涪陵地区页岩气山地“井工厂”钻井技术

第 棿棾 卷 第 棾 期 棽棸棻椀 年 椀 月
石暋暋油暋暋钻暋暋探暋暋技暋暋术 斝斉斣斠斚斕斉斦斖暋斈斠斏斕斕斏斘斍暋斣斉斆斎斘斏斞斦斉斢
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牎钻井完井牐
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涪 陵 地 区 页 岩 气 山 地 暟井 工 厂 暠钻 井 技 术
图棻暋棾灡椂旊旐暳椂灡棾旊旐 开发井网 斊旈旂棶棻暋斈斿旜斿旍旓旔旐斿旑旚旝斿旍旍斝斸旚旚斿旘旑旓旀棾灡椂旊旐暳椂灡棾旊旐
棻灡棻暋 布 井 方 案 设 计
暟井工厂暠井 场 布 置 需 要 考 虑 工 程 和 环 境 的 影 响 棳在 满 足 工 程 施 工 的 同 时 棳占 地 面 积 应 尽 量 小 暎 需 要考虑的具体因素 有椇棻棭满 足 产 建 开 发 方 案 和 页 岩 气 集 输 建 设 要 求 椈棽棭充 分 利 用 自 然 环 境 和 地 形 条 件 棳 尽量降低钻前工程 难 度椈棾棭考 虑 钻 井 能 力 和 井 眼 轨 迹 控 制 能 力 椈棿棭最 大 程 度 地 动 用 页 岩 气 储 量 资 源 椈椀棭 考 虑 地 形 地 貌 暍生 态 环 境 以 及 水 文 地 质 条 件 棳满 足 安 全环保规定 暎 椲棻棻椵
收 稿 日 期 椇棽棸棻椀 棸棽 棸棻椈改 回 日 期 椇棽棸棻椀 棸棿 棽棸暎 作者简 介椇周 贤 海 棬棻椆椂棽暘棭棳男棳湖 北 公 安 人棳棻椆椄棽 年 毕 业 于 江 汉 石 油 学 院 钻 井 工 程 专 业 棳高 级 工 程 师 棳主 要 从 事 油 气 钻 井 工 程 技 术 工作暎 联 系 方 式 椇棬棸椃棽椄棭椂椀椄棻棾椂椂棳旡旇旓旛旞旈斸旑旇斸旈棶旉旇旟旚椑旙旈旑旓旔斿斻棶斻旓旐暎 基金项目椇中国石化科技攻关项目暟页 岩 气 暜井 工 厂暞技 术 研 究暠 棬编 号 椇斝棻棾棻棾椄棭资 助 暎
棽暋 水 平 井 轨 道 优 化 设 计
暏暏
石暋暋油暋暋钻暋暋探暋暋技暋暋术
棽棸棻椀 年 椀 月
棻暋 钻 井 平 台 布 井 方 案 优 化
涪陵 地 区 页 岩 气 田 一 期 产 建 区 动 用 面 积 棽棽椆灡棿旊旐棽棳动 用 储 量 棻椂椆椃灡椆暳棻棸椄 旐棾暎 根 据 成 像 测井 成 果棳该 地 区 上 奥 陶 统 五 峰 组暘下 志 留 统 龙 马 溪组下部最大水平 主 应 力 方 向 近 东 西 向棳水 平 段 设 计方位与最大 水 平 主 应 力 方 向 垂 直棳为 南 北 向暎 气 藏工程研究表明棳合理的 水 平 段 长 度 为 棻椀棸棸 旐棳水 平井间距为 椂棸棸 旐棳水 平 段 端 点 间 距 为 棻棸棸 旐暎 根 据气藏工程研究成 果棳涪 陵 页 岩 气 田 一 期 产 建 区 部 署棽椀棾口水平井棳水平段平 均 埋 深 棽椃棸棸 旐棳单 井 平 均 井 深 棿椂棸棸 旐棳开 发 井 网 如 图 棻 所 示 暎
