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　　中文科技期刊数据库(引文版) 工程技术 2017 年 4 月 05 13 国外钻井技术发展现状 汤崇高 中石化中原石油工程有限公司钻井二公司，河南 濮阳 457001 摘要：相比国内钻井技术；美国等西方国家钻井技术始终处于世界前列。对国外钻井技术进行了解；能对国内钻井技术起到促进作用。本文作者对国外先进钻井技术进行阐述；希望对国内钻井技术发展起到借鉴作用。 关键词：国外钻井；现状分析；发展研究；钻井勘探 中图分类号：TE2 文献标识码：A 文章编号：1671-5659(2017)04-0013-01 钻井技术的发展历程，先后经历经验钻井、科学以及现在的智能化钻井阶段。目前，美国、西欧等西方...

　　中文科技期刊数据库(引文版) 工程技术 2017 年 4 月 05 13 国外钻井技术发展现状 汤崇高 中石化中原石油工程有限公司钻井二公司，河南 濮阳 457001 摘要：相比国内钻井技术；美国等西方国家钻井技术始终处于世界前列。对国外钻井技术进行了解；能对国内钻井技术起到促进作用。本文作者对国外先进钻井技术进行阐述；希望对国内钻井技术发展起到借鉴作用。 关键词：国外钻井；现状分析；发展研究；钻井勘探 中图分类号：TE2 文献标识码：A 文章编号：1671-5659(2017)04-0013-01 钻井技术的发展历程，先后经历经验钻井、科学以及现在的智能化钻井阶段。目前，美国、西欧等西方国家钻井技术始终处于该领域的前沿，除能完成超深井、高难度定向井等高难度钻井勘探外，与之配套的精密的钻井工具的研制加工也均处于世界前列。在钻井相关领域多向先进国家学习，对推动国内石油工业的发展有一定积极作用。 1 国外较成熟钻井技术 1.1 大位移井钻井技术 所谓大位移井，就是水平位移深度与垂直深度的比值大于 2 时或以上的水平井，比值大于 3 的水平井则可成为特大位移井。该技术起源于上世纪 80 年代，由于钻水平井在开采成本上较其它钻井技术可节省三分之一的费用，并能大幅提升油气采收率。目前，国外钻大位移井代表国家的有挪威和英国这两个国家，并且一直保持着大位移井勘探的世界纪录。 我国的大位移钻井技术起步较晚，截止目前国内缺少真正意义的大位移井，但近几年来中国海油石油总公司通过与国外合作，逐步积累了大位移井的钻井经验。大位移井不同于其他水平井的主要特征为斜井段比较长，有些井段斜度可达到 3000m 以上。但大位移井与水平也有相似之处，比如在井眼轨迹控制方面，为降低钻井下钻时间，多采用可变径稳定器、旋转导向钻井系统等先进技术与工具进行勘探。 1.2 欠平衡钻井技术 欠平衡钻井技术，最早的提出可追溯到 19 世纪 60 年代，但大规模应用要到本世纪初，其中以美国的奥斯汀白垩系地层钻井技术最为代表，根据资料显示，美国每年约有不到一半油气井或地热井在开采过程中使用欠平衡钻井技术。欠平衡钻井技术相比其他钻井技术，能够避免底层流体进入勘探层，让油气层免受流体污染。其次，该技术在实际应用中，钻井所得油气可直接投入市场进行销售，并且该技术对岩石的“压持效应”能起到消除作用。但该技术也存在钻井费用较高，井壁稳定程度差等缺点。 1.3 小井眼钻井技术 小井眼钻井技术是一项综合性、技术密集型的钻井配套技术,它包含许多先进的生产工艺,如侧钻水平井、分支水平井、径向水平井、欠平衡钻井及连续管钻井等,这些钻井方法大都采用小井眼钻成,是先进工艺技术、新型工具的集大成者。小井眼钻井始于 50 年代,到 90 年代发展至顶峰。美国、英国、加拿大等国钻成了一定数量的小井眼油井,受益非浅。