国外钻_完井技术新进展与发展趋势_.docx

国外钻、完井技术新进展与发展趋势（）*汪海阁刘岩生王灵碧中国石油集团钻井工程技术研究院摘 要：研究了近年来国外完井技术革新与进步情况，完井技术创新主要围绕水平井开展，在 i-frac 完井工具、智能完井、多级压裂完井技术方面都有新进展，特别是膨胀管技术和多级完井工艺得到不断发展并走向成熟；压裂段数倍增技 术、缝网压裂技术、高速通道压裂技术等的进步使压裂呈现出平均分压段数不断增加、平均段间距不断减小、平均单段加 砂量不断增加的发展趋势；正在开发的双壁同心钻杆钻井新方法、无钻机钻井方法、天然气水合物开发钻采技术、太空钻 探技术、深冷压裂技术等有望使钻井技术发生新的革命。关键词：完井技术 压裂技术 钻井新方法doi：10.3969/j.issn.1002-302x.2013.06.011（续上期）分段压裂，井深 4921m，水平段长 839m，分 3 次投球完成 3 级 56 个滑套的压裂施工，第 1、2 个球分别打 开 19 个滑套，第 3 个球打开剩余的 18 个滑套，共计 用时1.5d。如使用常规作业方式，每次只能打开一个滑 套，累计需要4050d。该技术同样适用于页岩油气井， 尤其是在美国的致密页岩气田和中国的低压低渗致密 油气田，预计至少可以节省一半的投产作业时间。采 用这种方式进行压裂作业也意味着能够将压裂作业所 占用的资源快速转移到其他地方去，最大限度地降低 对环境的影响，明显减少压裂作业对水资源的需求， 而水资源对于美国页岩油区是一个棘手的问题。套管下深工具（dst）：shalerunner 的套管下深工 具（dst ）是在页岩储层井中应用完井管串的新型运 载工具，能够确保完井工具成功着陆。该工具添加了 一个高速旋转的扩眼引鞋，允许作业者必要时钻掉完 井工具。工具可以减少起下钻，具有清洗、扩眼和重 入井眼的能力，可使完井管串下入准确位置而无需旋 转，避免下尾管系统过早坐挂的任何系统风险。2国外完井、压裂技术新进展20222.1 完井新技术完井是连接钻井和生产的关键环节，完井技术是 影响油气井开发效益的关键技术。近两年完井技术革 新主要围绕水平井开展，膨胀管技术和多级完井工艺 得到不断发展和走向成熟。i-frac 完井工具：挪威 i-tec 公司新推出革命性 的 i-frac 完井工具，主要用于致密储层增产作业，可 以显著减少作业时间，加快投产进度，从而降低成本。 i-frac新型投球滑套工具包括两种尺寸类型：$5.6in37.9in和$6.732in36.4in，分别用于4.5in和5.5in套管，最高工作压力达 10kpsi和15kpsi，最高抗温177，使 用的投球尺寸分别为1.8753.625in和1.8754.5in。使 用 i-frac 完井工具进行压裂施工，仅需一次投球即可 打开超过 20 个滑套，大大提高了作业效率。2013 年 4 月对北海挪威大陆架一口水平井的碳酸盐岩储层实施* 基金项目：国家 973 项目“深井复杂地层安全高效钻井基础研究”（编号：2010cb226700）、中国石油天然气集团公司工程技术与装备重大专项“重大工程关键技术装备研究与应用”资助。第一作者简介：汪海阁，1967 年生，1995 年 6 月毕业于中国石油大学（北京），获油气井工学博士学位，1997 年从中国石油勘 探开发研究院博士后出站，教授级高级工程师，集团公司高级技术专家，享受国务院特殊津贴。石油科技论坛2013 年第 6 期 39可膨胀防砂筛管完井系统：由weatherford公司研发的可膨胀防砂筛管完井系统已成功应用于沙特阿拉 伯油田的一口陆上水平井中，这是世界上首次成功完 井的实例，创立了多项世界纪录。智能完井技术：weatherford 公司的微密封膨胀封 隔系统使用了一种专有弹性体，能根据微环空内的排 出液类型进行膨胀，防止微环隙内的流体和压力运 移，不必进行修井和补救注水泥作业；baker hughes公 司发布的新型膨胀尾管悬挂器 torxs 系统能够在固井 施工之前安装，以消除在固井、打捞作业或弃井过程 中下放该工具被卡的风险。该工具应用范围广，可在 深水油气井、斜井、定向井和未来的单一井径井完井 中使用。packers plus能源服务公司是多级压裂完井工艺系 统的先锋，在设计和制造各种完井系统创新技术方案 方面处于行业领先地位，其发布的 quickfrac 多级完 井系统为行业首创，在 15 次处理作业中完成了 60 级 改造。2.2 压裂新技术近两年，非常规油气开发取得突破性进展，压裂 技术成为关注的焦点。水力压裂技术的地位大幅提 升，重要性日益凸显，正在页岩气、致密气、致密油 等非常规油气的开发中发挥着至关重要的作用。目前 主流技术有水力喷射、裸眼封隔器、快钻桥塞 3 种工 艺，压裂呈现出平均分压段数、平均水平段长度、平 均单段加砂量不断增加，平均段间距不断减小的发展 趋势。压裂段数倍增技术：通过一个允许重复投球的滑 套实现同一尺寸的球多次投放和准确坐封在特定位 置，可成倍增加压裂段数、减少完井时间、提高单井 产量。该技术已成功进行现场测试，2011 年实现了 60 级分压，研发目标是用于更长的水平井，缩短段间距， 使分压段数达 100 段。缝网压裂技术（同步、拉链式）：同步压裂和拉 链式压裂已经被成功地用于多个页岩气田的开发。 同步压裂平均增产 30% 以上。两步跳压裂法还处于概 念阶段。高速通道压裂技术（hiway ）：改变了依靠支撑 剂形成导流能力的方式；在压后支撑剂充填层内建立稳定的通道；大幅提高压后裂缝导流能力；特定射孔、脉冲式注入、专有纤维三者结合。