旝斿旍旍旚斿旙旚旈旑旂斸旑斾旔旘旓斾旛斻旚旈旓旑旈旑旈旚旈斸旚旈旓旑旝斿旘斿斻旓旐旔旍斿旚斿斾旈旑旚旇斿旙斸旐斿斻斸旍斿旑斾斸旘旟斿斸旘旀旓旘斸旚旟旔旈斻斸旍旀旓旛旘灢旝斿旍旍旔斸斾
旈旑旚旇斿斊旛旍旈旑旂斄旘斿斸棶斄旍旍旚旇斿旙斿旘斿旙旛旍旚旙斻斸旑旔旘旓旜旈斾斿旘斿旀斿旘斿旑斻斿旀旓旘旚旇斿斾斿旜斿旍旓旔旐斿旑旚旓旀旓旚旇斿旘旙旈旐旈旍斸旘旙旇斸旍斿旂斸旙
厂 暠水 平 井 轨 道 优 化 设 计 暍暟井 工 厂 暠钻 机 设 备 的 改 造 与配套以及暟井工 厂暠钻 井 作 业 流 程 设 计 进 行 研 究棳 形 成 了 适 用 于 涪 陵 山 地 特 点 的 暟井 工 厂 暠高 效 钻 井 技 术棳并在斒斮棾棸和 斒斮棽椄 平 台 进 行 了 应 用棳取 得 了 较 好的效果暎
为 满 足 开 发 井 网 的 要 求棳根 据 目 前 水 平 井 钻 井 工艺技术水平暍并 结 合 山 地 条 件 下 的 钻 井 平 台 建 造 特点棳提出了常 规 暟米 暠字 形 布 井 与 平 台 交 叉 布 井 棽 种模式棳形 成 了 棾 套 平 台 布 井 方 案 棬见 图 棽棭暎 方 案 棻棳暟米 暠字 形 井 网 布 井 棳垂 直 靶 前 距 离棿棸棸旐椈方 案棽棳 相邻平台 交 叉 布井棳垂 直 靶 前 距 离 棿棸棸 旐椈方 案 棾棳棽 套 暟米 暠字 形 井 网 叠 合 棳形 成 交 错 井 网 布 井 棳垂 直 靶 前 距 离椄椀棸 旐暎
旔旘斿灢斾旘旈旍旍旈旑旂斸旑斾斾旘旈旍旍旈旑旂旓旔斿旘斸旚旈旓旑旙斸旘斿斾旈旀旀旈斻旛旍旚斸旑斾斻旓旙旚旍旟斾旛斿旚旓 旝斿旍旍旙旈旚斿旍旓旂旈旙旚旈斻斸旍旍旈旐旈旚斸旚旈旓旑旙棶斅斸旙斿斾旓旑 旚旇斿斻旓旑斻斿旔旚旙旓旀旚旇斿 暟旝斿旍旍旀斸斻旚旓旘旟暠旔旘旓斻斿旙旙旛旙斿斾旈旑旙旇斸旍斿旂斸旙斾斿旜斿旍旓旔旐斿旑旚斸斺旘旓斸斾棳斸旑斾斻旓旑旙旈斾斿旘旈旑旂旚旇斿旚斿旘灢 旘斸旈旑斸旑斾旚旇斿旂斿旓旍旓旂旈斻斸旑斾斾斿旜斿旍旓旔旐斿旑旚斻旇斸旘斸斻旚斿旘旈旙旚旈斻旙旓旀旙旇斸旍斿旂斸旙旘斿旙斿旘旜旓旈旘旙旈旑旚旇斿斊旛旍旈旑旂斄旘斿斸棳旈旑旜斿旙旚旈旂斸灢 旚旈旓旑旙旈旑旚旓旚旇斿斾斿旔旍旓旟旐斿旑旚旓旀暟旝斿旍旍旀斸斻旚旓旘旟暠旝斿旍旍旔斸旚旚斿旘旑旙棳旝斿旍旍旚旘斸旉斿斻旚旓旘旟斾斿旙旈旂旑棳旐旓斾旈旀旈斻斸旚旈旓旑旓旀旀斸旙旚灢旐旓旜灢 旈旑旂旘旈旂旙棳斾斿旙旈旂旑旓旀旚旇斿旝斿旍旍旀斸斻旚旓旘旟斾旘旈旍旍旈旑旂旔旘旓斻斿旙旙棳斸旑斾旚旇斿斾斿旙旈旂旑旓旀斺斸旚斻旇旓旔斿旘斸旚旈旓旑旙斻旇斿旐斿旝斿旘斿斻斸旘旘旈斿斾 旓旛旚棶斅旟旘斿旙斿斸旘斻旇旈旑旂 暟旝斿旍旍旀斸斻旚旓旘旟暠旚斿斻旇旑旓旍旓旂旟旙旛旈旚斸斺旍斿旀旓旘旙旇斸旍斿旂斸旙斾旘旈旍旍旈旑旂旈旑斊旛旍旈旑旂斄旘斿斸旝斸旙旀旓旘旐斿斾棶斏旚旙 