国内外水平井技术综述
浅谈我国水平井钻井技术的发展及应用
综， ～…，连 中国化工贸易 Ｃｈｉｎａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｒａｄｅ 絮 浅谈我国水平井钻井技术的发展及应用 朱劲羽 （长江大学石油工程学院） 摘要：随着经济的发展，人们对石油的需求越来越大，平井钻井技术成为最重要的钻井技术之一。水平井技术于２ｏ世纪２０年代提出，４０年 代付诸实施，８Ｏ年代相继在美国、加拿大、法国等国家得到广泛工业化应用，并由此形成一股研究、应用水平井技术的高潮。如今，水平井钻井技术 已日趋完善，由单个水平井向整体井组开发转变，并以此为基础发展了水平井各项配套技术，与欠平衡等钻井技术、多分支等完井技术相结合。形成了 多样化的水平井技术。 关键词：钻井水平井发展 一、引言 近年来，水平井钻完井总数几乎成指数增长，全世界的水平井井 数为４．５万口左右，主要分布在美国、加拿大、俄罗斯等６９个国家， 其中美国和加拿大占８８．４％。在国内，水平井钻井技术日益受到重视， 在多个油田得以迅速发展，其油藏有低压低渗透砂岩油藏、稠油油藏、 火山喷发岩油藏、不整合屋脊式砂岩油藏等多种类型，石油剩余资源 和低渗、超薄、稠油和超稠油等特殊经济边际油藏开发的低本高效， 是水平井技术发展的直接动力。 智能化钻井系统是自动化钻井的核心，是多种高新技术和产品的 进一步研究和开发，其微型化的发展趋势，可望在２１世纪前半叶实 现，随着钻井过程中工具位置、状态、流体水力参数、地层特征参数 的实时测试、传输、分析和控制指令的反馈、执行再修正、钻井信息 日益数字化，越来越脱离了人的经验性影响和控制，钻进过程逐步变 成一个可用数字描述的确定性过程。当前出现和正在发展的三维成像 技术就是钻井信息数字化的一个典型例证。 自水平井技术获得进展以来，出现了明显的专业分工和作业中的 合作，现在这种趋势更加明显。测试工具开发和应用，多分支井完井 管柱系统开发，都体现了专业服务公司和作业者之间的专业分工和作 业合作趋势。这种趋势有利于新技术、新工艺的研究和应用。 总的来说，２ｌ世纪水平井钻井技术发展的趋势是向自动化、智能 化、轻便化和经济化方向发展。 定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一。 采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、 有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低开发成本，有利于环境 保护，具有显著的综合经济效益。近年来，定向井已成为常规技术而得 到普遍应用。 二、我国水平井钻井技术现状和趋势 中国是发展水平井钻井技术较早的国家之一，６０年代中期在四川 打成磨３井和巴２４井，限于当时的技术水平，这２口水平井未取得应 有的效益。“八五”和“九五”期间开展了对水平井各项技术的研究 和应用，并在不同类型油藏进行了先导试验或推广应用，取得了很多 成果。国内以胜利油田，塔里木油田等为代表的一些油田也广泛应用 水平井技术开发各种油气藏，每年钻各类水平井２００余口，并都见到 较好的效果，取得较好的经济效益。塔里木油田是中石油应用水平井 最多的油田，水平井技术已经成为塔里木油田“少井高产”重要的技术 支撑，在原油上产中发挥着越来越重要的作用。截止２００３年１２月底， 塔里木油田共完成各类水平井１３３口，占全油田总井数的３４％，日产 油６５８２．７６ｔ，占全油田产量的４５．４％，平均单井日产油８６ｔ，是直井的 ３．５倍，已累计生产原油１２９７．８４万吨。截止２００５年１Ｏ月，塔里木油 田共钻各类水平井１６０口，平均井深５０００米。水平井已经成为塔里木 油田开发的有效手段。 ２０世纪９０年代以来，钻井技术逐步细化为具有代表意义的水平 井、多分支水平井、大位移井、深井钻井、连续管钻井等钻井技术， ２７８ Ｉ中国化工贸易ｌ ｅ 讯Ｃｈｅｒ￣ｉｃａｉ ｈ魏（＝｝ 并相继开发了许多新工具、新装备，增加和完善了钻井测试和控制手 段、过程分析和控制软件。 要我国目前的水平井技术基本能适应我国油田开发的需求。但是 我国的水平井技术主要是以跟殊、引进、消化和吸收国外的先进技术 为主，没有在国际上独到的先进技术，在硬件和软件上还受制于人。 大力发展水平井技术是高效开发复杂油气藏特别是低渗透、稠油 和裂缝性气藏的重要举措。我国页岩气资源前景广阔，包括海相页岩 分布区和陆相页岩分布。水平井分段压裂改造等技术是重点突破口。 未来页岩气的开发将主要是靠小井眼钻井和先期裸眼完井降低工程成 本、靠水平井分段压裂技术提高单井产量、靠长水平段水平井延长油 气井生产周期的开发模式，最终实现页岩气的效益开发。 三、水平井钻井技术应用效果 水平井对于低丰度、薄油层、稠油油藏、裂缝油藏、低渗透油藏、 薄油层和井间剩余油的开发具有非常好的效果，能够大大提高单井产 量，提高油田的采收率。由于水平井钻井技术的成熟与配套，国内外 各油田广泛应用水平井开发各类油气藏。国外每年钻水平井在２０００口 以上，国内钻水平井也在２００口以上，其产量也是直井的４～８倍。水 平井在各种油藏开发应用中都见到明显的效果。 