在全球超过 3000 个 层段的作业，施工成功率大于 99.9%，压后产量显著提 高（20% 以上），单位生产成本降低。我国已在长庆油 田成功实施了一口试验井。快速压裂技术（quickfrac technologies）：作为一 套全新的批压裂工艺，在两个封隔器之间安装若干 专有滑套把目标层分割成独立的小段，投一次球打 开该层内所有滑套，节约泵送时间和成本，降低压裂 液用量。双分支水平井、多分支井分段压裂技术：每个分 支长 1500m 以上，15 段以上分压，与单分支井水平井 相比，产量提高 25%，成本节约 35%，内部收益率由51% 提高到 98%。井下混液技术（cobramax dm）：从环空高速注 入清洁压裂液，从连续油管低速注入支撑剂，压裂液 与支撑剂在井下通过特殊工具实现均匀混合。可实现 一次注入完成多段压裂；根据井下情况与需要灵活控 制支撑剂浓度，有效提高完井效率；预留支撑剂段塞 用于隔离各压裂层段，有助于提高近井筒导流能力。 环保型压裂新技术：包括闭环压裂作业、lpg 无水压裂、集中压裂等。压裂技术的发展趋势：随压甜点监测，实现压裂 段数少、精、准；增加储层接触面积，提高压后裂 缝导流能力；工厂化作业，降低压裂成本，提高作 业效率；研发“绿色”添加剂，大幅降低用水量，减 少占地。3国外钻完井前沿技术3.1双壁同心钻杆钻井新方法双壁同心钻杆钻井（reelwell drilling method，简 称 rdm）是应用双层同心钻杆作钻井液流入流出通道 来解决钻井难题。循环钻井液和钻屑是从双层钻杆的 内部通道返到地面，而不是如常规钻井那样从井壁与 钻杆的环空中返到地面。系统组成及流体流动方向见 图 2。系统的关键技术是井下压力隔离系统，以保证无 限次开关操作都能实现井下隔离。通过在双壁钻杆上 下安装的一系列流量控制阀，确保复杂地层的钻井更40 石油科技论坛2013 年第 6 期环 球 石 油商业应用，必将给深水钻井带来一次革命。3.2无钻机技术海底钻井技术（海底无人值守钻机）：这项指钻机 坐落在海底的钻井技术，不受水深和海况限制，能够 解决深水作业中面临的各种海况问题，可应用于台 风、飓风频发海域的油气钻探。由于深水钻井环境恶 劣，一般需要大型浮式钻井装置半潜式钻井平台 和钻井船，其造价极高，作业费用更高。如果能够不 用大型浮式钻井装置就能钻井，必将节省大量的钻井 成本，还能避开恶劣的海洋环境对钻井作业的干扰。 为此，提出了海底钻机的设想，设计了多种方案。如 美国 gregg 海洋公司新推出的一种机器人海底取样钻 机，其最大作业水深 3000m，可钻取 150m 深的岩心，预 示未来随着技术的进步，用海底钻机进行深水石油钻 井将成为可能。海底钻机的共同特点包括：不用钻井 船、半潜式钻井平台，也不用隔水管和升沉补偿装置， 容许浮式辅助船有很大的漂移范围；不受海况、水深 和天气的限制，无需动力定位；无需钻工；压力补偿 式密闭装置；全自动化；遥控等。海底钻井通过电缆 来提供动力和必需的作业流体，并依靠各种技术控制 水下工程作业。国外从 20 世纪 90 年代已经开始研究， seabed rig公司的seabed 钻井技术、shell公司的seafloor 钻井技术、德国布莱梅大学研发的 mebo 海底钻井系 统、maris 公司的海底钻机都属于这一类，但多停留在 概念设计阶段。seabed rig公司已完成概念设计，正在 进行关键部分的实体设计。此技术难度较大，预计2020 年前能达到工业化应用。獾式钻探器：獾式钻探器是一种不用钻机钻孔， 靠自掩埋钻探工具将监测仪器随身带入地下永久监测 地下地质状态与活动的一种地质勘探技术。1999 年， 挪威技术专家首次提出了獾式钻井概念，这种无钻机 钻井方式可在很大程度上解决深海、极地等特殊复杂 区域的探井所面临的难题。钻入时，钻探器通过电缆 供电，驱动前端电动钻具带动钻头破岩，同步将岩屑 输送到后端挤埋到地层中，如此实现獾式钻进。随同 钻探器带入地下的监测站将监测到的信息以2mbit/s以 上传输速率从电缆传输到地面。目前exxonmobil、shell 和 nov 等石油公司通过联合工业组织资助挪威的獾 式钻探器公司开展研发，现已进入室内地表全尺寸自安全有效。主要技术优势有：采用反循环技术，管外环空内充满清洁的钻井液，可维持井筒清洁，井壁不 受冲刷；内管外壁有绝缘涂层，管中管充当同轴电缆， 向井下供电，实现数据的高速、双向传输；在水平井 段和大位移井中，推动钻柱前进，给钻头施加更有效 的钻压，解决了长水平段水平井的加压问题；钻井安 全方面，rdm 提供一个良好的闭路循环系统，非常适 合于深水窄密度窗口储层的安全钻井，能精确控制井 下压力和循环量，对钻井液的体积变化作出即时响 应、控制和调整，在钻井液停止循环或接单根时实现 井内关井，而不改变井底压力，从而避免压力波动导 致油气入侵；可膨胀尾管代替 bha 接入，可用于套管 钻井或尾管钻井；井下压力隔离系统相当于给井控增 加了一道屏障。该技术可应用于复杂深井、大位移井 和长延伸段水平井。rdm 钻井的概念最早由挪威国家石油公司、挪威 科学研究委员会提出，reelwell 公司于 2004 年开始研 发，现已通过了几次全尺寸测试，2009 年首次在挪威 陆上的一口 mpd 定向井上应用，2010 年第一次在加拿 大的一口页岩气井上应用，证明了其有效性和潜在能 力，预计 2015 年能达到工业化应用。目前 reelwell 无 隔水管钻井技术的研发得到了 petrobras、dockwise、 shell、total和挪威国家研究委员会的支持。一旦投入2013 年第 6 期石油科技论坛 41汪海阁等：国外钻、完井技术新进展与发展趋势（）掩埋试验阶段，其远期目标是 3000m 钻深23。无钻机钻井技术的应用前景主要有：作为油气资 源勘探的一项技术，用以代替深水野猫井采集地层信 息，降低勘探风险；利用獾式钻探器地下监测站和电缆 高速信道，采集 vsp 信号，提高物探精度；利用獾式钻 探器自身携带的永久监测站代替常规监测井进行地下微 地震监测及连续的三维地震，监测油藏中各种流体运动 和压力变化，为确定剩余油分布、优化开发方案、提高 采收率提供技术手段；极地（北极）资源钻探与监测。3.3天然气水合物开发钻采技术开采方式的高成本是制约可燃冰产业发展的一大 瓶颈，各国正在加快推进开发可燃冰的步伐，日本、美 国、加拿大、俄罗斯、印度、韩国等国政府都制定了 有关天然气水合物的长期研究计划。美国 2000 年起将 “可燃冰”作为政府项目进行勘测，2012 年斥资 2900万 美元在阿拉斯加试验开采，曾用潜艇开采海底可燃 冰，成本高达每立方米200 美元。日本 2001年发布甲 烷水合物开发计划，至今已拥有 7 口钻井，2013 年掌 握海底分离甲烷技术，刚在海底采样可燃冰气体的日 本石油天然气和金属矿物资源机构（jogmec ）希望2019 年前可将开采成本达到实际应用水平。日本 jogmec 近期启动了甲烷水合物的钻探试验 作业。按照计划，钻探工作中使用顶端装有人造金刚 石的超高强度钻头，从水深约 1000m 的海底向下钻探 约 260m，触到蕴藏可燃冰的地层后再设置 4 口井。其 中一口用于可燃冰的实际生产试验，其余钻井用于观 测生产前后周围环境及温度的变化情况。2012 年，位 于阿拉斯加北斜坡带的ignik sikumi 1号井成功进行了消了 ch 水合物分解造成的变冷；三是水合物重新充4填的孔隙空间有望维持气体产生物的机械稳定性，从而保证了气体开采的安全；四是这个过程对气候有利，co 因质量比空气大而通过下沉作用离开大气，同2时开采出可干净燃烧的天然气。3.4太空钻探技术钻井正在探索更高的环境挑战。美国宇航局阿姆 斯研究中心联合约翰逊航天中心、baker hughes油田服务 公司和两家加拿大的高校建立了火星科学实验室，共同 开展火星极端条件钻探项目，准备开发一种用于太空钻 探活动的钻井技术。该技术将突破超低温、近真空环境 等诸多难题。目前已经开发出了一种新型旋冲钻机，可 在火星南极地区钻进数百英尺，并可开展取心作业。3.5深冷压裂技术美国科罗拉多矿业大学正在研究针对页岩油气开 发的深冷压裂技术，该项目得到了美国能源部能源安 全研究合作组织的支持。深冷压裂的基本概念是：将 深冷（温度极低）的液态氮和（或）二氧化碳注入井 底；使制冷剂接触含油气岩层；温差导致的应力产生 裂缝；深冷液体受热膨胀、气化，钻进裂缝，导致地 层内压力增加，进而使裂缝扩张；由于剪切滑移碎 石化和（或）注入支撑剂的作用，产生的渗透通道其 后不会被地层关闭。相对于传统水力压裂，深冷压裂 的优势表现在：减少产层损害，无黏土膨胀或水锁问 题；用水少；不会导致地下水污染；解决公众担忧和 环境问题。项目目前分别经过了室温条件和储层条件下深冷 压裂过程的实验室研究、模拟与分析及现场测试和验 证，但还有很多问题需要解决。co /ch 的置换现场试验，从井内返出的气体点火成2 4功，持续燃烧，验证了该方法的可行性。与其他方法相比，置换法对环境影响小，具有很明显的技术优势 和发展前景。预计该项技术在 2018 年前能达到工业化 应用。由日本研究人员提出的 co 置换开采法的试验模2拟方法是注入 co 气体，使之与所接触的天然气水合2物分子发生置换反应，置换出 ch 气体，返出地面（图43）。其显著特点：一是 co 置换水合物中的 ch ，在热24力学上有利；二是形成 co 水合物的热量比分解甲烷2水合物所需的热量大 20%，此外，co 水合物的形成抵242 石油科技论坛2013 年第 6 期环 球 石 油美国oil & gas杂志预测未来可能最具影响力的油气钻探技术包括：极大储层接触井技术、智能流动控 制技术、数字油田技术、无源地震监测技术、千兆网格 技术、智能流体技术、仿生井技术和纳米机器人技术等。全球技术研发近年来呈现如下新特点：一是油公司与工程技术服务公司结合越来越密 切。技术服务公司紧跟生产商扩能步伐，加大开发资 源节约型技术；研发新技术，提高作业效率；提高装 备性能，为市场做准备；通过收购增强实力。目前， schlumberger、halliburton、baker hughes世界三大技术 服务公司主要在油气资源国进行专利布局。二是重视开放式创新，全球化的工业界联合越来 越多。当前主要有deepstar、深水技术开发工业界联合 组织、dea、美欧钻井工程联合会 ptac 和加拿大石油 技术联盟等。单一井径技术、獾式钻探器、连续运动 钻机、双管钻井等超前技术全部为工业界联合项目。 三是技术创新机制更加灵活多样，包括自主研发、合作研发、委托研发、技术转让和并购等。 四是技术创新更加依赖信息、纳米、新材料等高技术的发展和融合。国际技术服务公司在钻井、开采、 勘探等上游领域技术创新中占据主导地位，近些年着 重加强了对模拟计算机和电子信息数据处理技术的研 发。如2012年3月schlumberger收购了一家民营公司spt group，该公司在天然气多相流动态数值模拟方面具有 明显的领先优势，在全球各地拥有众多具备较高专业 水平的技术人员。此次收购可大大加强schlumberger在 钻井软件业务上的不足，提高其模型的精度。五是集成化、智能化、可视化、实时化、绿色化 成为技术发展总趋势。在各行业各领域创新技术推动下，未来钻井技术 将向更加精确、高效、低成本、环保和安全方向发展。