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非常规油气长水平段水平井钻井案例及启示

前言

长水平段水平井增加了泄流面积，可以有效提高单井产量和改善油气藏开发效果，已

经成为国内外低渗透、致密油气、页岩油气等非常规油气资源规模效益开发的重要技术之

一。北美地区依靠“长水平井＋超级压裂”技术创新实现页岩油气增产增效和能源自给，

其主要内涵之一即为超长水平段水平井技术。

国内非常规油气资源丰富，近几年在长水平段水平井钻井技术上相继有重大突破，但

整体与国外差距较大，通过学习国内外的先进经验和做法，旨在为油田降本增效提供借鉴。

提纲

非常规油气长水平段水平井钻井概况

非常规油气长水平段水平井钻井案例

几点启示与建议

一、北美长水平段水平井钻井概况

美国是最早开发非常规油气资源的国家，经历了两次页岩革命：第一次是页岩气革命

（2007-2010年)，第二次是页岩油革命。页岩油革命的燃爆点是2014年国际油价

暴跌，各大油气生产商为摆脱低油价带来的经营困境，掀起了一场旨在“大幅度提高

单井产量、努力降低建井成本”页岩油气开发革命，页岩革命使得美国非常规油气产

量占到总油气产量的60%～70%。

近年来，通过应用长水平段水平井建造技术，北美地区实现了页岩油气开发增产增效

的目标，在重点非常规油气开发盆地，新钻井水平段长度大于2400m的井数超过总

井数的40%。

一、北美长水平段水平井钻井概况

美国页岩气产量与天然气总产量对比图美国致密油产量与原油总产量对比图

一、北美长水平段水平井钻井概况

美国二叠纪盆地2013年前大部分井水平段长

度在5000ft以下，2014年以来转向了

8000ft以上水平段水平井。2018年长度超过

10000ft的井占比超过30%。得益于长水平

段水平井钻井技术进步，二叠纪盆地产量快

速增长，2019年石油产量52.1万吨/天，占

美国总产量的46.6%，2023年产量有望增加

到76.7万吨/天，增幅将达47.3%。2010-2018年二叠系盆地水平段长度变化

一、北美长水平段水平井钻井概况

北美致密油最大建产区二叠纪盆地从2014年的30天左右降至2018年的15天左右，钻完

井成本2000万元左右。

平均钻井周期平均钻井周期与钻井速度

一、北美长水平段水平井钻井概况

北美巴肯、鹰探、二叠纪盆地主要致密油产区钻井指标

一、北美长水平段水平井钻井概况

北美长水平段水平井钻井纪录

美国尤蒂卡（Utica）页岩区，2016年完钻1口井深8239.96m，水平段长度

5652.21m，钻井周期仅17.6d，采用124级射孔压裂，钻完井成本比邻井作业成本降

低30%以上；2017年完成1口井深8351.52m，水平段长5882.64m，钻井周期18d；

随后又成功钻成1口水平段长度5943.6m，钻井周期仅17d。

2018年，北美水平段长度纪录达到了6340m。

二、国内长水平段水平井钻井概况

中国页岩气勘探开发在2003-2008年期间处于前期学习阶段，2009-2012年处于选区评

价与探井实施阶段，2012年至今进入规模建产阶段。2020年，我国页岩气产量达

83

200.4×10m，在国内天然气产量中占比20.52%。

我国页岩油的勘探在2010年以前还处于“常规石油”兼探阶段，2010年中国石化通过

学习北美的页岩油气开发理念与体积压裂技术，在河南开展页岩油气的研究试验，最终

获得工业油流。2014年以来，受到低油价影响，页岩油气的发展开发投入减少，但在国

家政策的支持下，陆相页岩油地质评价及开采关键技术攻关全面启动，并取得重大进展。