针对裸眼完井分段压裂封隔有效性差的问题,将完井方式由裸眼向小套固井完井转变,攻关形成600m以上水平井窄间隙固井和31/2″小直径桥射联作分段压裂技术,试验5口井,初期单井日产气3.2万方,较裸眼完井提高28%。
非常规油气勘探测井评价技术的挑战与对策

非常规油气勘探测井评价技术的挑战与对策1. 本文概述非常规油气勘探测井评价技术是当前油气行业面临的重要挑战之一。
随着传统油气资源的逐渐枯竭,非常规油气资源的勘探与开发成为行业的新焦点。
由于非常规油气藏的地质特征复杂,传统的测井评价技术往往难以满足评价需求,开发新的非常规油气勘探测井评价技术显得尤为迫切。
本文首先介绍了非常规油气勘探测井评价技术的发展背景和意义,接着分析了当前技术面临的主要挑战,包括地质条件的复杂性、测井数据的不确定性以及评价方法的局限性等。
在此基础上,本文提出了一系列对策和建议,旨在推动非常规油气勘探测井评价技术的创新与发展。
文章还将探讨如何通过技术创新、数据整合和跨学科合作等方式,提高非常规油气勘探测井评价的准确性和效率。
通过这些对策的实施,有望为油气行业带来更高效、更经济的勘探测井评价解决方案,进一步推动非常规油气资源的有效开发和利用。
2. 非常规油气藏的地质特征非常规油气藏的地质特征是决定勘探测井评价技术的关键因素。
这些特征通常包括低渗透率、复杂的储层结构、非均质性强以及有机质的成熟度和类型等。
这些特点对测井评价技术提出了更高的要求和挑战。
低渗透率意味着油气在地层中的流动性较差,这直接影响了油气的开采效率和产量。
测井技术需要能够准确地识别和评估储层的渗透性,以便找到最佳的开采方案。
非常规油气藏通常具有复杂的储层结构,如裂缝发育、层理交错等,这些结构对测井数据的解释和储层的物理特性评价带来了困难。
测井评价技术必须能够识别这些复杂的地质结构,并对其进行准确的描述和评价。
再者,非均质性强是另一个显著的地质特征,它导致了储层物性的不连续性和变化性,这对测井评价的精度和可靠性提出了更高的要求。
测井技术需要能够捕捉到这些细微的变化,并进行有效的量化分析。
有机质的成熟度和类型对非常规油气藏的形成和分布有着决定性的影响。
成熟度决定了有机质能否生成油气,而有机质的类型则影响着油气的质量。
测井评价技术需要能够评估有机质的成熟度和类型,以便更好地理解油气藏的潜力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
非常规油气资源开发的关键技术摘要:随着中国经济的快速发展,国内常规油气的开发生产已不能满足经济发展的需要,必须寻求新的出路。
当前,世界各国都很重视非常规油气资源的开发和利用,煤层气、致密气和页岩气等已经在部分国家实现了有效开发。
为此,详细分析了世界煤层气、致密气和页岩气等非常规油气资源的勘探开发现状;简述了中国在煤层气、致密气和页岩气等非常规能源方面所开展的工作以及相关的关键技术;提出了加快中国非常规油气勘探开发业务发展的建议。
1中国非常规油气资源与勘探开发关键技术随着油气勘探开发的不断深入发展,致密气、页岩气、煤层气、致密油等非常规油气在现有经济技术条件下展示了巨大的潜力,全球油气资源将迎来二次扩展。
页岩气、致密气的发展,使美国天然气探明储量从2002年的 4.96×1012m3增加到2008年的6.86×1012m3,增幅超过38%。
中国的非常规油气资源也十分丰富,页岩气、致密气、致密油、油页岩、油砂、煤层气等开发利用潜力巨大;但中国非常规油气具有地质研究起步较晚,资源潜力认识不清,开发技术相对落后等特征。
基于非常规油气的特点,对中国非常规油气资源潜力进行初步评价,并总结近年来中国非常规油气勘探开发技术进展。
1.1致密气勘探开发关键技术鄂尔多斯盆地的苏里格气田和大牛地气田资源丰富,但储集层物性差,孔隙度为4%~10%,渗透率为0.1×10−3~3.5×10−3μm2,单井产量低,产量递减快。
针对该盆地的低渗透致密砂岩储集层,油田现场开展了大量的勘探开发技术攻关:①全数字地震勘探技术实现了薄气层的有效预测。