4钻、完井技术发展趋势近几年来，强劲的国际油价推动勘探开发投资持续增加，钻井活动持续活跃。勘探开发主战场逐步向非常规、深层、海洋区域转移。为不断认识和突破新 的挑战，研发预算继续增长，其中大多数资金将投入 到水下、自动化、浮式生产设施革新及非常规的技术 研发上。美国在全球油气技术研发中仍然占据主导地 位，中国近些年正逐步成为油气技术研发的主力之 一，以中国为优先权的专利申请已成为全球油气领域 专利申请增长的主要驱动力。技术服务公司是油气上 游技术的研发主力，其每百万美元研发投入专利产出 明显高于油公司，其中schlumberger、halliburdon、baker hughes 首次专利申请量处于明显领先地位。随着页岩气开发和非常规油气收益增长的快速升 级，预测未来几年水力压裂、水平井钻井和完井、油 藏监测及水处理技术将继续成为关注重点。海上关注的焦点主要是深水作业。美国能源部2011 年 11 月宣布资助的“超深水和非常规天然气及其 他石油资源”计划中有 6 个以减少超深水钻井风险和 环境保护为目的的油气研发项目，研发内容包括：通 过改进固井、连续管修井、流量控制等技术手段预防 不可控的油流，应用水下机器人进行 3d 激光成像实现 监测与检查，通过特殊管道间接测量多相流，更有效 的全电动深水安全系统，以及海洋设施的优化设计 等。钻井新技术、新材料、检测控制、微电子技术、通 信和计算机、机器人和超微加工等技术的进一步发 展，将为复杂的深水油气勘探开发提供条件。闭环钻井和钻井自动化将成为未来发展的主要技 术领域。随着作业移向更偏远和恶劣的环境，远程监 控中心正在建立，协作将变得更加重要。网络工具的 不断普及和应用，人们沟通的方式也将继续发生改变。 闭环钻井和钻井自动化两种技术具有广泛适用的优点， 其任何创新应用都将加强海上和陆地作业，采用自动 化技术的公司将受益于作业效率和安全性的提高。（全文终）【参考文献】20 weedens.unconventionalcompletiontechnologyrevives oldoilfieldsj.e&p,2012,85(2).21mason r. people vs. technology: increasing drilling productivityj.e&p,2011,84(6).22langleyd.nextstepsforexpandablesj.worldoil,2010,231(7).23 杨金华,朱桂清,张焕芝,等.值得关注的国际石油工 程前沿技术(i)j.石油科技论坛,2012,31(4):43-50.（收稿日期：2013-08-27）2013 年第 6 期石油科技论坛 43汪海阁等：国外钻、完井技术新进展与发展趋势（）application and developed a complete operational pattern for wide application. this paper comes up with the suggestions on conversion of mature results,management of production and improvement and encouragement of technological results.key words: technological results, conversion, promotion, logging, equipment, practicedoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 07enha nc e ma na g e me nt o f sta te d e dic a te d fundyang jing(cnpc baoji petroleum steel pipe co., ltd.)abstract: with the corporate-dominated creation system established, the state dedicated fund allocated to the enterprise is increased year by year. the importance of this fund is highlighted in management of the technological fund of the enterprise. in the light of the current conditions of the state dedicated fund management, this paper points out some problems that management and expenditure of the dedicated fund are not standardized. analyzing the causes for those issues, this paper comes up with suggestions on how to enhance management of the state dedicated fund, such as making a scientific and reasonable formation of budget, tightening the procedure for fund adjustment, establishing the reasonable managerial