小井眼钻井适于钻浅井、加深井、修井及水平径向井,能节约耕地,利于搬迁,减少人员、环保等费用。实践证明,与常规井相比,小井眼探井和评价井的钻井成本可降低25%-40%或更大,从而该技术具有广阔的发展前景。 小井眼水平井包括用小钻机或修井机钻成的常规水平井和老井侧钻水平井。小井眼水平井有一系列的配套工艺,如钻头系列优选、水平井眼完井、小井眼测量、钻井液等。研制开发出一些专用工具被用于小井眼水平井的特殊施工, 但有些工具、仪器还处于探索阶段,需要进一步丰富完善。 1.4 超深井钻井技术 国外把井深超过 6000m 的井叫超深井。从 60 年代以来,全世界约有 20 多个国家能钻超深井。美国是世界上钻超深井历史最长和工作量最大的国家,钻井技术比较先进。超深井钻井液体系有 2 大类,即油基和水基钻井液。超深井井下条件恶劣,普通钻井液在高温高压下会发生降解而失效,因此,必须根据钻井实际情况综合考虑钻井液类型。国外目前所用的油基钻井液体系有真油基和逆乳化两种,热稳定性较好,抗电解质能力强,抗温 260℃;缺点是维护费用高,测井解释困难。水基钻井液体系具有成本低、污染环境少等优点,但必须通过各种抗高温处理剂复配才能达到良好效果。国外较成熟的水基钻井液体系有以下几种:抗高温的石灰钻井液体系、SIV 钻井液体系、低胶体水基钻井液体系、聚合物钻井液体系,其它还有高温钾基钻井液、海泡石抗高温钻井液、氧化铝凝胶-交联聚乙烯醇钻井液等。 1.5 老井重钻技术 老井重钻并不是新概念,主要包括老井加深和老井侧钻。与新钻井相比,在老井中进行重钻作业,充分利用已有井段,其成本要低得多,特别是侧钻水平井,经济上更为合算。通过老井重钻,可以开采以前遗漏的产层,减轻气、水锥进,救活死井,增大泄油面积,提高生产指数。 老井重钻井大多采用小井眼,与小井眼钻井技术是息息相关、相辅相成的,主要区别是多了重钻前的打捞老井落物及套管开窗作业。有些井还采用了拔套管侧钻施工,钻进的井眼直径增大了一个层次,利于事故处理和保证井下安全。目前来讲,除了小井眼钻井技术外,老井重钻技术的关键是套管开窗作业,主要包括开窗方式的选择、开窗位置的确定、磨铣工具的设计及优化、小井眼轨迹控制等。 结语 在钻井发展过程中的主要学术和技术问题, 可归结为工程力学、化学、地质及相关的多学科综合型技术等, 反映在钻井应用方面就是水平井技术、老井重钻技术、复杂井钻井完井技术、连续管技术等, 发展和完善这些技术, 降低钻井成本, 减少环境污染,培养高素质的钻井科技与管理人才, 对于钻井科学的发展具有重要的战略意义。 参考文献 [1]沈忠厚，卢正清，张晓倩，李继业，王中乾等.简述现代钻 井 技 术 发 展 趋 势 [J]. 国 内 石 油 勘 探 与 开发.2015(01).121-127 [2]胡书勇,张烈辉,张庆宇，王志宇，李章胜等，综述现代钻井技术的发展与油气勘探开发的未来[J].天然气工业. 2013(02).111-117 [3]沈祥厚,王瑞和，刘毅珍，魏向荣，肖迪萌等，综述现代石油钻井技术 50 年进展和发展趋势[J].石油钻采工艺.2013(05).54-59 [4]高德利，蒋文生，刘世东，吴小莉，刘翠翠等.简析 21世纪油气钻井技术展望发展研究分析[J].石油化工动态. 2012.(02).111-117 [5]张绍槐,张洁生，王兴德，李忠谦，郭书通等.解析关于21 世纪中国钻井技术发展对策的研究[J].石油钻探技术. 2010(01).97-101 [6]马晓金,肖俊德，敬艳胜,杜宏波,余华洁等.浅析现代欠平衡钻井技术[J].中国钻采工艺研究.2012(03).101-107