通过“常规地震勘探向全数字地震勘探、单分量地震勘探向多分量地震勘探、叠后储集层预测向叠前有效储集层预测”3大技术转变,采用折射波静校正、4次项速度分析、地表一致性振幅反褶积等技术处理地震资料,剖面的有效频带宽度达到5~105Hz,与常规地震剖面相比,低频拓宽5Hz,高频拓宽10Hz,实现了“岩性体刻画—有效储集层预测—流体检测”的技术进步,形成了全数字地震薄气层预测和多波地震流体检测2大主体技术,为叠前有效储集层的预测奠定了基础;②针对苏里格地区高阻、低阻气层并存及孔隙结构复杂的特点,研发了感应-侧向联测法、视弹性模量系数法等6种低渗低阻气层识别技术,提高了气层判识能力;③钻井方面大力推广应用不动管柱分层压裂合采技术,有效提高了储集层动用程度。
鄂尔多斯盆地致密气勘探开发的成功,依赖于地质认识的不断提高与勘探开发技术的不断进步。
经过大力推进技术研发,2010年苏里格气田和大牛地气田天然气产量分别提升为106×108m3和22.8×108m3,预计2020年将分别达到230×108m3和35×108m3。
按照中国石油制定的长庆油田5000万t油气当量发展规划,致密气将是下一步勘探开发的重点对象,2015年以前长庆油田致密气产能将达到230×108m3,占天然气总产量的65.7%(见图1),并维持较长时间的稳产。
结合华北分公司大牛地气田已建成的致密气年产量25×108m3,预计2015年以前鄂尔多斯盆地致密气年产量将超过255×108m3。
图1长庆油田天然气年产量及发展趋势图1.2页岩气勘探开发关键技术页岩气开发求产的关键是开发技术的进步,目前已推广应用大规模水力压裂技术、微地震监测技术等,取得明显效果。
中国石油天然气集团公司在上扬子地区古生界海相页岩的勘探中获突破,威201、宁201、宁203、昭104、阳101等5口井钻获工业气流;目前已部署3口页岩气水平井,包括威远地区2口、长宁地区1口。
中国石油化工集团公司在中生界陆相页岩的勘探中获得突破,如元坝9井和建111井已获工业气流。
1.3煤层气勘探开发关键技术为了加大煤层气产能建设力度,提高煤层气年产量,“十一五”期间进行了大量技术攻关:①丛式井钻完井技术。
广泛应用丛式井钻井技术,建立合理的井身结构,选择适当的钻具组合,优选钻井参数,确保井身质量,加快钻井速度,缩短煤层浸泡时间,保护煤岩产气层,有效降低生产成本。
②水平井分段改造技术。
水平井分段改造技术日趋成熟,形成了6套主体技术,包括双封单压分段压裂技术(15段)、滑套封隔器分段压裂技术(6段)、水力喷射分段压裂技术(10段)、裸眼封隔器分段改造技术(10段)、快速可钻式桥塞分段改造技术(15段)、液体胶塞分段压裂技术(特殊技术)。
2007―2010年累计改造水平井572口,压后稳定日产量6.5t,是直井的3.9倍,增产效果显著。
截至2010年底,中国共开辟了48个煤层气勘探区,建立了6个开采与试采区。
目前,共钻煤层气井5400口,探明煤层气地质储量为2902×108m3,累计年产能超过30×108m3,沁水、鄂东、阜新、铁法已实现商业化生产,2010年产量达15×108m3。
表1中国煤层气主要分布区及资源量预测我国煤层气勘探开发历程可以归结为3个发展阶段:矿井瓦斯抽放发展阶段、现代煤层气技术引进阶段和煤层气产业逐渐形成发展阶段。
国内煤层气的基础研究起步较晚,但90年代以来进行了大量的研究工作,尤其是国家973煤层气项目研究工作的开展,使煤层气在成因类型划分及其判识、煤层储气机理和储层评价、煤层气吸附和解吸机理、煤层气藏形成的动力场及成藏过程、煤层气资源评价等方面取得了较大的进展。
同时,近年来通过研发和引进,煤层气地球物理勘探、煤层气钻井、煤层气完井、煤层气增产技术也得到了很大的提高。
深化煤层气成藏、吸附-解吸机理等方面的研究、加强选区评价工作、发展羽状水平井等先进的开采工艺及煤层气采出水的处理工艺是今后煤层气勘探开发的重点。
1.4致密油勘探开发关键技术中国致密油已在鄂尔多斯、准噶尔、四川、松辽、渤海湾等盆地实现工业化生产,为致密油勘探开发提供了技术先导试验,起到技术引领作用。
针对致密油开发特点,中国石油长庆油田公司大力开展技术攻关:测井曲线特征归纳法、产能指数法、模式识别法等快速预测技术对致密油油层的预测符合率达到了85%;水平井“分簇多段”压裂工艺使超低渗油藏改造效果大幅提升,在华庆油田已完成试验4口水平井,最高实现了9簇18段压裂施工,2口井压后自喷,其中庆平2井试油日产纯油105.6m3,4口井平均产量53.5m3/d,与直井相比提高了4.8倍,初步实现了超低渗油藏水平井压裂技术的突破。
