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2 0 1 4芷 第 8 卷 第3 期 天 然 气 技 术 与 经 济 Na t u r a l Ga s T e c h n o l o g y a n d Ec o n o my Vo 1 . 8, No. 3 J u n . 2 0 1 4 d o i 1 0 .3 9 6 9/ j .i s s n .2 0 9 5 1 1 3 2 . 2 0 1 4 . 0 3 .0 2 1 元坝超深井钻井成本合理控制技术及对策 李莎莎 吴建忠 章成东 1 .中国石化西南油气分公司,四川成都6 1 0 0 4 1 ; 2 .中国石油西南油气田公司天然气经济研究所 ,四川成都6 1 0 0 5 1 摘要元坝长兴组油气储层资源丰富、埋藏深,受地理条件和产能建设制约,部署开发井多以水平井和大斜 度井为主,完钻井深普遍超过7 5 0 0m。高含硫化氢、钻井周期长、钻井成本高是制约高效开发的瓶颈。为此,在前 期完钻井的基础上,从周期、材料、特殊工艺、物价以及环保治理等方面,深入分析了影响钻井成本的各种因素。 结果表明,优选井位 ,可降低钻前工作量;优化轨道设计,可降低钻井进尺和施工难度 ;优化井身结构,可保障施 工安全,减少管材用量;推荐最优提速工艺,可缩短钻井周期;加强现场跟踪,可及时优化调整工程方案;加强钻 井液的回收和重复利用也是降低钻井成本的一大途径。结论认为,通过钻井成本合理控制的技术对策及管理方案, 为元坝气田经济高效开发提供技术支撑。 关键词元埂趣深井钻井成本 文献标 志码 B 文章编号 2 0 9 5 1 1 3 2 2 0 1 4 0 3 0 0 7 4 0 3 0引言 元 坝 气 田位 于 四川 盆地 东北 部 的广元 市 苍溪 县 、阆中市及巴中市境内,为纵向多气藏组成的大 型 “ 三高”气 田,目前中国石化在进行大规模开 发 。截止 2 0 1 2 年底 ,完钻井 3 9口,正钻井 1 2口,测 试井2 6 口3 6 层,2 0口井获工业气流,是继普光气田 之后中国石化天然气增储上产的重点区块,勘探开 发潜力巨大。但该气藏具有超深、高温、高压、物 性较差且非均质性强等特点,部署开发井大多为大 斜度井 、水平井 ,开发难度大、风险高,较高的钻 井成本成为制约该地区高效开发的瓶颈O通过分析 该区域超深井钻井投资构成,研究钻井成本的影响 因素,提出合理控制钻井成本的技术对策及管理方 案,为元坝气田进一步高效开发提供技术支撑。 1 钻井成本影响因素分析 1 . 1 钻井投资结构 元坝超 深井 钻井成本 主要包括钻前 费用 、钻井 费用、测井费用和录井费用4 个部分。钻前费用包括 征租地 、井场平整等费用 ;钻井费用包括钻井工 程 、固井 、泥浆服务等费用;测井费用包括中途电 测 、完井电测 等发生的费用 ;录井 费用包 括地质录 井、综合录井、气测录井等费用。统计前期9 口井投 资预算 ,钻井工程 占9 1 .4 6 %。按国际惯例 ,元坝 超深井采用钻井公司总承包模式。钻井投资结构分 为钻前 工程费用 、钻井公 司承包费 、工程设计 费 、 监督及现场技术服务、套管及附件费用等。在实际 施工时,受施工难度、钻机类型、新技术新工艺应 用、复杂情况等制约,钻井成本与预算差异较大。 如 Y B I O 3 H井 ,实际与预算金额相差较大,由于钻井 工作量增加而导致费用增加近 4 5 0 0 万元。 1 . 2 影响因素分析 1 . 2 . 1 周期因素 钻井设计时预测周期主要依据邻井资料并结合 钻井技术综合确定,实际施工过程中往往因钻遇气 层、水层、漏失层导致周期延长,结算成本与造价 预算存在一定差异 。根据完 钻井情况 ,实际与设计 的钻井周期平均相差 1 5 5 d ,单是钻机费用就相差 1 9 o 0 万 元 。 影响钻井周期的因素主要有4 个方面① 受复 杂工程地质特征制约 ,处理井漏 、卡钻等事故时效 平均占9 .3 1 %,其中Y B 1 0 3 H井第四次开钻斜导眼2 修 改回稿 日期 2 0 1 4 0 5 1 9 作者简介李莎莎 1 9 8 1 一 ,女,T程师,从事油气田勘探开发技术标准管婵T作。E - ma i l 7 9 5 2 9 4 7 7 q q n “/ 4/N a t u r a l G a s T e c h n o l o g y a n d E c o n o my 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 8 卷 李莎莎,等 元坝超深井钻井成本合理控制技术及对策 第 3 期 经前期论证和现场试验,井身结构优化可考虑 ① 若储层物性好 ,井壁稳定,且水平段较短,可试 验裸眼完井 完钻井眼尺寸可优化为 2 j 1 4 9 . 