水平井应用井跟轨迹控制技术，解决了由于受地面条件制约而造 成靶前位移不够的“Ｌ”型井身剖面，为了提高固井质量，防止顶水下 窜的双靶点“ｓ”型井身剖面，以及各种三维井眼轨迹和防碰绕障 问题。 胜利油田通过套管内侧钻短半径水平井研究，至今已在油田内外 完成套管内侧钻水平井约３８口，其中侧钻短半径水平井１９口。形成 了具有胜利特色的套管开窗侧钻（短半径）水平井钻井配套工艺技术。 该技术能成倍的提高原来老油井产量，减少加密井，改善井网布置。 利用现成的垂直井眼和地面生产设施（如井口设施、地面集输管线和 计量仪等），合理有效的开发各类油藏，增加可开采储量及石油采出 率，在加快产能建设，降低开发成本，回避钻探风险等方面，显示出 了巨大的经济价值和潜力。与钻一口新的水平井或垂直井相比，侧钻 短半径水平井能够明显降低相应的钻井和完井费用，是一种投资少、 见效快、经济效益显著的油田开发技术，是老油田稳产增产和提高最 终采收率的一种有效途径。 四、结语 总体来说国内该工艺技术不完善、不配套，现场试验应用中也出 现了许多技术问题，现场应用经验较少。特别在水平井分段压裂工艺 和井下工具等方面，与我国实际生产需求还存在较大的差距。在基础 研究，水力裂缝优化设计、分段压裂工艺技术、分段压裂工具、压裂 材料、水力裂缝动态监测等方面与国外先进水平差距很大。在引进国 外技术的同时要结合我国实际情况进行高新、高能材料和精工制造方 面的科技攻关，努力形成具有自主知识产权的配套技术，争取在短时 间内提升我国水平井分段压裂技术水平。
超短半径钻井技术调研报告
1 第一部分 水平井及超短半径水平井钻井技术应用现状
1.1国外水平井应用现状及发展趋势
最近20多年来，水平井钻井技术已经发展为普遍应用的成熟技术，不仅在海上钻新井开发新油田方面发挥着重大作用，而且在陆上重入老井改造老油田方面也显示出惊人的效果。水平井钻井技术的迅速发展，同时带动了相关新工具和新技术的发展。高油价时代促使世界范围内加大油气勘探开发投入，水平井已成为高效开发油气的重要技术支撑。当今世界各种水平井完成总数已达45000口，分布在69个国家和地区。美国、加拿大和前苏联是早期钻水平井较多的国家，美国应用水平钻井技术的速度一直很高，每年约钻1000口左右的水平井。过去的十年中，由于取得了很好的效果，水平井技术在美国、加拿大及俄罗斯等国的应用大幅度增加。据费舍尔（Fisher）预计，水平井将使美国石油储量增加13.7亿吨，即占原油储量的2%。加拿大国家能委会计算了阿尔伯达省和萨斯喀彻省大部分碎屑岩和碳酸岩油田储量的增加，估计平均总开采量可增加1%，储量增加9.8%。
1.1.1美国水平井钻井技术应用现状
自1990年以来，美国水平井的钻井速度一直高达600-1000口/年。所钻井大致位于三个层系：得克萨斯州的Austin白垩地层占79%，美国北部与加拿大之间的Bakken页岩地层占5%，科罗拉多和怀俄明洲的里奥布拉瓦层系占2%，其它层系的井大约有14%。大多数井的开发方案都是以水平井为主的，其中包括钻井、完井、修井等。美国许多井已投产多年，全部水平井的90%是在碳酸岩地层中钻成的。水平井岩性的分布与美国的石油资源形成了鲜明的对比，美国仅有20%的油藏为碳酸岩油藏，30%的储量是在碳酸岩地层中。
水平井技术在美国最常见的用途是穿越裂缝和减少水锥。水平井能穿过地层几百米，井筒与许多裂缝和断块相连通。水平井还用于水驱、强化采油和避免目的层地表的限制等作业。美国水平井的平均产量与直井的产量比为3.2，而成本比为2.0。Austin白垩岩的平均成本比约为1.4。据作业公司报道，水平井技术几乎在所有油藏条件下都取得了成功，总的技术成功率为95%，这说明实施水平井钻井技术已不存在障碍。
多分支水平井产能模型综述
２０１１年４月 油气地球物理
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ 第９卷第２期
多分支水平井产能模型综述
李金凤” 何庆斌”李连客
１）东北石油大学石油工程学院；２）大庆油田有限责任公司
摘要：多分支水平井与常规水平井在产能预测方法上存在较大差异，国内外学者对其进行了大量的研究，提出了
一系列产能公式 本文从国内外学者研究多分支水平井产能的方法、公式等方面综述了国内外水平井产能公式 的研究进展，并对各产能模型进行了系统的比较，指出了不同产能公式的条件、适用范围及其各自的优缺点。
关键词：多分支水平井；产能公式；解析法；产能模型
多分支水平井是指在油藏开发目的层中完井段
以倾斜和分支为主要井眼轨迹特征的水平井，因为 其特殊的井身结构对油藏渗流特征影响很大，使得
多分支水平井与常规水平井在产能预测方法上也存
在较大差异，国内外学者对多分支水平井产能模型
的研究主要分为两大类：解析产能模型和半解析产 能模型。解析模型是利用镜像反映、势的叠加等原
理直接推导；半解析模型则是将分支井筒进行分段，
然后通过势的叠加原理、积分变化、保角变换和格林
函数等，给出多分支水平井产能计算线性方程组，求 解线性方程组可得多分支水平井产能。解析模型的
优点是计算简单，但其假设条件过多，在实际生产中 的适应性比较差；半解析模型的优点是既简化了计
算又保证了一定的精度，但目前还不能很好地解决
多分支井分支间干扰的问题。
１ 解析模型
１．１ Ｔａ６ａｘｏａ公式 自２０世纪６ｏ年代开始，前苏联的Ｔａｆａｘｏａ［ １率先