表2中国致密油分布及资源量预测2深水石油钻井技术现状及发展趋势深水石油钻井是一项具有高科技含量、高投入和高风险的工作,其中喷射下导管技术、动态压井钻井技术、大位移井和分支水平井钻井技术、深水双梯度钻井等技术是深水钻井作业成功的关键。
钻井船、隔水管和水下防喷器等设备的合理选择也是深水钻井作业成功的重要因素。
2.1深水钻井设备适用于深水钻井的主要是半潜式钻井平台和钻井船2种浮式钻井装置。
钻井船是移动式钻井装置中机动性最好的一种。
其移动灵活,停泊简单,适用水深范围大,特别适于深海水域的钻井作业。
钻井船主要由船体和定位设备2部分组成。
船体用于安装钻井和航行动力设备,并为工作人员提供工作和生活场所。
在钻井船上设有升沉补偿装置、减摇设备、自动动力定位系统等多种措施来保持船体定位。
自动动力定位是目前较先进的一种保持船位的方法,可直接采用推进器及时调整船位。
2.2深水定位系统半潜式钻井平台、钻井船等浮式钻井装置在海中处于飘浮状态,受风、浪、流的影响会发生纵摇、横摇运动,必须采用可靠的方法对其进行定位。
动力定位系统一般采用DGPS定位和声纳定位2种系统。
2.3钻井技术(1)大位移井和分支水平井钻井技术海上钻井新技术发展较快,主要包括大位移井、长距离水平钻井及分支水平井钻井技术。
这些先进技术在装备方面主要包括可控马达及与之配套的近钻头定向地层传感器。
在钻头向地层钻进时,近钻头传感器可及时检测井斜与地层性质,从而使司钻能够在维持最佳井眼轨迹方面及时做出决定。
(2)深水双梯度钻井技术与陆地和浅海钻井相比,深海钻井环境更复杂,容易出现常规钻井装备和方法难以克服的技术难题:锚泊钻机本身必须承受锚泊系统的重量,给钻机稳定性增加了难度;隔水管除了承受自身重量,还承受严重的机械载荷,防止隔水管脱扣是一个关键问题;地层孔隙压力和破裂压力之间安全钻井液密度窗口窄,很难控制钻井液密度安全钻过地层;海底泥线处高压、低温环境影响钻井液性能产生特殊的难题;海底的不稳定性、浅层水流动、天然气水合物可能引起的钻井风险等。
(3)动态压井钻井技术DKD(DynamickillDrilling)技术是深水表层建井工艺中的关键技术。
该技术是一种在未建立正常循环的深水浅层井段,以压井方式控制深水钻井作业中的浅层气井涌及浅层水涌动等复杂情况的钻井技术。
其工作原理与固井作业中的自动混浆原理相似,它是根据作业需要,可随时将预先配好的高密度压井液与正常钻进时的低密度钻井液,通过一台可自动控制密度的混浆装置,自动调解到所需密度的钻井液,可直接供泥浆泵向井内连续不断地泵送。
在钻进作业期间,只要PWD 和ROV监测到井下有地层异常高压,就可通过人为输入工作指令,该装置立即就可泵送出所需要的高密度钻井液,不需要循环和等待配制高密度钻井液,真正意义上地实现边作业边加重的动态压井钻井作业。
2.4喷射下导管技术海上浅水区的表层套管作业通常采用钻孔、下套管然后固井的作业方式。
在深水区,由于海底浅部地层比较松软,常规的钻孔/下套管/固井方式常常比较困难,作业时间较长,对于日费高昂的深水钻井作业显然不合适。
目前国外深水导管钻井作业通常采用“Jettingin”的方式。
3海洋工程装备关键技术分析海洋作为全球油气资源开发的新领域,已经成为全球油气资源重要的接替区。
开发海洋油气资源特别是深水油气资源已作为国家的重要战略举措之一。
我国已将海洋工程装备产业列为培育发展的新兴产业,在“十二五规划纲要”中要求优化海洋产业结构,培育壮大海洋工程装备制造业。
3.1钻井平台1)自升式钻井平台悬臂梁式自升式钻井平台是发展主流,它便于在导管架上修井、钻井、实现快速钻井等。
液压驱动移动式悬臂梁,钻台在悬臂梁上沿纵橫向移动,一次定位能钻数十口丛式井。
钻井设备的配置,一般采用顶部驱动装置、大功率绞车、大功率泥浆泵、电驱动系统等,可整体提升钻井平台的作业能力,也为安全、快速钻井提供了前提条件。
自升式钻井平台是近海石油勘探开发的主要钻井平台形式,主要关键技术有:(1)总体优化设计;(2)悬臂梁优化设计;(3)桩腿高强度钢应用研究;(4)升降系统研究;(5)建造技术研究。
2)半潜式钻井平台随着海洋勘探开发向深水发展,对深水半潜平台的设计技术提出了更高要求,如:适应更加恶劣海况、解决稳性与可变载荷的平衡矛盾、使平台结构更趋合理简洁、减少焊接缺陷和疲劳裂纹、采用高强度钢以减轻自重、提高可变载荷量、设备材料的选择、建造成本的控制、水动力性能和运动性能预报、强度和疲劳评估等技术研究,使深水半潜平台的设计更优化,以趋向最佳。