斸旔旔旍旈斻斸旚旈旓旑旈旑斝斸斾斒斮棾棸斸旑斾斒斮棽椄旙旇旓旝斿斾旚旇斸旚旚旇旈旙旚斿斻旇旑旓旍旓旂旟斻旓旛旍斾旇斿旍旔旈旑斻旘斿斸旙斿旘旈旂旓旔斿旘斸旚旈旓旑斿旀旀旈斻旈斿旑斻旟棳 旙旇旓旘旚斿旑旚旇斿旝斿旍旍斻旓旑旙旚旘旛斻旚旈旓旑斻旟斻旍斿棳旈旐旔旘旓旜斿旚旇斿斻旓旐旔旘斿旇斿旑旙旈旜斿旛旚旈旍旈旡斸旚旈旓旑旘斸旚斿旓旀旘斿旙旓旛旘斻斿旙棳斸旑斾旘斿斾旛斻斿 旀旍旛旈斾旝斸旙旚斿斾旈旙斻旇斸旘旂斿旈旑斊旛旍旈旑旂斄旘斿斸棶斏旑斸斾斾旈旚旈旓旑棳旔旍斸旚旀旓旘旐斻旓旑旙旚旘旛斻旚旈旓旑棳斾旘旈旍旍旈旑旂棳斻旓旐旔旍斿旚旈旓旑棳旀旘斸斻旚旛旘旈旑旂棳
暏暏
单 井 占 用 井 场 面 积 小 棳靶 前 距 不 会 造 成 储 量 损 失 棳能 够充分动用资源暎
经综合分析对比棳最终采 用 方 案 棾棳该 方 案 既 能 充分动用资源棳又 能 充 分 利 用 平 台暎 考 虑 涪 陵 地 区 的地层 特 征 及 表 层 套 管 下 深 要 求棳对 于 气 藏 埋 深 棽椀棸棸旐以浅的平台可以考虑部署棿口井暎
周 贤 海棻棳臧 艳 彬棽
棬棻棶中国石化江汉油田分公司地质工程设计监督中心棳湖北潜江 棿棾棾棻棽棿椈棽棶中国石化石油工程技术研究院棳北京棻棸棸棻棸棻棭
源自文库
摘暋要椇涪陵页岩气田地处山地棳环境复杂棳井 场 面 积 受 限棳钻 前 与 钻 井 施 工 组 织 难 度 大暍成 本 高暎为 此棳借 鉴 国外页岩气工厂化流水作业理念棳针对涪陵山地特点及 页 岩 气 地 质 与 开 发 特 征棳开 展 了 涪 陵 山 地暟井 工 厂暠井 网 部
旀旈斿旍斾旙旈旑斆旇旈旑斸棶 斔斿旟旝旓旘斾旙椇旙旇斸旍斿旂斸旙椈旝斿旍旍旀斸斻旚旓旘旟椈斾旘旈旍旍旈旑旂椈旐旓旛旑旚斸旈旑旓旛旙旚斿旘旘斸旈旑椈斊旛旍旈旑旂斄旘斿斸
暋暋涪陵页岩气田位于川东南山地 丘陵地区棳地 表 为 典 型 的 喀 斯 特 地 貌 棳钻 前 施 工 暍井 场 建 设 和 钻 井 材 料 运 输 等 都 面 临 极 大 挑 战 棳钻 井 工 程 建 设 周 期 长 暍成 本高暎根据北美地区页岩气开发经验和国内相关学 者的研究结果棳暟井 工 厂暠钻 井 技 术 具 有 减 少 征 地 面 积 暍提 高 钻 机 使 用 效 率 暍降 低 作 业 成 本 和 提 高 材 料 综 合 利 用 等 诸 多 优 势 椲棻椂椵棳已 在 国 内 非 常 规 油 气 藏 开 发 中取得了 较 好 的 应 用 效 果 暎 椲椃棻棸椵 因 此棳为 提 高 涪 陵 页 岩 气 田 钻 井 效 率 棳降 低 钻 井 工 程 费 用 棳围 绕 涪 陵 地 区山地的 地 表 特 点 及 页 岩 气 开 发 钻 井 工 程 技 术 要 求棳对山地暟井工厂暠钻 井 平 台 布 井 方 案 优 化暍暟井 工
方 案 棾 为 棻 平 台 椂 口 井 棳南 北 方 向 各 棾 口 井 棳相 邻平台交叉钻探棳靶 前 距 较 大棳工 程 难 度 较 大棳平 均
暋暋
图 棽暋 布 井 方 案 设 计 结 果 斊旈旂棶棽暋斈斿旙旈旂旑旓旀旝斿旍旍斾斿旔旍旓旟旐斿旑旚旙斻旇斿旐斿
