2011年度勘探技术座谈会材料钻井所12.10

2011年12月,石油工程技术研究院,河南油田非常规油气藏钻完井及压裂工艺技术工作汇报,前言,攻关思路：学习引进先进技术、推广应用成熟技术、自主创新特色技术、集成配套适用技术。攻关目标：一年调研学习起好步、两年消化吸收见效果、三年攻关研究获突破、四年技术创新有特色、五年完善配套成体系，逐步形成适合河南油田各探区地质特点的非常规油气勘探开发的配套工艺工程技术系列。,2011年8月25日，勘探局、分公司组织相关部门在工程院召开了“河南油田非常规油气工程技术工作研讨会”,李局长对“十二五”非常规油气工程技术提出具体要求。,钻井技术：开展井身结构、钻井液体系及钻头等钻井设计技术优化研究，开展长水平段水平井钻井技术攻关，引进并研发适合于的钻井配套技术，形成适应河南油田页岩油气和致密砂岩油气两种不同地质特点的优快钻井技术。,前言,完井技术：开展长水平段水平井完井技术攻关，引进并熟练掌握页岩油气和致密砂岩油气两种不同地质特点的完井方法和技术，重点引进并推广应用两种完井技术：管外分隔器+投球滑套的裸眼完井技术；泵送易钻桥塞+射孔联作的套管固井完井技术。,前言,压裂技术：开展压裂液体系、压裂施工参数、压裂工艺及施工技术等优化研究，在“十二五”末，形成10-15级分段压裂成熟工艺技术，自主形成河南油田非常规油气多级分段压裂的设计技术。,开采技术：以北美页岩油气“井工厂”的开采模式为理念，开展非常规油气开采工艺技术的研究，在“十二五”末形成适合河南油田非常规油气特点的开采配套技术。实行标准化设计、工厂化作业、高效化生产、集约化管理、项目化运作的管理模式。,前言,根据“河南油田非常规油气工程技术工作研讨会”会议精神，工程院“非常规油气勘探开发攻坚组”，通过技术合作与自主研制相结合，加快非常规工程技术攻关与实践探索。开展6项非常规科研项目研究。2项集团公司先导试验项目、1项国土资源部示范工程项目、3项油田分公司重点科研项目；开展安深1、屯1井、泌页HF1井、安HF1等非常规井的钻井、固井和压裂框架方案设计、压裂方案设计，并进行了现场施工；,前言,非常规油气勘探开发工作开展情况,一、重点井实施情况及认识,二、攻关项目进展及取得的成果,三、下步工作安排意见,一、重点井实施情况及认识,安深1井屯1井泌页HF1井安HF1井宝16井宝13井,安深1井屯1井泌页HF1井安HF1井宝16井宝13井,一、重点井实施情况及认识,安深1井屯1井泌页HF1井安HF1井宝16井宝13井,一、重点井实施情况及认识,井号：泌页HF1井井别：预探井井型：水平井设计井深：3661m目的层：古近系核桃园组三段完钻层位：核三段砂组,1、泌页HF1井概况,4月23日开钻，11月17日完钻，完钻井深3722m，水平段长1044m，固井质量合格，12月1日完成分段压裂设计，压裂材料已准备就绪，预计12月15日到现场，21日现场压裂施工。,一、重点井实施情况及认识,泌页HF1井是第一口陆相页岩油气水平井。,2、关键技术,一、重点井实施情况及认识,钻完井技术长水平段轨迹控制技术油基钻井液技术长水平段固井技术,分段压裂技术套管完井+易钻桥塞分段压裂技术滑溜水+线性胶压裂液技术组合加砂工艺微地震裂缝监测技术,（4）采用滑溜水+线性胶组合压裂液技术：大排量滑溜水沟通更多的天然裂缝，从而形成复杂、连通的体积缝网；具有一定粘度的线性胶在大排量下，使岩石迅速扩张，同时人工主裂缝穿透已沟通的天然缝网系统，在井筒与体积缝网间形成较高导流能力的主裂缝通道。,（5）采用组合式加砂工艺：前期用滑溜水段塞式加砂，沟通更多天然裂缝、实现体积缝网；后期用线性胶连续式加砂，连通天然裂缝和井筒，建立一定导流能力的主通道、实现平面缝。,北美实例1,北美实例2,（三）钻完井现场实施情况及认识,1、采用油基钻井液和旋转导向钻井技术，保证水平段快速、高效钻进,一、重点井实施情况及认识,11月10日三开（215.9mm），11月16日完钻，用时6d10h，井深3722m（设计3666m），三开进尺1121m，水平段长1044m，钻井施工过程中井壁稳定，钻具摩阻小，起下钻通畅，未出现明显挂卡。,旋转导向钻井系统:由可变径稳定器和电子控制系统组成。采用转盘钻进，实现自动定向和控制井斜，释放钻压，提高机械钻速。,油基钻井液：具有润滑和抑制性好的优点，使油气层得到最完美保护，对长段页岩地层,强水敏性地层能起到好的抑制效果。,（三）钻完井现场实施情况及认识,2、采用套管回接技术和弹韧性水泥浆体系，确保长水平段固井质量,一、重点井实施情况及认识,弹韧性水泥浆体系：G级高抗水泥35降失水剂2%膨胀剂1减阻剂0.3缓凝剂+2增韧剂0.1消泡剂44水,固井质量合格，试压20MPAa,30Min,压降为0.合格。,（三）钻完井现场实施情况及认识,3、大井眼造斜段钻井技术进一步提高PDC钻头选型没有针对性，钻头泥包次数多，未能实现提速提效。大井眼井段出现井壁失稳，一方面是岩性复杂，另一方面钻井液封堵性不够，选择高性能水基钻井液体系或使用油基钻井液。2600多米的311mm大井眼斜井段，认识和重视程度不够，没有针对性的调研与技术保障措施。,一、重点井实施情况及认识,（1）安HF1目前情况,安HF1井情况,2011.10.23日241.3mm钻头二开，井深3033m对比电测。定向钻进，目前井深3073m。密度1.08-1.25g/cm