1 m m, 相应的油层套管、技术套管均可依次缩小一级 ,套 管抗压、抗挤强度均得到提高,同时,井筒容量减 少 ,岩屑量 、钻井液用量和环保压力也相应降低。 第四次开钻以浅钻头尺寸缩小,相应的机械钻速提 高,钻井周期降低;② 减少钻井开次,降低套管用 量,缩短中完时间。针对嘉陵江组没有水层或水层 压力较低 压力系数低于 1 . 5 的区域 ,第四次开钻井 段和第五次开钻井段可同时揭开,完钻钻井液密度 低 于 1 . 6 g/ c m 。这对钻 井液性 能 ,特别 是润滑 防 卡、降摩减扭 、储层保护等要求较高。若调整为四 开制 ,可采用 2 1 5 . 9 m m钻头完钻 ,无论是射孔完 井、衬管完井还是裸眼完井都有回旋余地。可减少 中完时间约 l 8 d ,节约钻井成本约3 0 0 万元 钻机费用 1 6 .5 万元 / ld 。套管下至长兴储层顶 ,可节约套管 1 8 5 . 1 t ;③ 减少合金套管用量。若采用衬管完井 , 合金套管超过 1 0 0 0 万元,裸眼完井 ,合金套管约 4 4 0 万元。 2 . 4 推荐最优提速工艺,缩短钻井周期 优快钻井工艺的应用可提高机械钻速 、缩短钻 井周期。采用何种钻井工艺,需要从技术上和经济 上共同考虑。如扭力冲击器、涡轮钻井 、旋转导向 钻井等 ,从技术上均适合元坝超深井,且利于提速 提效,但施工费用较高是现场应用的瓶颈。 2 .5 加强瑰鞭踪。及时优化调整工程方案 施工过程中,因钻遇复杂情况、地质靶点调整 等,按原方案执行可能导致施工难度增大,增加钻 井J g .o可通过优化调整工程方案, 降低钻井成本O 以Y B 2 2 5 H井为例,为满足 1 3 9 . 7 m m套管射 孔完井需要 ,设计采用四开制井身结构,第二次开 钻 3 1 1 . 2 m m井眼须家河组钻遇舞层气显示,异常 活跃 ;据邻井分析 ,下部井眼出水可能性极大,若 继续钻完嘉陵江组 ,出水后污染钻井液,且雷口坡 组存在低压漏层 ,极可能出现又喷又漏的情况,若 按设计钻至飞仙关组,在高密度钻井液条件下钻井 周期长;若飞仙关组出气 ,钻长兴组钻井液密度将 不会低于 1 . 6 0 g / c m ,相对长兴组 1 . 0 左右的地压系 数,井底压差将达到4 0 M P a 左右 ,若钻遇较好油气 嗡/ N a t u r a l G a s T e c h n o l o g y a n d E c o n o m y 显示高渗井段 ,仍存在发生卡钻风险。针对上述难 点 ,调整工程方案,提前下人 2 2 4 4 .5 m m套管 ,并 增加第一次开钻套管 ,将雷口坡组、嘉陵江组、飞 仙关组与长兴组分隔开 ,缩短了同开次裸眼段长 度 ,避免了同开次将钻遇不同的压力体系,优化后 的井身结构,在保障井下安全的情况下 ,第三、第 四、第五次开钻井段钻井成本大幅降低 ,钻井成本 缩减 2 0 0 o 多万元。 2 . 6 提高材料、工具的循环利用效率 废弃后的钻井液还应进行环保处理。加强钻井 液的回收和重复利用是降低钻井成本的一大途径 , 以 Y B 2 o 4 1 H井 为 例 ,该 井 开 钻 后 从 YB 2 0 5 -1 、 Y B 2 9 - 2 H、Y B 2 2 5 H井转运 1 . 4 9一1 . 9 0 g/ c m 聚合 物 钻井液7 4 4 m 。 ,除去钻井液维护费、运费等,比新配 钻井液节约1 2 0 余万元;推广应用网电,减少柴油消 耗,深井钻机 日消耗柴油5 6 t ,单井柴油费用超过 2 0 0 0 万元。若通过网电改造,柴油消耗将大大降低。 3 结论 1 元坝超深井钻井成本 主要包括钻前费用 、钻 井费用 、测井费用和录井费用4 个部分 ,其中周期、 材料、特殊工艺引进、物价和环保治理等5 项为影响 成本的主要因素。 2 降低钻井成本应主要从优化工程方案、优选 经济效益最佳的提速工艺技术 、提高材料和工具的 循环利用率、加强管理、缩短非生产时效等方面进 行着手控制。 参考文献 [ 1 ]张克勤. 元坝地区钻井难题分析与技术对策探讨[ J ] . 石 油钻探技术,2 0 1 0 ,3 8 3 2 7 3 1 . [ 2 ]何信 ,张志慧. 油气 田钻井投资成本因素分析[ J ] _ 北京 石油化工学院学报,2 0 0 8 2 6 3 - 6 6 . [ 3 ]司光,魏伶华,黄伟和,等. 影响钻井成本的主要因素 与控制揩旌[ J ] . 天然气王业 , 2 0 0 9 ,2 9 9 1 0 6 - 1 0 9 . [ 4 ]毛雅静. 石油钻井工程成本控制分析[ J ] .中国新技术新 产品。2 0 1 2 1 1 3 5 3 7 . [ 5 ]孟垂波,宋杨 推进井身结构优化 ,加强钻井成本控制 [ J ] .中国高新技术企业 ,2 0 1 0 2 2 2 4 2 7 . 编辑 李臻 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m