全球钻完井技术发展趋势研究(下).docx

全球钻完井技术发展趋势研究（下）2014-1-27 1:27:52????标签：完井技术 /Tag/index.asp?q=压裂技术压裂技术 /Tag/index.asp?q=钻井新方法钻井新方法 /Tag/index.asp?q=全球全球 /Tag/index.asp?q=趋势趋势 /Tag/index.asp?q=钻井钻井 /Tag/index.asp?q=完井完井 分享到： 0 ? 文|汪海阁　等中石油勘探开发研究院钻井所副所长，研究生导师??2、国外完井、压裂技术新进展 ?2.1? 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 2 种尺寸类型：Ф5.6in×37.9in 和 Ф6.732in×36.4in，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 1.875～3.625in 和 1.875～4.5in。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。今年 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 40～50d。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。 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