发展中的中国现代石油钻井概述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,发展中的,中,中国现代,石,石油钻井,刘 钺,中国是世,界,界上最早,进,进行石油,天,天然气钻,井,井的国家,之,之一,挖掘井、,掘,掘凿井到,卓,卓筒井的,发,发展是钻,井,井技术发,展,展的重大,转,转折,公元前69年的西,汉,汉时期，,在,在掘凿盐,井,井时发现,浅,浅层天气,，,，并用以,熬,熬盐,1041-1048年宋仁,宗,宗庆历期,间,间中国出,现,现卓筒井,（,（井径较,小,小的井）,1835,年,年请道光,年,年间于四,川,川自贡地,区,区钻成井,深,深1001.42m天然气,井,井，是世,界,界上第一,口,口井深超,千,千米的井,。,。,近代中国,石,石油工业,没,没有得到,正,正常的发,展,展，石油,钻,钻井发展,十,十分缓慢,。,。,1878,年,年清光绪,四,四年用引,进,进蒸汽机,驱,驱动顿钻,在,在台湾苗,栗,栗地区钻,成,成中国第,一,一口油井,1907,年,年清光绪33年用,引,引进蒸汽,机,机驱动顿,钻,钻钻机在,陕,陕西延长,县,县钻成延1井。这,是,是中国大,陆,陆上的第,一,一口油井,。,。,1878,年,年-1911年在,四,四川、陕,西,西、新疆,等,等共钻井,十,十口，进,尺,尺1050m.。,近代中国,石,石油工业,没,没有得到,正,正常的发,展,展，石油,钻,钻井发展,十,十分缓慢,。,。,1936-1943年新疆,省,省政府与,苏,苏联政府,合,合办独山,子,子油矿,1939,年,年发现老,君,君庙油田,近代中国,石,石油工业,没,没有得到,正,正常的发,展,展，石油,钻,钻井发展,也,也十分缓,慢,慢。,1878-1949年历经71年,完井146口，进,尺,尺6452m.钻,井,井装备全,部,部进口，,动,动用钻机,未,未超过十,台,台,1949,年,年大陆原,油,油产量12.09,10,4,m,3,天然气111710,4,m,3,。,年,年-,9,年石油工,业,业快速发,展,展石油钻,井,井技术进,步,步突飞猛,进,进,划分四个,时,时期,初创时期,（,（,年）,发展时期,（,（,年）,现代石油,钻,钻井提高,时,时期（,0,年）,自动化智,能,能化钻井,时,时期（进,入,入世,纪,纪）,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,钻井机构,和,和队伍,1950,年,年7月1,日,日燃料部,设,设立石油,管,管理总局,1953,年,年石油管,理,理总局成,立,立钻井处,统,统一管理,全,全国的钻,井,井生产工,作,作,1951,年,年在新疆,成,成立中苏,石,石油公司,玉门油矿,、,、陕西延,长,长油矿、,四,四郎庙和,永,永坪，以,及,及青海民,和,和地区成,立,立了钻探,大,大队,四川成立,了,了西南石,油,油勘探处,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,钻井机构,和,和队伍,1952,年,年中国人,民,民解放军19军57师7000余名,官,官兵改编,为,为石油工,程,程第一师,，,，大部分,充,充实钻井,队,队伍。,1953,年,年在西安,成,成立了石,油,油钻探局,领导全国,勘,勘探、钻,井,井工作。,钻,钻井队也,有,有了很快,的,的发展,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,1949,年,年的 8,个,个队发展,到,到1959年的474个队,（,（含地质,部,部107,个,个队）,钻井集中,在,在玉门的,老,老君庙、,三,三号重力,高,高、鸭儿,峡,峡、白杨,河,河、陕北,的,的七里镇,、,、四郎庙,、,、永坪，,四,四川省的,隆,隆昌、龙,女,女、合川,、,、江油、,石,石油沟，,新,新疆的独,山,山子、克,拉,拉玛依、,白,白碱滩。,青,青海的民,和,和、冷湖,等,等地区。,发,发现了克,拉,拉玛依、,鸭,鸭儿峡油,田,田,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,1950-1959年全国,完井7421口,钻井进尺576万,米,米,累计生产,原,原油1193万吨,天然气5.89亿,立,立方米。