三大鉆井技術的迅猛發展

黃　杰

摘要:今后需求最突出的鉆井技術仍然以水平井、欠平衡井、超深井三大技術為主,重點是要求保護發現油氣藏。三種技術相互滲透,相互交融,不斷互補,優化發展,并朝著縱深方向快速發展。

關鍵詞:石油勘探 水平井 欠平衡井 超深井

中圖分類號:TE24文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)03-0105-01

鉆井工程技術水平直接關系到石油勘探開發的成敗,決定著石油上游業務的發展潛力和競爭能力。目前,鉆井工程已開始成為尋找油氣藏、高效開發油氣田最有效的手段,特別是欠平衡、水平井等技術已成為現代油氣勘探開發的重要手段,對增儲上產和提高采收率十分重要。

1我國鉆井行業在國際上的技術地位

長期以來,我國的石油鉆井科研工作一直處于跟隨狀態,學習和追趕國外先進技術并努力實現先進技術的國產化。總體來看,我國石油鉆井技術水平與國外先進水平有5年-10年的差距。 近幾年,我國鉆井工程技術得到快速發展,鉆井工程的規模實力和鉆井工程的整體水平得到顯著提高。但在自動垂直鉆井、可膨脹管鉆井、深海鉆井、陸上深井超深井鉆井等高端鉆井技術領域,以及綜合鉆井實力方面,與世界先進水平相比還有一定的差距。國內旋轉導向技術幾乎還處于空白狀態,無論是今后鉆大位移井、分支井,還是煤層氣魚骨井,都非常需要這項技術。

目前,我國的鉆井工作量已位居世界第三,僅次于美國、加拿大,并且已經掌握了常規的定向井、水平井、老井側鉆、叢式井及深井鉆井等系列技術,基本上能滿足國內油氣勘探開發的一般需求,并縮小了與國際先進水平的差距。國內鉆井行業在圍繞持續提速,提高探井發現率,保護、發現油氣藏等領域展開研究。

2我國鉆井行業發展難點

由于鉆井面對的難度越來越大,因而石油鉆機朝著不斷滿足石油工程需要的方向發展,高性能的機、電、液一體化技術促進石油鉆機的功能進一步完善。大量增加自動化工具,減小操作者勞動強度,為提高勞動生產率創造條件。在這方面發達國家一口井只需幾個人,而欠發達國家,一口井需幾十人。

長期以來,全球鉆井行業的投資占勘探開發投資的50%以上,鉆井水平的高低對于油氣勘探開發效益具有十分重大的影響。合理的鉆井工藝、適用的鉆井技術和完井方法是提高油氣勘探成功率、提高產量、降低成本、實現油氣田勘探開發經濟目標的重要保證。

從國際鉆井服務市場的構成來看,目前鉆井市場主要是由兩部分構成的。一部分是提供鉆機服務的鉆井承包商,中國石油現在到國外去服務的鉆井、修井機早已超過100臺,分布在幾十個國家,而且這個需求還在增長。另一部分是占鉆井服務市場六七成的專業技術服務市場。我國在國外市場做的主要還是低端服務,也就是打井的工程承包,而高端的、高附加值的配合打井的專業技術服務,我們基本沒有參與進去。所以,我國鉆井技術的提升和突破,已經成為關系中國石油工業在“十一五”發展和今后可持續發展的關鍵所在。

3三大鉆井技術的應用和成果

最近幾年,三大鉆井技術得到了廣泛應用。目前,這三項主要鉆井技術的規模化應用,促進了鉆井科技的深層次發展,在鉆機動用、鉆井總數、鉆井隊年進尺、鉆井總進尺以及機械鉆速,特別是深井提速上,都創造了歷史新紀錄。

三項技術的應用取得了顯著的成果,帶動了一批產業的興起,帶動了思想觀念的更新。一是帶來整體觀念上的更新,突出表現在勘探、開發和經濟增長方式方面。目前,我國由原來兩三年打一口超深井,發展到現在,由于氣體鉆井技術的應用,一年就可以打兩口超深井,產生了巨大經濟效益。二是帶來設備的全面更新。目前,從鉆機到鉆機的所有配件,以及井下工具,都進行了全面更新,真正朝著科學化鉆井方向發展。三是帶來鉆井工藝的全面更新。比如氣體鉆井、控壓鉆井、深井超深井技術,尤其是特殊工藝鉆井技術非常引人注意,比如定向井、水平井、大位移井、復雜結構井及欠平衡鉆井等。

4三大鉆井技術的發展

從世界近年來鉆井技術發展趨勢看,每一項鉆井技術的重大進展都對應著某項高技術的引入。鉆井主導技術的發展實質上是把鉆井、錄井、測井與信息技術四者集成于一體,最大限度地提高油氣層的發現率、提高單井產量、縮短鉆井周期、降低“噸油成本”。一個高效的鉆井系統將在油氣勘探開發中扮演越來越重要的角色。

水平井、多分支井、水平多分支井技術,由于進一步提高了油藏暴露面積,有利于提高采收率、降低噸油開采成本而得到推廣應用。國外在多分支井和魚骨井基礎上還提出了最大儲層有效進尺的概念,即利用鉆井手段提高儲層段的進尺,大幅度提高單井產量。石油技術大發展,是國家強盛的需要,是世界經濟發展的需要,是繼往開來的時代的需要,也是廣大石油科技工作者大展宏圖的黃金時期。

5鉆井是石油工業的龍頭

鉆井工程作為油氣勘探開發的一個重要環節,一種主要手段,具有資金、技術密集,高投資、高風險的特點。我國石油鉆井50多年的實踐證明,走技術引進與自立開發相結合的道路是技術落后國家走向先進的一條必由之路、正確之道。走完全自主創新的路適應不了形勢發展的要求,必須要充分吸收發達國家的先進技術為我所用。但是完全靠技術引進也走不通,因為先進的生產作業線及其產品,發達國家在未充分占領市場前是不會出賣的,引進二流三流產品的作業線,在國際市場上是沒有競爭力的,其結果只能是綁在別人的戰車上跟著跑,走上“引進——落后——再引進”的惡性循環。今后需求最突出的鉆井技術仍然以水平井、欠平衡井、超深井三大技術為主,重點是要求保護發現油氣藏。三種技術相互滲透,相互交融,不斷互補,優化發展,并朝著縱深方向快速發展。

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