大位移井技术护航南海东部油田高效开发
2018-08-03
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来源：[互联网]
“横行”海底采油气[中国海洋石油报2018-08-01]
编者按7月15日，南海东部惠州33-1&32-5油田完成大位移井技术工程设计。起初该项目需要建设两个平台，随着油价持续低迷，原计划经济效益变差，技术人员构想能否使用一个平台，然后通过大位移井技术实现目标。经过大量的研究和技术攻关，最后完成油田开发方案，相比两平台方案投资节省约10.6亿元。
伴随南海东部各油田的开发生产，大位移井技术经过二十余年的发展和完善，日益在油田开发中发挥着重要的作用。
从对外合作到自主研发，从借助别人设备到实现关键材料国产化，大位移井技术成为一把“宝剑”，为南海东部油田高效开发保驾护航。
合作开发，首次应用告捷
大位移井技术在海洋边际和滩海油气田的开发具备先天优势，一诞生就相继被应用在各国海上油田的开采。
上世纪90年代中期，南海东部石油管理局深水工程技术中心按照“引进—应用—再创新”模式，并结合自主研发，在较短的时间内迅速掌握、应用并创新了大位移井技术。
1996年，美国菲利普斯石油公司与中国海油为了开采西江24-1油田，经过半年多的大位移井技术可行性研究，1997年6月10日钻成第一口大位移井西江24-3-A14井，水平位移达到8063米，水垂比达到2.7，创造了当时的大位移井多个世界纪录。
该井的成功给大家很大信心，随之大位移井技术在西江油田开始了规模化应用，相继在西江24-3平台钻成了5口大位移井。大位移井的成功钻成，使沉睡10多年的西江24-1油田得以开发，提高了油田整体经济效益，同时推动大位移井技术在我国的应用，并为我国培养了一批大位移井研究、应用的技术管理人才。
自主研究，推进规模化应用
基于西江油田大位移井技术的实践，技术人员开始构想，“能否用该技术解决其他油田的难题”。
2003年外方退出，流花11-1油田成为公司独立管理运作的自营油田，大位移井技术就首先在流花油田开始适应性研究。
流花11-1油田为大型海上深水稠油油田，地质储量达2亿吨。面对当时严峻的形势，油藏和生产专家根据油田的具体情况，提出了在油田主开发区东方3井区开采的设想。然而3井区常规钻井无法满足条件，经过大位移井技术可行性研究，大家决定对流花油田平台钻机升级改造后，通过大位移井的方式开发该油藏。截至2007年，公司先后钻探13口大位移井，延长了流花油田的经济开发寿命，提高了油田的采收率。
这次应用标志着大位移井技术在我国海上油田的应用已趋于成熟，南海东部油田的大位移钻井技术跻身国际先进水平。
发挥优势，解决开发难题
鉴于大位移井技术的诸多优势，公司着力对大位移井关键技术进行集成创新和自主研发，并实现关键技术的突破。比如常规情况下，为了钻达地下数千米的地层，传统钻井方法在接钻杆时无法进行钻井液循环。
“有没有一种办法，在接钻杆的同时，还能和正常钻井一样，保持钻井液的连续循环呢？”
为了解决这个问题，技术人员基于连续循环阀分流控制的原理，实现了循环短节水眼贯通式流道转换、流道转换系统控制等关键技术突破，而且还针对海上钻井作业进行了模块化设计，最终形成连续循环钻井技术。
随着大位移井技术在国内的广泛应用，该技术获得国家科学技术进步二等奖，同时技术人员也编写了《海洋钻井手册》中的大位移井技术章节，并制订了海上油田“大位移井钻井设计指南”行业标准。其中，“大位移井钻井设计指南”行业标准于2014年实施，成为我国海域首个大位移井规范，指导大位移井设计与作业，为下一步该技术的扩大应用带来了新的发展动力。
“大位移井钻井技术代表了当今世界上最先进的钻井技术之一，进一步提高了技术集成创新能力，形成了‘智慧钻探，绿色开采’的科研技术体系，这将带来更好的经济效益和社会效益。”南海东部石油管理局深水工程技术中心总经理韦红术如是说。（时超）
■应用案例1
恩平23-7油田位于南海东部海域恩平凹陷，油层多、油品好，但是构造小、可采储量低，且构造变化不确定性大，如果单独开发建造平台成本很高。
利用周边已有生产平台、采用大位移井技术的方法进行小构造油田的联合开发，可以节省大量投资。
地质油藏、钻完井和工程建设团队通过对恩平23-7油田储层构造评价再优化，对该油田周边平台的现有生产设施和钻井设备进行摸底和现场调研，最终形成了恩平油田群区域开发系统评价模型。
最终，大家利用恩平23-1钻采平台的模块钻机在恩平23-7油田部署了2口大位移井、1口水平井开采主力油层。通过技术成功应用，恩平油田群减少直接投资近10亿元，打开了恩平油田群联合开发新局面。（覃建宇宋吉明整理）
■应用案例2
流花11-1油田在1996年投产后，很快进入综合含水率上升期，产量迅速递减，面对这个老大难油田，公司提出钻采油田主开发区东方3井区的设想。
然而，3井区油藏距离主开发区4.5~5公里，新建平台开发成本高昂，因此选择大位移井技术进行开发。然而该技术本身存在诸多挑战，技术团队在过去大位移井实践经验基础上，克服了岩屑床堆积、钻具曲屈、套管下深极限等多项井下复杂情况，通过不断尝试利用国产水基泥浆成功实现大位移井的开发。
流花大位移井团队成功实施了国内首批次超大水垂比的水下井口高难度大位移水平井，先后刷新并创造了几项国内钻井新纪录。
截至目前，南海东部流花油田完成15口大位移井，对抑制流花11-1主开发区综合含水率快速上升发挥重要作用。（刘永峰整理）
■后记
新中国成立之初，海上石油开采技术可谓“一穷二白”，虽然我国各个海域不时发现油苗，但是终究因为缺乏关键技术，只能对着海洋石油资源望洋兴叹。
上世纪七八十年代,党和国家领导人高瞻远瞩,决定在海洋石油领域开展对外合作。中国海油与多家国际公司先后在南海、渤海等海域合作开始了波澜壮阔的勘探开发事业。
在此过程中，国外的公司带来国际上先进的技术和管理经验。老一辈海油人眼看心记，对于很多闻所未闻的工具装备、技术等软硬件，在模仿中消化，在消化中创新，在创新中超越，逐渐形成一套自主研发并具备国际先进水平的石油钻采技术。
其中，大位移井技术是典范之一，从早期联合外方针对西江24-1沉寂多年的油藏实施钻井，到独立用该技术开展流花11-1油田的稳产，再到恩平23-7边际油田实现关键技术的国产化应用，这二十多年的发展凝结着许多技术人员的心血。
从对外合作到掌握自主技术，这是我国海洋石油开发者的初心。正是对初心的铭记，才使得我们一代代海油人砥砺奋进，不断精进技术实力，达到国际先进水平，从而推动海上石油高效开发。
面对未来，我们需要传承这种精神，建立技术体系、形成行业标准，才能在海洋石油领域有更多话语权。