应用镜像反映原理、拟三维思想和等值渗流阻力方
法推导出了同一平面内辐射状分支水平理想井的产 能公式。其成果后来为众多学者所引用。该公式为
２￣ｒＫｈｈ（Ｐ 一Ｐ ）
Ｉｎ譬＋ ｈ
式中：Ｑ为分支水平井产能（ＩＴｌ３／ｓ）；Ｌ为水平井长度
（ｍ）；Ｋｈ为地层水平渗透率（ ）；ｈ为地层厚度 （ｍ）；Ｐ 为供给边界上压力（Ｐａ）；Ｐ 为井底压力
径向水平井技术发展及工具特点
径向水平井技术发展及工具特点
刘平全
【摘 要】径向水平井技术可以向储集层沿径向钻出长达50～100 m的生产流道,有效穿透泥浆污染带,成倍增加泄油面积,以提高油气单井产量.该技术通过转向器实现钻井轨迹由垂直到水平的位置转换,采用螺杆马达带动万向节及铣刀旋转,对油层套管实施开窗,然后下入喷射软管和喷射钻头,利用水力破岩机理,对油层实施喷射钻进.应用结果显示,该水力喷射钻进技术适用于松软地层,对硬地层钻进效果差.国外Max PERF径向钻孔技术,采用半刚性钻杆+金刚石钻头切削破岩钻进方式,对硬地层钻进具有明显优势,是径向水平井技术领域的发展趋势.%Ultra Short Radius
Drilling System (USRDS) can drill up to 50 m to 100 m perforation into the
reservoir along the radial direction from wellbore,in order to penetrating
the mud belt and increasing the drainage area for improving the
production of well.The USRDS Transited the drilling trajectory from vertical
to horizontal by diverter and the screw motor and Cardan shaft driving the
milling cutter to drill a hole of the oil casing,then the injection hose and
the jet bit is putted into the well and drilled into the oil layer by hydraulic
国内外稠油开发现状及稠油开发技术发展趋势
摘要 随着全球经济的日益发展，世界对石油的需求量迅猛增长，经过上个世纪对常规油资源的大规模的开发后，稠油资源以其丰富的储量吸引了世人的注意，因而稠油油藏的开发技术也备受关注。 世界上稠油资源蕴藏最丰富的国家是加拿大，其次为委内瑞拉，前苏联，中东地区，美国，中国等，本文分别介绍了美国、加拿大、委内瑞拉等国稠油油藏，以及中国辽河油田和新疆油田的油藏特点。 目前，世界上成熟的稠油开发技术有蒸汽吞吐、蒸汽驱、稠油冷采、ＳＡＧＤ，火烧油层等，新兴的技术包括ＶＡＰＥＸ技术，ＴＨＡＩ技术，水平井技术，和其它如井下蒸汽发生器等新技术。本文概述了各种稠油开采技术的特点、机理、和适用条件。 文章着重介绍了国内辽河油田和新疆油田，以及国外的一些稠油油藏应用各种技术开采的概况，包括油藏的简单情况，开发的效果，遇到的问题，和某些特色的技术等。目前在我国主要应用的是蒸汽吞吐和蒸汽驱开采，辽河油田的稠油产量主要以吞吐产量，常规产量和少量的汽驱产量构成，新疆油田是以吞吐、汽驱和常规开采为主。另外在齐４０块和杜８４块分别进行着汽驱和ＳＡＧＤ现场试验。而辽河油田稠油开发的突出问题是蒸汽吞吐后期产量大幅度递减，油汽比下降，目前急需转换开采方式，从而进一步改善开发效果，提高采收率。蒸汽驱、水驱、ＳＡＧＤ被推荐考虑进一步深入进行吞吐后接替技术研究。国外稠油油田的开发主要采用了蒸汽吞吐，汽驱，ＳＡＧＤ，冷采包括出砂冷采和水平井冷采，火烧油层等技术，ＶＡＰＥＸ正在加拿大的３个稠油油藏进行先导试验，而其它更新技术的试验将在未来Ｚ－３年内陆续展开。 最后针对我国稠油开发的现状及存在问题提出了几点认识和建议：应该加强油藏监测和精细油藏描述的工作；对于注蒸汽开采的项目加强热能管理；并大力发展水平井稠油开采技术。关键词：稠油油藏；稠油开发技术；接替技术ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｇｌｏｂａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ， ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄ ｏｆ ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｉｎｔｈｅ ｗｏｒｌｄ ｈａｓ ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ ｒｉｓｅｎ． Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｏｉｌ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｓｔ ｃｅｎｔｕｒｙ， ｐｅｏｐｌｅ ｈａｖｅ ｐａｉｄ ｍｏｒｅ ａｔｅｎｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅａｂｕｎｄａｎｔ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ａｎｄ ｅｘｔｒａ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， ａｎｄ ａｓ ｗｅｌｌ ｔｈｅ ｈｅａｖｙ ｏｉｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｃａｎａｄａ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ａｎｄ ｅｘｔｒａ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ，ａｎｄ ｔｈｅｎ Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ， Ｆｏｒｍｅｒ Ｓｏｖｉｅｔ Ｕｎｉｏｎ， Ｍｉｄｄｌｅ Ｅａｓｔ， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ， ａｎｄ Ｃｈｉｎａ．Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｂｒｉｅｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｌｉａｏｈｅ ａｎｄＸｉｎｊｉａｎｇ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｆｉｅｌｄｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｔｈｅ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｉｎ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ，Ｃａｎａｄａ， ａｎｄ Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ ｅｔｃ． ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ．Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓＰｕｆｆ， Ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ，ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓＣｏｌｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｕｓｅｄ ｆｏｒ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｒｅ Ｈｕｆｆ ＆。ＳＡＧＤ， Ｉｎ－ｓｉｔｕ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅａｒｅ ＶＡＰＥＸ， ＴＨＡＩ， Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｗｅｌｌ， ａｎｄ ＤｏｗｎｈｏｌｅＧｅｎｅｒａｔｏｒ ｅｔｃ． Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｌｌ ｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ．ＳｔｅａｍｔｈｅｓｅＴｈｅ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｆｏｃｕｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ Ｌｉａｏｈｅ ａｎｄ Ｘｉｎｊｉａｎｇｏｉｌｆｉｅｌｄ， ａｎｄ ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｆｉｅｌｄｓ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒ， ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ， ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｅｘｐｅｒｔｉｓｅ ｕｓｅｄｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｒｅｓｕｌｔ． Ｈｕｆｆ＆Ｐｕｆｆ ａｎｄ Ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ ｈａｖｅ ｂｅｅｎｐｒｉｍａｒｉｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｆｏｒ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｌｉａｏｈｅ ａｎｄ Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｏｉｌｆｉｅｌｄ． Ｔｈｅｍｏｓｔ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｈａｓ ｓｏ ｆａｒ ｂｅｅｎ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｄ ｂｙ ｈｕｆｆ＆ｐｕｆ ａｎｄ ｐｒｉｍａｒｙｒｅｃｏｖｅｒｙ ｉｎ Ｌｉａｏｈｅ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｈｕｆｆ＆ｐｕｆｆ ａｎｄ ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ．Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ， ｉｎ Ｌｉａｏｈｅ ｏｉｌｆｉｅｌｄ， ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ ａｎｄ ＳＡＧＤ ｐｉｌｏｔ ｔｅｓｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｉｎ Ｂｌｏｃｋ Ｑｉ－４０ ａｎｄ Ｄｕ－８４ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｎｏｗ， ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｌｉａｏｈｅ ｏｉｌｆｉｅｌｄ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｃｌｉｎｅ ａｎｄ ｐｏｏｒｅｒｏｉｌ／ｓｔｅａｍ ｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｔｅ ｓｔａｇｅ ｏｆ ｈｕｆｆ＆ｐｕｆｆ． Ｉｔ＇ｓ ｔｉｍｅ ｆｏｒ Ｌｉａｏｈｅ ｏｉｌｆｉｅｌｄ ｔｏ ｆｉｎｄｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｕｒｔｈｅｒａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｕｌｔｉｍａｔｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ． Ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ， Ｗａｔｅｒｆｌｏｏｄｉｎｇ， ＳＡＧＤ ａｒｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ ｔｏ ｂｅ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｈｕｆ＆ｐｕｆ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅｕｎｄｅｒｔａｋｅｎ ｆｕｒｔｈｅｒ． Ｈｕｆｆ＆Ｐｕｆ， Ｓｔｅａｍｆｌｏｏｄｉｎｇ， Ｃｏｌｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ （ｉｎｃｌｕｄｉｎｇＣＨＯＰＳ， ａｎｄ Ｃｏｌｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｗｅｌｌ）， ＳＡＧＤ， ａｎｄ Ｉｎ－ｓｉｔｕＣｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ａｒｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｆｏｒ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｃｏｕｎｔｒｉｅｓｗｏｒｌｄｗｉｄｅ． ＶＡＰＥＸ ｐｉｌｏｔ ｔｅｓｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｉｎ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｈｅａｖｙ ｏｉｌｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｉｎ Ｃａｎａｄａ． Ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｉｌｌ ｂｅｔｅｓｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ２－３ ｙｅａｒｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ， ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ Ｌｉａｏｈｅ ａｎｄ Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｏｉｌｆｉｅｌｄ， ｓｏｍｅ ｐｏｉｎｔｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｗｉｔｈ ｒｅｓｐｅｃｔ ｔｏ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ， ｄｅｔａｉｌｅｄ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ， ｈｅａｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｉｎ ｓｔｅａｍ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ， ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｗｅｌｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ； ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ中国石油勘探开发研究院硕士学位论文国内外稠油开发现状及稠油开发技术发展趋势引言随着世界经济的不断发展，全球的能源消耗持续增长，预计全球的能源消耗量在１９９５至２０１５的２０年间会上升５４％，而在发展中国家会上升７０％，同期内能源消耗增长最为显著的会集中在亚洲的发展中国家，最主要的就是中国和印度，在这里能源需求量将升高１２９％。而且今后人们所依赖的主要能源资源仍然是石油、天然气、和煤炭，在２０１５年，这几类资源的消耗将占到世界总能源消耗量的８８％＂＇ｅ然而，世界常规油产量将在２０１５年左右达到峰值，此后会逐年下降，由于常规能源的短缺和油价持续攀升，非常规油资源的商业化开采在那时便起着举足轻重的作用，尤其是稠油超稠油和沥青砂资源，到本世纪中期时，它们有可能占到世界能源供应的５０％． 表中分别列出了２００２年世界前１２位原油消费国的消费量和原油生产国的原油产量（２］，可以看出中国的原油消费量在世界排名第２位，仅在美国之后，而国内的原油产量远不能满足需求量，这一方面是由于我国的石油资源量接替不足，另一方面由于技术因素制约了生产。排名 ２００２年原油消费量国家 （百万桶／天） ２００２年原油产量国家 （百万桶／天）１２３４美国１９．７１中国５．６３日本５．３４德国２．７１沙特阿拉伯８．６８ 俄罗斯７．７０ 美国７．７０ 墨西哥３．５９中国石油勘探开发研究院硕士学位论文５６７８９１０１１俄罗斯 韩国 印度加拿大法国意大利 巴西墨西哥 中国 伊朗 挪威委内瑞拉加拿大 英国阿联酋伊拉克３．３９３．３７３．３３２．９４２．８８２．４６２．２７２．０３４７２９０９朋９８触８５７９２勺Ｌ弓‘１刁胜弓．１１针对我国目前两个最大的稠油油田一辽河和新疆油田，其生产开发也受到技术的制约，由于尚未找到适合的吞吐后接替技术，使目前蒸汽吞吐后期产量递减很快的生产矛盾日益突出，另外，我国的超稠油开发技术研究也未取得突破性的进展，使得相当一部分超稠油资源未能动用，这两个油田的稠油未动用储量总共约有４亿吨，其中超稠油未动用储量占了一半以上，约有２．２亿吨｛［７］在这样一个背景下，本论文对世界上目前成熟的稠油开发技术以及一些处于试验阶段的新兴技术进行了介绍，并着重对比了这些技术在国内外的应用和试验情况，希望通过类比分析，对目前国内技术瓶颈问题的解决有所借鉴和帮助，并且针对国内稠油开发的现状和存在问题提出了个人的几点认识和建议。由于目前本人在勘探院国际合作处从事院对外合作项目的管理工作，从工作性质上来说没有机会针对某一研究课题进行深入的专题研究，因此在导师的建议下选取了稠油开发领域这样综述性的论文题目。在论文的进行过程中，调研查阅了近百篇国内外稠油开发领域的文献和专著，对目前国内外稠油开发技术的研究与应用现状有了比较全面的了解，在此基础上，通过国内外开发技术应用情况的类比提出了一些认识和建议。
国内外页岩油钻井工程关键技术调研报告
国内外页岩油钻井工程关键技术调研报告
世界石油工业正在从常规油气向非常规油气跨越。致密油和气是储集在致密砂岩或灰岩等储集层中的石油和天然气，油气经历了短距离运移，目前页岩气已成为全球非常规天然气勘探开发的热点，页岩油的相关研究也正在兴起。
致密油（页岩油）的商业化突破具，有三大战略意义：
①延长石油工业生命周期，突破传统资源禁区和成藏理论，增加了资源类型与资源量；
②引发了油气科技革命，推动整个石油工业理论技术升级换代；
③改变了全球传统能源格局，形成以中东为核心的东半球“常规油气版图”，以美洲为核心的西半球“非常规油气版图”，影响世界发展秩序。
2005年-2010年北美在Barnett、Haynesville、Marcellus、Eagle ford等主要页岩气盆地开始大规模勘探开发，引发了一场页岩气技术革命，让美国天然气年产量重上6000亿方以上。2010年将页岩气开发技术规模应用到致密油开发，比较典型的是Bakken页岩油：普遍采用超长水平井开发（水平井段长度达3000米左右），2016年巴肯致密油年产量超过3000万吨。2014年下半年国际原油价格出现暴跌，并持续低位运行。油公司和油服公司共同致力于“提高单井产量和降低建井成本”，引发了北美页岩油气的第二次革命。
图1-1 北美地区页岩油气产区
目前，国内页岩油开发已经起步，并且取得一定的进展，但在理论技术革新和钻探技术换代上，依然处于摸索阶段，并未形成成熟的钻探配套技术。