,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,钻井装备,初期钻井,装,装备多数,是,是从前苏,联,联、罗马,尼,尼亚引进,的,的。,3200m的钻机,有,有Y243、Y24,5、Y245、R3200,。,。,1 000m左右,的,的钻机有,40、-40钻,机,机等。玉,门,门、四川,解,解放前还,买,买了几台,美,美国的30型、50型、75型钻机,。,。,引进了前,苏,苏联、罗,马,马尼亚的,套,套管、牙,轮,轮钻头、,取,取心钻头,、,、涡轮钻,具,具、钻杆,、,、钻铤、,防,防喷器、,水,水泥车、,打,打捞工具,等,等。,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,1953,年,年石油管,理,理总局第,一,一机械厂,（,（后称宝,鸡,鸡厂），,先,先后研制,顿,顿钻钻头,、,、天车、,试,试油井架,、,、钻杆接,头,头、射孔,枪,枪、41m钻井井,架,架及底座,。,。,1954,年,年5月杭,州,州通用机,械,械厂开始,生,生产牙轮,钻,钻头,1955,年,年上海石,油,油机械配,件,件公司成,立,立，当年,完,完成近3000t,产,产品。包,括,括采油树,、,、牙轮钻,头,头等产品,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,1956,年,年开始建,设,设兰州石,油,油化工机,械,械厂，兰,州,州通用机,械,械厂开始,转,转产石油,机,机械,1957,年,年太原矿,山,山机械厂,仿,仿制成苏,联,联-40钻机,。,。,1959,年,年兰州石,油,油化工机,械,械厂仿制,成,成苏联2-4-5钻机,。,。,经过近10年的努,力,力，中国,初,初步建成,自,自己的钻,井,井装备制,造,造业，能,按,按照苏联,提,提供的图,纸,纸生产钻,机,机，可以,生,生产钻井,配,配件和工,具,具，标志,着,着中国没,有,有钻井装,备,备制造业,的,的历史已,经,经结束。,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,钻井工艺,多数地区,使,使用转盘,钻,钻井,技,术,术措施是,轻,轻压、小,排,排量、低,转,转速 ，,延,延长油矿,使,使用顿钻,。,。,1952,年,年6月玉,门,门河西区,钻,钻井会议,，,，确定推,广,广前苏联,的,的“重压,、,、快转速,、,、大排量,”,”钻井经,验,验。开始,钻,钻3200m井深,的,的井。,1955,年,年开始用,涡,涡轮钻具,进,进行侧钻,处,处理事故,。,。,1956,年,年用涡轮,钻,钻具、弯,接,接头钻成,我,我国第一,口,口定向井C215井，,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,1957,年,年在老君,庙,庙油田223井首,次,次进行空,气,气钻井实,验,验，以后,又,又进行一,口,口浅井空,气,气钻井。,这,这两口井,是,是对空气,钻,钻井的初,步,步尝试。,钻井液为,细,细分散钻,井,井液，使,用,用膨润土,和,和褐煤粉,（,（或丹宁,）,）烧碱配,成,成煤碱液,进,进行降粘,。,。,套管、钻,杆,杆采用苏,联,联,系列，,全,全部有细,口,口钻杆,，,，从前苏,联,联引进。,原油浸泡,法,法解除卡,钻,钻。测斜,使,使用虹吸,测,测斜仪。,还,还使用了,钻,钻机整体,搬,搬迁。,石油钻井,的,的初创时,期,期,（,年）,企业管理,建立了生,产,产管理工,作,作责任制,，,，技术管,理,理上建立,了,了工程师,专,专责制。,钻井速度,钻几月速,度,度由1950年的139m,提,提高到1959年,的,的535m。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,年,国际上,西,西方国家,对,对我国进,行,行经济封,锁,锁，中苏,关,关系恶化,撕,撕毁合同,、,、撤走专,家,家，停止,石,石油专用,物,物资的贸,易,易。,国内1960-1962,年,年三年经,济,济困难时,期,期，1966-1976年,十,十年文化,大,大革命，,国,国民经济,发,发展受到,很,很大干扰,。,。国家急,待,待石油工,业,业发展,石油钻井,发,发展时期,（,年）,石油工业,部,部组织了11次石,油,油大会战,玉门、,四,四川、大,庆,庆、胜利,、,、大港、,江,江汉、辽,河,河、长庆,、,、吉林、,河,河南、华,北,北会战。