第 棿棾 卷 第 棾 期
周 贤 海 等 棶涪 陵 地 区 页 岩 气 山 地 暟井 工 厂 暠钻 井 技 术
方 案 棻 为 棻 平 台 椂 口 井 棳南 北 方 向 各 棾 口 井 棳工 程 难 度 适 中 棳平 均 单 井 占 用 井 场 面 积 小 棳但 靶 前 距 的 存在造成较大一部分面积的储量没有动用暎
方 案 棽 为 棻 平 台 棾 口 井 棳与 相 邻 平 台 向 南 棬或 向 北棭方向棾口井交 叉棳工 程 难 度 适 中棳靶 前 距 不 会 造 成储量损失棳能够 充 分 动 用 资 源棳但 平 台 利 用 率 低棳 平均单井占用井场面积较大暎
署和井眼轨道设计暍井间快速移动钻机改造暍工厂化 钻 井 作 业 流 程 设 计暍批 量 化 作 业 方 案 设 计 等 方 面 的 研 究棳形 成
了适应涪陵山地特点的页岩气暟井工厂暠钻井技术暎在斒斮棾棸和斒斮棽椄平台的应用表明棳涪陵地区页岩山地暟井 工 厂暠 钻井技术具有提高钻机作业效率暍缩短建井周期暍提高资源综合利用率和降低废 液 排 放 量 等 技 术 优 势棳并 保 障 了 涪
斄旔旔旍旈斻斸旚旈旓旑旓旀暟斪斿旍旍斊斸斻旚旓旘旟暠斈旘旈旍旍旈旑旂斣斿斻旇旑旓旍旓旂旟旈旑旚旇斿斊旛旍旈旑旂斢旇斸旍斿斍斸旙斊旈斿旍斾
斱旇旓旛斬旈斸旑旇斸旈棻棳斱斸旑旂斮斸旑斺旈旑棽
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棻灡棽暋 暟井 工 厂 暠平 台 布 局
棽棸棻棾 年 棳涪 陵 地 区 平 均 完 井 周 期 为 椆棿斾棳钻 井 平 台 修 建 工 期 至 少 需 要 棾棸斾暎 这 样 棳一 个 棿 井 平 台在常规丛式水平井条件下很难达到当 年 建平 台 暍当 年 建 产 能 的 目 标 暎 采 用 暟井 工 厂 暠钻 井 模 式 棳 如果 平 均 单 井 钻 机 占 用 平 台 时 间 能 控 制 在 椃棸斾之 内 棳则 一 个 棿 井 平 台 就 可 以 达 到 当 年 建 平 台 暍当 年 建 产 能 的 目 标 暎 立 足 于 当 年 建 平 台 暍当 年 建 产 能 的 目 标 棳暟井 工 厂 暠平 台 布 局 为 椇椂 井 平 台 采 用 双 钻 机双 排 布 局 棳井 场 规 格 与 井 口 布 局 如 图 棾棬斸棭所 示 棳 井 间 距 为 棻棸 旐棳排 距 为 椀棸 旐椈棿 井 平 台 采 用 单 钻 机 棳井 场 规 格 与 井 口 布 局 如 图 棾棬斺棭所 示 棳井 间 距 为 棻棸 旐暎
陵页岩气井棿井式平台当年完成建平台暍开钻暍完钻暍压 裂 试 气 和 投 产 目 标 的 实 现棳对 国 内 类 似 页 岩 气 区 块 的 开 发 具有借鉴意义暎
关键词椇页岩气 井工厂 钻井 山地 涪陵地区 中 图 分 类 号 椇斣斉棽棿椆暋 暋 文 献 标 志 码 椇斄暋 暋 文 章 编 号 椇棻棸棸棻棸椄椆棸棬棽棸棻椀棭棸棾棸棸棿椀棸椀