（1）国外技术现状
国外致密油的开发技术的最高水平，应属北美地区。水平井钻井及多级压裂技术广泛应用促使北美形成致密油、页岩气比翼齐飞的局面，油气产量突飞猛进。然而，随着经济发展的减缓，美国天然气价格持续低迷，越来越多的公司发现干气业务已难以维系公司盈利的需求。2008 年以后，页岩气开发技术在致密油开发中的应用也取得了成功。作业公司发现，从事致密油甚至湿气生产能够获得更高的收益。鉴于此，越来越多的北美作业公司开始削减页岩气业务，将更多的资金和精力投入富含液态烃的致密区带。与页岩气相似，致密油钻井几乎也经历了尝试、探索、学习、改进、成熟、推广的过程，同样是由于技术的进步，使钻井工作量不断增长、钻井效率不断提升、致密油产量获得突破。北美是致密油开发较早的地区，随着技术的进步，美国和加拿大的致密油产量获得了巨大的突破。
我国气藏水平井技术应用综述_孙玉平
摘要随着我国天然气勘探开发的不断深入，复杂难开采的低品味储量比重不断上升，经济有效开发难度逐步加大。水平井技术是降低单位产能建设投资、提高开发效益的最有效手段之一，为此统计并分析了水平井在我国5种主要类型气藏开发应用中的经验教训，指出：水平井是经济开发低渗透砂岩气藏的有效方法，地质条件适应性是成功开发的关键；火山岩气藏Ⅰ类储层中的水平井开发是成功的，Ⅱ、Ⅲ类储层表现出一定的不适应性；疏松砂岩气藏水平井开发效果呈现出Ⅰ类好于Ⅱ类、Ⅱ类好于Ⅲ类的特征；准确钻遇有效储集层是水平井开发碳酸盐岩气藏的关键；水平井开发凝析气藏效果较好。同时结合水平井技术的特点和实践经验，总结了该技术在气藏开发中的使用条件，并建议今后应持续开展水平井储层适应性、配套技术研发及经济效益分析工作。关键词水平井天然气藏适应性发展建议综述我国气藏水平井技术应用综述∗孙玉平1陆家亮1巩玉政2霍瑶1杨广良3（1.中国石油勘探开发研究院廊坊分院，河北廊坊065007；2.中国石油塔里木油田公司开发事业部桑吉作业区，新疆库尔勒841000；3.中国石油大学胜利学院石油工程系，山东东营257097）
收稿日期：2010－10－22修订日期：2011－01－24∗基金项目：中国石油科技部2008B-1101《特殊天然气藏开发技术应用基础研究》。作者简介：孙玉平（1983－），硕士，从事天然气开发战略规划方案及基本方法研究。E-mail:sunyuping01@网络出版时间：2011-02-17网址：/kcms/detail/51.1736.TE.20110217.1420.003.html中图分类号：TE243.2文献标识码：B文章编号：2095-1132（2011）01-0024-04Vol.5，No.1Feb.2011doi：10.3969／j.issn.2095－1132.2011.01.0062011年第5卷·第1期
论文--国内外水平井钻井技术及发展方向
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巴音郭楞职业技术学院
毕 业 论 文
题 目：国内外水平井钻井技术及发展方向
所属系部： 电子信息工程学院
专 业： 石油与天然气地质勘探技术
年级/班级： 12高职一班
作 者： 阿斯哈提·艾赛提
学 号： 2013110733
指导教师：
评 阅 人：
年 月 日
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摘 要
经济的快速发展使人们对石油的需求急剧增加，水平井钻井技术的发展对油井产量提高以及油田采收率提高都起到了至关重要的作用，水平井钻井技术的出现是石油钻井技术方面重大的突破。本文围绕水平井钻井技术的基本原理、基本概念进行了详细的介绍，对水平井钻井技术详细的了解，然后对国内外水平井钻井技术的现状做了细致的分析，并在此基础上通过查资料总结出了现在国内外水平井钻井技术存在的差异，使我们充分了解到国内技术的差距，以便我们在今后技术改进方面有一个方向，接下来本文总结了我国现在水平井钻井技术存在的问题，并在此基础上最后给出了我国在接下来水平井钻井技术攻关目标以及研究方向。
关于水平井分段压裂技术的国内外调研
关于水平井分段压裂技术的国内外调研
摘 要：随着世界经济的发展，石油这一不可再生资源在社会发展中的作用日益显著，石油的开采方式也在不断的突破与创新。水平井分段压裂技术自2002年开始，经过数年的快速发展，形成了可以与不同完井条件相适应的水平井分段压裂技术。作为非常规油气开发的主要技术，水平井分段压裂技术有许多优点，可以大幅提高采收率，同时也取得了长足的进步与发展，世界上专门研究该技术的公司也屡见不鲜，可以说得到了国际与社会的广泛关注。本文主要介绍水力喷砂分段压裂技术。通过对其国内外现状、工艺分析、优化方法等方面进行研究，以期为水平井分段压裂技术的发展与探索提供参考。
关键词：水平井；分段压裂；水力喷砂；国内外现状；优化
1 前言
近几年石油开采技术的发展在全球都备受关注，越来越多的探明储量都属于低渗透储层，开采难度大，经济效率低，水平井的发展大大提高了集水建筑物与地下水非饱和带中的气体、地下油气的接触面积，有效地提高了流体的抽取效率。水平井分段压裂技术是在井段中以较短的时间压裂多条裂缝的关键。水力喷射分段压裂技术在逐年快速发展。