,会战中,加,加强了领,导,导，集中,了,了全国人,力,力、物力,，,，组织科,技,技攻关，,克,克服了重,重,重困难，,取,取得突出,成,成果，钻,井,井队伍有,了,了很大发,展,展，,石油钻井,发,发展时期,（,年）,1960-1978年全国,累,累计钻井38168口，总,进,进尺5214.5410,4,m，比1950-1959,年,年分别增,长,长4.14和8.05，钻,井,井取得较,大,大进展。,原油产量10404.210,4,t，实现,自,自给（536110,4,t），部,分,分出口。,有,有力的支,持,持国民经,济,济发展。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井队伍,大,大发展,钻井队由1959,年,年474,个,个增加到1978,年,年741,个,个。钻井,职,职工由1965年3.78,万,万人，增,加,加到1978年17.2万,人,人。分别,增,增加56%和3.6培。,钻井二线,技,技术、后,勤,勤服务队,相,相应得到,壮,壮大，保,证,证了陆上,、,、海上的,钻,钻井一线,生,生产。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井速度,大,大提高,大庆会战,将,将我国浅,井,井（1000m,左,左右井）,钻,钻井水平,大,大大提高,了,了，1971年大,庆,庆油田1205钻,井,井队创造,年,年进尺12.7万,米,米的最高,记,记录。一,个,个队一个,月,月可钻5,口,口6口,井,井。,胜利油田,台,台年进尺,达,达到18000m，接近,国,国际水平,。,。胜利油,田,田3252钻井队,钻,钻2 000m左,右,右的井，,创,创年进尺15.1,万,万米最高,记,记录。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井速度,大,大提高,3 000m左右,的,的井，一,个,个月钻一,口,口井。,深井钻井,数,数量增加,超过4000m,的,的深井31口。,大港的新,港,港57井,（,（5 127m）,。,。,胜利东风2井（5006m）。,江汉王2,井,井（5163m,）,）。,四川女基,井,井（6011.6m）均,超,超过5000m,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井技术,有,有了发展,华北会战,摸,摸索出一,套,套对付裂,缝,缝性碳酸,盐,盐岩和古,潜,潜山油气,藏,藏的钻井,方,方法,四川采用,先,先期完井,，,，用清水,、,、空气、,天,天然气钻,开,开气层。1958,年,年、1965年两,次,次会战，,几,几十台钻,机,机实行欠,平,平衡钻井,边喷边,钻,钻 。,胜利油田,形,形成了一,套,套使用刮,刀,刀钻头，,满,满眼钻具,防,防斜，钟,摆,摆钻具纠,斜,斜，“重,钻,钻压，快,转,转速，大,排,排量”的,快,快速钻进,方,方法。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,特殊工艺,井,井钻井技,术,术取得进,展,展,玉门油田,用,用涡轮钻,具,具钻定向,井,井8口，,双,双筒井4,双,双8口，,多,多底井2,口,口，空气,钻,钻井1口,。,。,四川局1963年,在,在南充构,造,造270,号,号井钻成1口3个,井,井底的多,底,底井，1965年,钻,钻成磨3,井,井水平井,，,，水平位,移,移444.2m（,井,井深1685m,，,，井斜92)；1976,年,年钻成1,口,口大斜度,井,井(巴24井)，,水,水平位移537.7m（井,深,深1 332m，,井,井斜119）。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,特殊工艺,井,井钻井技,术,术取得进,展,展,江汉油田,在,在78,地,地层倾角,构,构造上，,利,利用自然,造,造斜规律,打,打“中靶,上,上环”井,。,。,1962,年,年大庆油,田,田在南1,339井钻成,我,我国第一,口,口救援井,，,，井深911.5m，井斜13.3,。,1973,年,年吉林油,田,田钻成第,二,二口救援,井,井火3井,，,，井深329m。