logo
专注油气领域
与独立思考者同行

看完Statoil“优快钻完井计划”别再说行业不行了

在开发德州页岩区时,挪威国家石油公司(Statoil)设置了以平均17天钻一口井为目标的“优快钻完井计划”。从2012年平均52天钻一口井到2014年初平均27天钻一口井,Statoil公司在Eagle Ford页岩区的钻井时间已经缩短了一半。

十八个月已经过去了,每口井的平均钻井时间不到14天,而Statoil再一次将“优快钻完井计划”的目标缩短至8.5天。

美国陆上区块副经理兼Eagle Ford页岩区经理Andrea Kubik认为:“实践证明我们的技术已经取得了显著的成功,因此在Eagle Ford页岩区我们也要实现这一目标,在技术发展上我们永不停歇。”

这个平均钻井时间是根据Eagle Ford页岩区东部较深的、难开发井的钻探时间和西部较浅井的钻探时间所计算出来的。

Eagle Ford页岩区东部的垂向深度可达13500英尺,井底为不稳定的砂岩结构,地层温度在330-370华氏度之间。西部的垂向深度达7500英尺,地层温度较低,大约为300华氏度。 

美国油气咨询OEG公司副总裁Kevin O’Donnell说道:“18个月前我们在思考什么才是‘优快钻完井’,现在我们钻这样一口井的时间是过去的一半。这说明我们取得了长足的进步,数字就能说明这一切。”

2015年3月Statoil在Eagle Ford页岩区钻Regmund Family Trust GU1-2井时,从初步钻井直到抵达预定深度仅用时7.67天,这成为其历史上用时最短的一口井。该井比在2014年用时10.6天完钻的Balser A7H井具有更快的钻进速度。

Statoil Eagle Ford页岩区钻完井公司的总经理Brad Ahlquist回想道:“这一切犹如诗歌一样,所有事情都比我们预想的要顺利,顺利下井、灌入泥浆并铺设管道。我们也期待着其他方面会更加顺利。” 

钻井人员需要考虑到所有可能发生的情况,Ahlquist解释道,“这可不是一辆汽车撞了你那么简单,而是一个比这快10倍的大家伙从拐角冲出来撞了你,你都看不到发生了什么。尽管如此,我们的技术仍几乎实现了最快钻井的理想。” 

Statoil 2010年着手Eagle Ford页岩区项目,并于2013年拿下了该地区的开发权。他们重点关注以下三方面:成本、高产、可持续发展及安全性。  

Statoil声称将通过Technical Efficiency Programme项目来降低成本,这个项目包括了优快钻井计划和一些其他合乎标准、符合需求的开拓性计划。

O’Donnell说道:“在商业竞争中,如果你不能成为低成本的引领者,那你就不是一名合格的竞争者。”

他表示,为了采出更多的油,Statoil在项目进展、井的布置、钻完井技术等方面都做了大量工作。“优快钻完井计划”主要为了最大限度地降低公司在商业竞争中的成本。 

由于油价长期下跌,Statoil也开始相应减少钻井数量。2014年,Statoil单方面在Eagle Ford页岩区钻了55口井,同时又与Talisman公司联合钻了45口井。今年,该公司计划的钻井数量为去年的2/3。

Kubik表示:“尽管如此,Statoil仍对美国的非常规油气具有浓厚的兴趣,我们正在优化设备,优化一旦完成,未来钻井时我们就会拥有更强大的武器。”

最快钻井 

一个全面的开发计划需要考虑区块面积、可开采面积、适用钻头以及完井等方面,利用好该计划可以提高钻井效率并缩短周期。Kubik称:“制定详细周全的计划能够有效减少来回转换的时间。”

提高效率的方式之一是从单井钻井到多井眼垫块钻井系统的转变。另一种是分批作业、压裂。类似于旋转导向这样的技术也已经投入使用。

▲美国Grey Wolf公司成功开发了一种新型钻井系统。它是为由独立垫块钻井井场钻多井眼而专门设计制造的。因垫块钻井可在一个较大的地区打多口井,可避开湖泊、城市、原始森林和野生动物保护区,所以它对周围环境的影响最小。与定向钻井技术相结合,该种新型多井眼垫块钻井系统可减少占地67%以上。

