石油钻采工程技术与装备的进步和发展

水平井技术进步显著，带动了开发整体效果提升
水平井已成为各油气田开发工作的重要抓手，经过 十年推广，取得了显著效果；同时，规模应用也有力地 促进了水平井技术的快速进步。
水平井关键装备 ❖CGDS近钻头地质导向系统 ❖顶驱、盘刹、泥浆泵 ❖MWD，井下螺杆钻具
井下无线短传
地面系统
CGMWD
数据连接总成 上稳定器 短传接收线圈
边台H3Z井身结构示意图
（二）钻井装备的发展，满足了特殊工艺要求，提升了油气开发水平
垂直钻井成为山前高陡构造防斜打快的有效手段
为有效控制井斜、提高钻进速度，在塔里木、新疆和玉门等油田推广 应用220井次，垂直钻井技术成为山前高陡构造防斜打快的有效手段。
垂直钻井关键技术装备
❖ 自动测量井斜 ❖ 自动控制井斜 ❖ 地面测控系统 ❖ 配套钻头
250
200
150
100
50
0
液相欠平衡井数 气体钻井井数 欠平衡总井数 欠平衡井数比例
2000年 19 0 19
0.30%
液相欠平衡井数 欠平衡总井数
气体钻井井数 欠平衡井数比例
2001年 14 0 14
0.22%
2002年 14 0 14
0.17%
2003年 40 3 43
0.48%
2004年 50 7 57
马达
CAIMS
近钻头自然伽马
地面可调弯外壳
发射线圈
钻头电阻率 下稳定器 钻头
（二）钻井装备的发展，满足了特殊工艺要求，提升了油气开发水平 气体钻井成为高研磨性地层快速钻井的核心技术
5624
6406 6160
487 393
川东北地区常规泥浆深井 气体钻井初期试验深井 龙岗完钻井
3.77
井深(m)
197
0.55%
2005年 66 15 81
0.63%
2006年 50 30 80
0.66%
2007年 116 39 155
1.12%
2008年 180 45 225
1.09%
20.00% 18.00% 16.00% 14.00% 12.00% 10.00% 8.00% 6.00% 4.00% 2.00% 0.00%
地层倾角大多在15-80度
井深 （m）
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
0
迪那201 迪那203 迪那2-2(Pow erV) 迪那2-5(Pow erV) 迪那2-9(Pow erV) 迪那2-B1(POw erV) 迪那2-4(Pow erV) 迪那2-8(Pow erV) 迪那2-17(Pow erV) 迪那2-6(Pow erV)
30
60
90
120
150
180
时间 （天）
（二）钻井装备的发展，满Fra Baidu bibliotek了特殊工艺要求，提升了油气开发水平
大位移钻井取得实质性突破，海油陆采得以实现
埕海1号 庄海8断块距1号人工岛直线距离3-5km， 人工岛 目前已钻成了11口大位移水平井。
庄海4X1断块 庄海8断 块
大港庄海8断块大位移钻井与油藏关系图
1.85 1.17
钻井周期（d）
机械钻速（m/h）
气体钻井装备
❖压缩机、增压机 ❖空气锤、空气螺杆钻具 ❖雾化泵、旋转防喷器
（二）钻井装备的发展，满足了特殊工艺要求，提升了油气开发水平
分支水平井增加了单井泄油面积，提高了综合效益
分支水平井(口)
25
20 18
3
1
1
2003 2004 2005 2006 2007 2008
石油钻采工程技术 与装备的进步和发展
高向前
中国石油勘探开发研究院装备研究所
前言
随着油气勘探开发不断向深海、沙漠、极地、高山 等自然地理环境恶劣的边远地区延伸，向深层、“三高” 气藏、低压低渗透、稠油、非常规资源等难动用储量延 伸，定向井、水平井、大位移井等特殊工艺井数量不断 增长，国内外钻井和采油工程技术得到快速发展。
在辽河、新疆、大庆、吉林、大港、 西南、冀东、长庆均已得到应用。
关键技术 ❖ 水平悬空侧钻技术 ❖ 减阻降扭技术 ❖ 分支井眼轨迹控制技术 ❖ 分支重入技术
总进尺：6654.92m 分支一主井眼：935m，6分支 分支二主井眼：735m，5分支 油层总进尺：4369.92m。
日产58t，是相邻直井的15倍。
钻采工程技术与装备是实现油气勘探开发的重要保 障。钻采工程技术不断创新和提高是有效降低勘探开发 成本，增加油气产量的重要手段，也为石油装备制造业 发展指明了方向。
汇报内容
一、钻采工程技术与装备现状与发展趋势 二、当前钻采工程技术面临的形势与挑战 三、钻采技术与装备的发展方向
（一）钻井装备的发展，满足了工艺的需要，提高了钻井速度和水平
2477.7
3782
2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
（一）钻井装备的发展，满足了工艺的需要，提高了钻井速度和水平
完成欠平衡井688口，其中气体钻井139口。
22000 20000 18000 16000 14000 12000 10000
8000 6000 4000 2000
0
钻井总口数（口）
钻井总进尺（万米）
20572
6373 6492 1037.4 1132.7
8082 1326
12807
13800
12045
10454 9027
2137.4 2039 1710.4 1494.8
关键技术 ❖ 旋转导向技术 ❖ 漂浮下套管技术 ❖ 减摩降扭技术
（二）钻井装备的发展，满足了特殊工艺要求，提升了油气开发水平 超浅水平井技术为浅层稠油高效开发提供了有效保障
近几年来国内的钻井装备突飞猛进，为提升钻井技术的整体进步发挥了 重要作用，同时也形成了国际上最大规模的石油装备制造业。如：系列电 驱动变频钻机、交流变频顶驱、盘刹、电子司钻、泥浆泵等等。
（一）钻井装备的发展，满足了工艺的需要，提高了钻井速度和水平
近8年来，中石油共钻井99652口，钻井总进尺17137.4万米。
（一）钻井装备的发展，满足了工艺的需要，提高了钻井速度和水平
完成水平井近3000口。
1005 806 522
168 201 21 26 28 50 68
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
（二）钻井装备的发展，满足了特殊工艺要求，提升了油气开发水平