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井液技,术,术有了发,展,展,1962,年,年使用羧,甲,甲基纤维,素,素处理剂,。,。四川使,用,用密度小,于,于1的油,包,包水钻井,液,液，使用,石,石灰石粉,加,加重钻井,液,液,1964,年,年大庆研,制,制成功水,解,解聚丙稀,腈,腈与木质,素,素磺化铁,铬,铬用于深,井,井,1973,年,年胜利钻,井,井液，华,北,北、辽河,、,、四川、,大,大港使用,聚,聚丙稀酰,胺,胺、水解,聚,聚丙稀酸,钙,钙钻井液,，,，形成了,低,低固相聚,合,合物钻井,液,液体系,江汉油田,使,使用酸性,羧,羧甲基纤,维,维素饱和,盐,盐水钻井,液,液钻厚盐,岩,岩层。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,新型钻头,大庆、胜,利,利、大港,先,先后研制,成,成喷射式,刮,刮刀钻头,、,、硬质合,金,金刮刀钻,头,头、聚晶,金,金刚石三,刮,刮刀钻头,。,。胜利油,田,田一只刮,刀,刀钻头进,尺,尺3 135m,江汉油田,试,试验了密,封,封轴承牙,轮,轮钻头,石油钻井,发,发展时期,（,年）,取心工具,和,和技术有,了,了发展,1961,年,年大庆使,用,用投砂憋,泵,泵单筒取,心,心,1963,年,年、1964年使,用,用双筒取,心,心,1965,年,年大港研,制,制了疏松,地,地层取心,工,工具，长,筒,筒取心工,具,具 。创,造,造一次取,心,心145.42m,，,，取心收,获,获率100%。,大庆油田,为,为获得准,确,确的开发,原,原始数据,，,，研制成,密,密闭取心,工,工具。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,固井装备,和,和技术,1965,年,年大庆、,胜,胜利、大,港,港研制成,气,气动下灰,设,设备，各,油,油田使用,管,管汇车，,散,散装水泥,库,库，涡轮,流,流量计,1964,年,年新疆使,用,用双级注,水,水泥成功,。,。采用双,凝,凝水泥，,加,加回压候,凝,凝等。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井装备,有,有改善,1966,年,年大庆油,田,田将5,钻,钻机改成,电,电驱动钻,机,机，将,-40,钻,钻机改成,电,电驱动钻,机,机。,1971,年,年我国自,制,制成5000m,钻,钻机，3200m钻机换,上,上了600马力钻,井,井泵,1972,年,年大港油,田,田研制成,功,功液压防,喷,喷器和万,能,能防喷器,。,。,1974,年,年提出大,庆,庆型钻,机,机方案。,江,江汉矿机,所,所完成施,工,工图设计,，,，兰石厂,生,生产。动,力,力由济南,柴,柴油机厂,生,生产配套,。,。由于符,合,合当时中,国,国的实际,情,情况，具,有,有好用、,好,好修、好,造,造的特点,，,，因而成,为,为中国石,油,油钻机的,主,主力机型,。,。为石油,工,工业发展,做,做出重要,贡,贡献。,同年研制,成,成功闪光,对,对焊钻具,设,设备和摩,擦,擦焊机等,。,。,石油钻井,发,发展时期,（,年）,钻井生产,管,管理,钻井队普,遍,遍建立以,岗,岗位责任,制,制为主要,内,内容的八,项,项制度即,岗,岗位责任,制,制、交接,班,班制、巡,回,回检查制,、,、设备维,护,护保养制,、,、质量检,查,查制、岗,位,位练兵制,、,、安全生,产,产制、班,组,组经济核,算,算制。,机关和后勤,单,单位干部都,制,制订岗位工,作,作制度。这,些,些制度促进,了,了干部、工,人,人的工作责,任,任心。,加强“三基,”,”（基层建,设,设、基础工,作,作、基本功,）,）工作，培,养,养“三老四,严,严”作风.先后制定,钻,钻具管理规,定,定、钻头使,用,用规定、钻,井,井设备规定,等,等。有中国,特,特色的生产,管,管理方式，,使,使生产管理,工,工作发生质,的,的变化。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,1978年,，,，中国石油,钻,钻井进入现,代,代石油钻井,提,提高时期,主要特点,：,：,运用先进设,备,备、工具、,测,测量仪器、,计,计算机以及,先,先进钻井理,论,论和技术，,进,进行设计、,施,施工的钻井,工,工程。