改良套管设计也可以提高钻井速率。Kubik指出,Statoil起初为了降低钻井风险采用比较保守的三根钻杆方式,但是后来发现某些井使用两根钻杆反而获得了更好的效果。

2014年,Statoil的98个区域提高了效率,并且”优快钻完井计划”中的所有计划都顺利进行。许多方法都能缩短作业时间,例如利用可移动的钻机装置。Ahlquist说:“如果每口井缩短两天时间,那这可是非常大的进步。”
▲可移动自走式钻机

Statoil在Eagle Ford采用的Helmerich & Payne的钻机是专为高效钻井设计的。

O’Donnell称:“通过钻机的横向和纵向移动系统,在进行丛式钻井时井架可以在各井位之间移动。如果我们想要将整个设计在全区投入使用的话,那么设计时就需要考虑如何高效率地移动钻井装置等问题。”

优快钻井项目中,钻头作为井底钻具重要组成之一,其选用需要多方面标准衡量。

Ahlquist说:“我们首选PDC钻头。我们能确保这些钻头按照要求钻达目的层位。”他还强调,Statoil是根据岩性构架遴选钻头。目前我们处于探索储层阶段,选出与之相匹配的钻头还需要一段时间。”

在某一地层,五翼PDC钻头每小时可钻进150feet,而在另一地区,要达到此速度需要七刀翼PDC钻头。该公司的目标是设计出一个每天钻进1185英尺的钻头。Ahlquist说:“但是钻头的更新速度比计算机都快,这周你改进了一款钻头,下周又会有新产品出现。”

通过非钻机时间下套管这项钻井技术-即在移井架期间进行下套管和其他作业,可节省30%的钻井时间。旋转导向技术使Eagle Ford页岩区的机械钻速(ROP)提高50%到60%,Ahlquist指出这是项重大改进。

关于帮助Statoil实现8.5天钻一口井的使能技术之一是在旋转导向系统上部加入井下动力钻具,该工具可以实现钻头转速高于顶驱转速。

他表示:“现在我们转速100转,但钻头转速会加倍,这样通过提高机械钻速可节省15%-20%的钻井时间”。

明年年初,Statoil将在海上对此技术进行现场试验。O’Donnell称:“如果可行,那么它将会被全面运用。” 

快速完井

随着钻井速度的加快,该公司在Eagle Ford页岩区针对完井设定了平均每天完成七个阶段的目标。目前平均速度是每天完成5-6个阶段。

当该公司优化完井时,发现了有21处可改进,其中5个优先改进的项目已经完成了4个。智能完井能减小班组规模并提高安全性。在地面返排装置上增加一个脱气器将油气从水中分离出来,并将它们各自输送到不同装置中,废气则被点燃。

Ahlquist称挪威国家石油公司在完井方面取得了重大进展。一方面归功于先进的技术,另一方面是对现有方法的改进。例如,挪威国家石油公司过去在油管中使用的是2-7/8英寸的钻头,现在使用的是3-3/8英寸的。这项改变加快了清洁速度、增大了钻层的力矩,同时算短了一半的时间。

层间加密虽然成本有所升高,但能够更充分地开采储层。Ahlquist称:“我们期待每口井的产量都有所提高。” 

Kubik称,在优化过程中技术尤为重要,但多领域合作让公司发展长远。公司已经形成系统的方法去促进不同页岩油气藏以及多领域的融合发展。

他还指出:“需要钻井管理者和生产管理者一起商讨出最佳开发方案并信息共享。钻井管理者之间季度会议这样的功能网络可以让大家评效的同时提出后续整改建议。当然,这种功能网络也并非局限于钻井管理者,挪威国家石油公司也将其用在井下、生产操作、油田开发、陆上信息管理等各个面。

O’Donnell称:“通过设计,我们可以在所有区块上看到相似的结果,并且全球都可以看到我们正在做的事情。”

这些信息的共享并不止步于公司内部。Ahlquist称:“我们会将最好的方案与其他公司共享。如果他们发展好了,那我们也会发展的更好。”

未经允许,不得转载本站任何文章:

评论 1

  1. #1

    所以在行业不景气的时候,并不是需求不存在了,而是需求产生了变化。

    闫建刚6年前 (2015-12-04)回复