relations, improving fund management level, and formulating the performance-examining system.key words: enterprise, state dedicated fund, technological fund, managementdoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 08a re v o lutio na r y br e a kthr oug h in ear ly ge o log ic a l study o f d a qing oilfie ldjiang qikai(china national petroleum corporation)abstract: this article presents an important breakthrough in the geological study that changed the geological work of daqing oilfield and resulted in continuous progress of exploration and development in 1970s. based on the in-depth study of lithofacies palaeogeography the new theory is confirmed that “daqing oilfield is the large-scale lake basin river-delta sedimentation facies in terms of sedimentology.” abandonment of the traditional “flood basin theory” solved a number of bottlenecks in production of the oil field. this article provides a panorama of this process, such as the objective environment and subjective factors. it also briefs about a complete set of study methods for detailed division of sedimentary facies, which has played an important role in development and production of daqing oilfield as well as other oilfields nationwide.key words: daqing, oilfield, geology, sedimentation, breakthroughdoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 09a ne w me tho d for c o mpre he nsiv e a ss e s s ment o f o ilfield d e ve lo pment proje c tli bin1, gao zhengyuan2(1. petrochina jidong oilfield company; 2. exploration and development research institute of petrochina huabei oilfield company)abstra ct: used extensively in various sectors, comprehensive assessment is gradually developed into a mature assessment system. however, these methods are commonly featured for complicated calculation. it is proposed to establish a target differential degree method for the purpose to solve the comprehensive assessment issues of oilfield development projects. the basic principle of this method is to design an optimum target and then calculate the differential degree between the appraised target and the optimum target. the smaller the differential degree is, the better the appraised target is. the calculation case of oilfield development project shows that this method is clear in its theoretical basis, simple and workable for calculation as well as scientific, reliable and applicable as a new