,完成的钻井,工,工作量、经,济,济技术指标,、,、钻井技术,和,和装备达到,的,的水平，均,超,超过以往任,何,何时期，不,少,少钻井技术,赶,赶上和接近,国,国际水平。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,完成的钻井,工,工作量大，,技,技术经济指,标,标实现翻番,钻井进尺由1978年,的,的622.3571万,米,米，提高到2000年,的,的1532.6705,万,万米，是1978年的2.46倍,。,。,交井口数由1978年,的,的3088,口,口增加到2000年的8472口,，,，是1978年的2.74倍。,平均动用钻,机,机的台年进,尺,尺由1978年的10642m。,增,增加到2000年的26042m,。,。是1978年的2.45倍，实,现,现了钻机的,台,台年进尺翻,番,番。,1978年,平,平均机械钻,速,速4.98m/h,2000年平,均,均机械钻速10.68m/h。是1978年,的,的2.15,倍,倍。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,重大钻井技,术,术达国际水,平,平,喷射钻井技,术,术（“五五,”,”国家重点,攻,攻关项目）,喷射钻井主,要,要是提高泵,压,压和钻头比,水,水功率，提,高,高喷射速度,，,，适当缩小,喷,喷嘴尺寸和,排,排量，结合,“,“六五”优,化,化钻井技术,，,，优选水力,参,参数和机械,参,参数，充分,发,发挥水力和,机,机械交互破,岩,岩作用。使,用,用组合喷嘴,、,、长喷嘴，,使,使用计算机,进,进行优化设,计,计。钻井队,坚,坚持达到喷,射,射钻井二、,三,三阶段。“,七,七五”期间,喷,喷射钻井二,、,、三阶段占,完,完成井比例,已,已上升至95.1，,由,由于二、三,阶,阶段的增加,，,，提高了机,械,械钻速，“,七,七五”期间,全,全国平均机,械,械钻速达7.1m/h,比“六五,”,”期间机械,钻,钻速提高36%,多钻,进,进尺365,万,万米,节约,二,二十多亿元,。,。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,平衡压力钻,井,井与井控技,术,术（“六五,”,”国家重点,攻,攻关项目）,合理选择钻,井,井液密度，,实,实行平衡压,力,力钻井，做,到,到及时发现,溢,溢流正确关,井,井。各油田,按,按规定配备,和,和安装了防,喷,喷井口装置,，,，掌握了一,次,次控制、二,次,次控制技术,理,理论及处理,井,井喷失控、,着,着火技术。,井,井喷失控率,由,由千分之二,、,、三降到1990年的,千,千分之零点,八,八。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,定向井、从,式,式井钻井技,术,术（1986年1990年的“,七,七五”国家,重,重点攻关项,目,目）,“七五”期,间,间钻各类定,向,向井4 317口，节,约,约土地7500亩，,节,节约资金2.5亿元。,辽,辽河油田丛,式,式井整体开,发,发大民屯油,田,田，胜利油,田,田在一个井,场,场钻42口,丛,丛式井。各,油,油田掌握了,定,定向井、丛,式,式井优化设,计,计技术及计,算,算机软件包,，,，包括丛式,井,井开发油田,平,平台数和平,台,台位置的优,化,化设计技术,，,，三维绕障,井,井和三维多,目,目标井设计,技,技术。各油,田,田均开发了,定,定向井专业,数,数据库和应,用,用软件。在,井,井眼轨迹控,制,制方面，掌,握,握了一套适,合,合井下条件,的,的增斜、降,斜,斜钻具组合,。,。由于掌握,了,了计算机扫,描,描监测技术,，,，大大提高,了,了井眼轨迹,防,防碰和绕障,技,技术的水平,。,。,现代石油钻,井,井提高时期,（,年,年）,油气层保护,技,技术（1986-1990年“七,五,五”国家重,点,点攻关项目,）,）,通过5个油,田,田5年攻关,，,，在7种类,型,型油气藏进,行,行攻关试验,，,，即超低,渗,渗透油藏,低,低压、低渗,透,透油藏低,压,压中渗透油,藏,藏稠油油,藏,藏古潜山,油,油藏含盐,岩,岩油藏碳,酸,酸盐岩气藏7种类型油,气,气藏。,形成了八项,保,保护油气层,技,技术，即：,油气层损,害,害的实验室,评,评价方法,油,油气层损害,机,机理油气,层,层损害的现,场,场评价保,护,护油气层的,钻,钻井液、完,井,井液平衡,压,压力钻井与,井,井控技术,固,固井技术,射,射孔技术,压,压裂酸化技,术,术。