本文主要选取水力喷砂分段压裂技术作为范例，来介绍水平井分段压裂技术的国内外发展情况，关键技术和分析优化等方面，希望可以对水平井分段压裂技术的发展有所帮助。
2 水力喷砂压裂技术的国内外发展情况
2.1 水力喷砂压裂技术的国内发展情况
我国从1970年开始就将水射流技术从煤炭领域运用到了石油行业以实现增产，自首次试验成功以来，短短六年时间，该技术已在长庆油田、四川油田等八个油气田进行了现场应用，在辽河、胜利、中原等油田取得良好效果，平均单井增产20%～30%。截止2011年底，已应用于全国近300口井，目前已成为中国水平井分段改造的主体技术之一。
2005年，长庆油田与哈利伯顿油服公司合作引进了水平井水力喷砂分段压裂技术，成功实施了靖平一井、庄平三井两口井6段水力喷砂分段压裂实验。其中靖平一井实现分段压裂两段，被认为是国内第一口实现水力喷砂分段压裂的水平井[1]。
浅谈国内外水平井钻井工艺技术
浅谈国内外水平井钻井工艺技术 张世见1 成都石油翻译网（微信公众号：petrotrans） 随着全球能源需求的不断增大，世界各国对石油天然气等自然资源的依存度越来越大。在市场需求的推动下，全球各大石油天然气公司和油服公司都在积极地进行技术的创新，在石油天然气勘探钻井方面，涌现出了许多与钻完井、压裂增产、储层改造、人工气举、地质勘探、岩性研究等相关的先进技术和工具装备。其中，在钻井勘探过程中，水平井钻井技术能够确保良好地穿透储层、最大化油气泄流面积以及提供优越的完井井况。本文将介绍水平井钻井工艺技术的基础知识、在国内外的应用；提出水平井钻井技术的优缺点；列举出四川盆地川中地区水平井技术的应用情况、水平井钻井技术与其他完井技术的结合应用；并展望水平井钻井技术的发展趋势。 关键词：石油天然气，水平井钻井，工艺技术 1.张世见，男，汉族，1986年生，获中国石油大学（华东）石油工程专业学士学位、四川外语学院英语翻译专业学士学位，石油天然气行业资深翻译、现场工程口译。
2 目 录 第1章 概述 ............................................................... 1 第2章 水平井钻井工艺技术基础知识 ......................................... 2 2.1 水平井的定义 ........................................................ 2 2.2 水平井发展历史 ...................................................... 2 2.3 水平井的分类 ........................................................ 3 2.3.1 超短半径水平井 .................................................. 3 2.3.2 短半径水平井 .................................................... 3 2.3.3 中半径水平井 .................................................... 3 2.3.4 长半径水平井 .................................................... 4 2.4 水平井钻井的优点和缺点 .............................................. 4 2.4.1 水平井钻井的优点 ................................................ 4 2.4.2 水平井钻井的缺点 ................................................ 5 第3章 国内外水平井钻井技术的应用 ......................................... 7 3.1 水平井钻井技术在国内的应用 .......................................... 7 3.2 水平井钻井技术在国外的应用 .......................................... 7 第4章 水平井钻井技术在川中地区与完井工艺技术的结合 ....................... 2 4.1 水平井钻井技术在四川盆地川中地区的应用 .............................. 2 4.2 水平井钻井技术与加砂压裂技术的结合应用 .............................. 2 4.3 水平井钻井技术与微地震监测技术的结合应用 ............................ 3 第5章 水平井钻井潜能巨大 ................................................. 5 参考文献 .................................................................. 6 致谢 ..................................................... 错误！未定义书签。 1