effective method for comprehensive assessment.key words: comprehensive assessment, target differential degree, optimum target, identity, completion leveldoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 10n e w prog re ss a nd d e ve lo pme nt tre nd o f o v e rs e a s d r illing a nd c o mple tio n tec hnolo g y ( )wang haige, liu yansheng, wang lingbi(cnpc drilling research institute)abstract: this article studies overseas completion technological creation in recent years, which has been focused on horizontal well. new progress has been made in i-frac completion tool, intelligent completion and multi-stage fracturing completion technologies. expandable tubular technology and multi- stage completion process, in particular, have been constantly developed and matured while the fracturing number multiplication technology, network fracturing technology and high-speed channel fracturing technology led to such fracturing development trends as the rise of average partition number of fractional pressure, continual decrease of average spacing and increase of average sand volume for single segment. the new method of double-wall concentric drill pipe drilling, without drill rig drilling, natural gas hydrate development drilling technology, space drilling technology and cryogenicfracturing technology are likely to trigger a new round of drilling technological revolution.66 石油科技论坛2013 年第 6 期abstractskey words: completion technology, fracturing technology, new drilling methoddoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 11i mpro v e me nt of d r illing spe ed a nd effic ie ncy o f u s sha le ga s h or iz o nta l we llyang jinhua, tian hongliang, guo xiaoxia, lv jianzhong, he yanqing(cnpc economics & technology research institute)abstract: the united states started to use horizontal well for large-scale development of shale gas in 2004, leading to rapid increase of horizontal wells. with the progress made in technology, the average horizontal length of us shale gas horizontal well is on the rise while the drilling period is continually shortened. the cost of well completion for unit footing is on the decline. based on three cases, this paper analyzes the measures to improve speed and efficiency of us shale gas horizontal well, which include simplification of wellbore structure, adoption of factory-style operation and a system of drilling rigs, use