,针对,砂,砂岩,油,油藏,敏,敏感,矿,矿物,类,类型,，,，含,量,量选,择,择与,油,油气,层,层配,伍,伍的,钻,钻井,液,液、,完,完井,液,液。,研,研制,了,了油,基,基、,水,水基,、,、泡,沫,沫、,充,充气,钻,钻井,液,液，,以,以及,酸,酸溶,、,、水,溶,溶、,油,油溶,暂,暂堵,剂,剂。,“七,五,五”,期,期间,在,在14个,试,试验,区,区使,用,用，,“,“八,五,五”,期,期间,至,至今,已,已大,量,量推,广,广应,用,用以,上,上技,术,术，,见,见到,了,了显,著,著效,果,果。,现代,石,石油,钻,钻井,提,提高,时,时期,（,年,年）,水平,井,井钻,井,井技,术,术（1991,年,年1995,年,年“,八,八五,”,”国,家,家重,点,点攻,关,关项,目,目）,由6,个,个油,田,田进,行,行攻,关,关，,在,在6,种,种油,气,气藏,中,中5,年,年共,钻,钻长,、,、中,、,、短,半,半径,水,水平,井,井57口,，,，到1997,年,年,已,已完,成,成水,平,平井153口,，,，其,中,中多,数,数为,中,中半,径,径水,平,平井,。,。统,计,计已,投,投产,的,的35口,水,水平,井,井，,共,共计,增,增产,原,原油35.7,万,万吨,，,，获,经,经济,效,效益4.2亿,元,元,水,水平,井,井单,井,井产,量,量为,直,直井,的,的2.5,6,倍,倍。,现代,石,石油,钻,钻井,提,提高,时,时期,（,年,年）,水平,井,井钻,井,井技,术,术（1991,年,年1995,年,年“,八,八五,”,”国,家,家重,点,点攻,关,关项,目,目）,掌握,了,了水,平,平井,井,井眼,轨,轨迹,优,优化,设,设计,方,方法,，,，建,立,立了,水,水平,井,井下,部,部钻,柱,柱大,挠,挠度,受,受力,分,分析,模,模型,，,，以,及,及平,衡,衡曲,率,率和,极,极限,曲,曲率,法,法的,水,水平,井,井井,眼,眼轨,迹,迹预,测,测模,型,型。,研制,成,成水,平,平井,用,用单,弯,弯、,双,双弯,、,、可,调,调弯,外,外壳,螺,螺杆,钻,钻具,并,并形,成,成系,列,列。,制成,水,水平,井,井钻,井,井液,、,、完,井,井液,，,，进,行,行了,水,水平,井,井偏,心,心环,空,空流,场,场携,岩,岩机,理,理的,研,研究,，,，弄,清,清了,水,水平,井,井岩,屑,屑床,形,形成,的,的条,件,件。,掌握,了,了不,同,同类,型,型油,藏,藏长,、,、中,半,半径,水,水平,井,井完,井,井方,法,法和,水,水平,段,段、,长,长井,段,段和,大,大跨,距,距多,井,井段,射,射孔,技,技术,以,以及,水,水平,井,井泵,入,入式,，,，湿,式,式接,头,头、,柔,柔性,测,测井,方,方法,。,。,现代,石,石油,钻,钻井,提,提高,时,时期,（,年,年）,深井,、,、超,深,深井,钻,钻井,技,技术,钻井,速,速度,大,大幅,度,度提,高,高,轮,南,南地,区,区5000m左,右,右的,井,井，,一,一年,可,可钻4口,，,，,东,河,河塘,地,地区6000m,左,左右,的,的井,一,一年,可,可钻,两,两口,。,。,过,去,去复,杂,杂地,区,区长,期,期打,不,不成,超,超深,井,井，,如,如东,秋,秋里,塔,塔克,地,地区,打,打成,了,了东,秋,秋5,井,井，,英,英吉,沙,沙地,区,区打,成,成了,英,英科1井1999,年,年7016钻,井,井队,在,在塔,中,中的,塔,塔参1井,钻,钻成,井,井深7200m超,深,深井,。,。是,当,当时,全,全国,最,最深,的,的超,深,深井,。,。,现代,石,石油,钻,钻井,提,提高,时,时期,（,年,年）,深井,、,、超,深,深井,钻,钻井,技,技术,积累,了,了钻,超,超深,井,井经,验,验,合,理,理的,井,井身,结,结构,要,控,控制,探,探井,的,的目,的,的层,数,数,掌,握,握对,付,付复,杂,杂地,层,层的,钻,钻井,技,技术,先,进,进配,套,套的,钻,钻超,深,深井,钻,钻机,和,和其,他,他设,备,备、,工,工具,等,等。,现代,石,石油,钻,钻井,提,提高,时,时期,（,年,年）,滩海,地,地区,钻,钻井,、,、稠,油,油油,藏,藏钻,井,井、,老,老油,田,田钻,调,调整,井,井等,钻,钻井,技,技术,也,也取,得,得显,著,著进,步,步,钻井,基,基础,理,理论,如,如钻,井,井流,体,体力,学,学、,钻,钻井,岩,岩石,工,工程,力,力学,、,、钻,井,井岩,石,石破,碎,碎力,学,学、,钻,钻井,管,管柱,力,力学,、,、钻,井,井化,学,学、,钻,钻井,控,控制,工,工程,学,学等,均,均取,得,得了,大,大的,发,发展,钻井,重,重大,技,技术,取,取得,以,以上,突,突出,成,成就,最,最重,要,要的,经,经验,是,是要,制,制定,重,重大,技,技术,的,的五,年,年科,研,研攻,关,关计,划,划，,组,组成,专,专家,组,组认,真,真调,研,研、,论,论证,后,后再,立,立项,。,。重,大,大科,研,研攻,关,关项,目,目应,列,列入,集,集团,公,公司,或,或国,家,家攻,关,关计,划,划，,组,组织,油,油田,和,和院,、,、校,紧,紧密,协,协作,，,，给,予,予足,够,够资,金,金投,入,入。,同,同时,注,注意,和,和国,外,外进,行,行技,术,术交,流,流。,现,代,代,石,石,油,油,钻,钻,井,井,提,提,高,高,时,时,期,期,（,年,年,）,）,钻,井,井,装,装,备,备,制,制,造,造,水,水,平,平,有,有,了,了,很,很,大,大,提,提,高,高,具,有,有,不,不,同,同,类,类,型,型,钻,钻,机,机,研,研,发,发,制,制,造,造,能,能,力,力,1982,年,年,以,以,兰,兰,石,石,长,长,为,为,主,主,，,，,完,完,成,成,链,链,条,条,并,并,车,车,的,的ZJ-45,钻,钻,机,机.,1988,年,年,由,由,北,北,石,石,所,所,、,、,江,江,汉,汉,矿,矿,机,机,所,所,宝,宝,鸡,鸡,厂,厂,联,联,合,合,研,研,制,制,斜,斜,直,直,井,井,钻,钻,机,机,。,。,1993,年,年,由,由,北,北,石,石,所,所,宝,宝,鸡,鸡,厂,厂,联,联,合,合,开,开,发,发,研,研,制,制,顶,顶,部,部,驱,驱,动,动,装,装,置,置,。,。,1999,年,年,北,北,石,石,所,所,完,完,成,成,具,具,有,有,独,独,立,立,知,知,识,识,产,产,权,权,的,的,盘,盘,式,式,刹,刹,车,车,技,技,术,术,，,，,为,为,国,国,产,产,交,交,流,流,电,电,驱,驱,动,动,钻,钻,机,机,自,自,动,动,送,送,钻,钻,技,技,术,术,、,、,实,实,现,现,钻,钻,机,机,操,操,作,作,自,自,动,动,化,化,奠,奠,定,定,基,基,础,础,。,。,1997,年,年,南,南,阳,阳,二,二,机,机,厂,厂,、,、,江,江,汉,汉,矿,矿,机,机,所,所,联,联,合,合,开,开,发,发ZJ-20K,撬,撬,装,装,钻,钻,机,机,。,。,随,着,着,勘,勘,探,探,开,开,发,发,市,市,场,场,的,的,迅,迅,猛,猛,发,发,展,展,，,，,宝,宝,鸡,鸡,、,、,兰,兰,石,石,、,、,四,四,川,川,宏,宏,华,华,等,等,工,工,厂,厂,研,研,发,发,、,、,生,生,产,产50DB,、,、70DB,交,交,流,流,变,变,频,频,电,电,驱,驱,动,动,钻,钻,机,机,，,，,批,批,量,量,生,生,产,产,并,并,出,出,口,口,国,国,外,外,。,。,与,与,之,之,配,配,套,套,的,的800-1600,马,马,力,力,的,的,钻,钻,井,井,泵,泵,、,、28-104Mpa,井,井,控,控,装,装,置,置,、,、,钻,钻,井,井,液,液,净,净,化,化,装,装,置,置,等,等,国,国,内,内,全,全,部,部,具,具,有,有,研,研,发,发,制,制,造,造,能,能,力,力,。,。,我,我,国,国,钻,钻,机,机,制,制,造,造,业,业,进,进,入,入,快,快,速,速,发,发,展,展,阶,阶,段,段,。,。,现,代,代,石,石,油,油,钻,钻,井,井,提,提,高,高,时,时,期,期,（,年,年,）,）,引,进,进,国,国,外,外,钻,钻,井,井,设,设,备,备,、,、,工,工,具,具,、,、,仪,仪,表,表,1985,年,年,江,江,汉,汉,引,引,进,进,了,了,牙,牙,轮,轮,钻,钻,头,头,制,制,造,造,技,技,术,术,和,和PDC,钻,钻,头,头,制,制,造,造,技,技,术,术,。,。