of customized high-efficiency bit and oil-based drilling fluid, and adoption of high-efficiency and applicable conventionally-steering drilling technology and rotary steering drilling technology. based on chinas current conditions, this paper comes up with a series of suggestions, such as promoting factory-style drilling operation, accelerating development of rotary steering drilling technology, focusing on customized drilling bit and drilling fluid, and improving reliability and durability of drilling equipment.key words: the united states, horizontal well, drilling, shale gas, drilling period, improvement of speed and efficiencydoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 12pres e nt co nditio ns and d e ve lo pment tre nd o f g lo bal g e ophy s ica l ma rke tliu xiaocheng1, chu zheng2, peng hongtao1(1. cnpc managers training institute; 2. cnpc greatwall drilling company)abstract: global geophysical service projects mainly cover seismic data acquisition, supply of data and sales of equipment. the market turnover is more th an us$10 b illion at the pres ent time, whic h is divided m ainly amo ng s evera l major g eophy sica l service comp anies . in 2012 , fou r ma jor geophysical companies - westerngeco, cgg-veritas, bgp and pgs - in aggregation accounted for 80 percent of the worlds total geophysical market share. they have their own advantageous regions with the market concentration becoming higher and higher. this sector is active in restructuring and merger, showing a strong reshuffling trend. global geophysical market will further expand in the upcoming years, with the momentum for monopoly continuously reinforced. the offshore demand is remarkably on the rise. large-scale geophysical companies will see a rapid growth in their acquisition activities and strive to improve their technological level and service quality in order to keep their leading technological position. they will adhere to the development pattern of integration an d meet the increasingly stern challenge.key words: geophysical technology, service market, current conditions, futuredoi : 1 0.39 69 /j.iss n.100 2-30 2x .2 01 3.06 .0 13x 7 0, $ 1 0 16 mm 1 7 .5 mm sawh ste e l pipezhao hongchao, tian peng, sun hong, zhang xiaodong, wang haisheng(huayou steel pipe co., ltd. of cnpc bohai equipment manufacturing co., ltd.)abstract: to satisfy the need for large-