,四,四,川,川,局,局,引,引,进,进,了,了,克,克,里,里,斯,斯,坦,坦,森,森PDC,钻,钻,头,头,制,制,造,造,技,技,术,术,1985,年,年,江,江,汉,汉,引,引,进,进,美,美,国,国,道,道,威,威,尔,尔,水,水,泥,泥,车,车,生,生,产,产,线,线,。,。,北,京,京,和,和,大,大,港,港,机,机,厂,厂,引,引,进,进,美,美,国,国,斯,斯,密,密,斯,斯,迪,迪,纳,纳,螺,螺,杆,杆,钻,钻,具,具,制,制,造,造,技,技,术,术,西,安,安,仪,仪,器,器,厂,厂,引,引,进,进,单,单,、,、,多,多,点,点,测,测,斜,斜,仪,仪,与,与MWD,生,生,产,产,线,线,现,代,代,石,石,油,油,钻,钻,井,井,提,提,高,高,时,时,期,期,（,年,年,）,）,这,些,些,设,设,备,备,、,、,工,工,具,具,、,、,仪,仪,器,器,研,研,制,制,的,的,成,成,功,功,和,和,引,引,进,进,的,的,制,制,造,造,技,技,术,术,，,，,特,特,别,别,是,是,钻,钻,头,头,制,制,造,造,技,技,术,术,，,，,提,提,高,高,了,了,我,我,国,国,钻,钻,井,井,速,速,度,度,，,，,保,保,证,证,了,了,安,安,全,全,生,生,产,产,自,动,动,化,化,智,智,能,能,化,化,钻,钻,井,井,时,时,期,期,（,（,进,进,入,入,世,世,纪,纪,）,）,自,动,动,化,化,智,智,能,能,化,化,钻,钻,井,井,的,的,基,基,本,本,原,原,理,理,在,地,地,面,面,用,用,传,传,统,统,和,和,现,现,代,代,方,方,法,法,建,建,立,立,模,模,糊,糊,地,地,质,质,模,模,型,型(,或,或,地,地,质,质,设,设,计,计),和,和,工,工,程,程,模,模,型,型(,或,或,工,工,程,程,设,设,计,计),的,的,基,基,础,础,上,上,充,充,分,分,依,依,据,据,并,并,科,科,学,学,利,利,用,用,随,随,钻,钻,测,测,量,量,采,采,集,集,到,到,的,的,井,井,下,下,地,地,质,质,与,与,工,工,程,程,众,众,多,多,实,实,时,时,参,参,数,数(,而,而,目,目,是,是,有,有,目,目,的,的,地,地,设,设,置,置,的,的,参,参,数,数),与,与,信,信,息,息,，,，,儿,儿,乎,乎,是,是,零,零,时,时,差,差,快,快,速,速,有,有,效,效,地,地,传,传,输,输,到,到,井,井,下,下CPU,和,和,地,地,面,面,信,信,息,息,处,处,理,理,中,中,心,心,的,的,计,计,算,算,机,机,处,处,理,理,，,，,形,形,成,成,更,更,符,符,合,合,井,井,下,下,实,实,际,际,情,情,况,况,的,的,实,实,时,时,智,智,能,能,钻,钻,井,井,模,模,型,型,与,与,实,实,时,时,决,决,策,策,技,技,术,术,参,参,数,数,，,，,再,再,随,随,钻,钻,快,快,速,速,下,下,达,达,各,各,种,种,控,控,制,制,井,井,底,底,测,测,控,控,执,执,行,行,工,工,具,具,的,的,实,实,时,时,指,指,令,令,，,，,使,使,井,井,下,下,测,测,控,控,执,执,行,行,工,工,具,具,准,准,确,确,动,动,作,作,，,，,再,再,反,反,馈,馈,信,信,息,息,进,进,行,行,第,第,一,一,轮,轮,测,测,量,量,采,采,集,集,。,。,这,这,样,样,连,连,续,续,实,实,现,现,“,“,测,测,量,量,采,采,集,集,一,一,处,处,理,理,决,决,策,策,一,一,控,控,制,制,执,执,行,行,再测,量,量采,集,集,再,再处,理,理决,策,策,再,再控,制,制执,行,行。,自动,化,化智,能,能化,钻,钻井,时,时期,（,（,进,进入,世,世纪,）,）,自动,化,化智,能,能化,钻,钻井,特,特点,：,：,将钻,井,井、,电,电测,、,、信,息,息采,集,集、,传,传输,，,，控,制,制技,术,术紧,密,密结,合,合,从地,面,面人,工,工控,制,制发,展,展为,地,地下,全,全自,动,动闭,环,环控,制,制，,从,从地,面,面为,主,主的,间,间断,信,信息,采,采集,发,发展,为,为地,下,下直,接,接连,续,续的,信,信息,采,采集,，,，能,随,随钻,及,及时,发,发现,油,油气,藏,藏，,减,减少,油,油气,层,层损,害,害。,自动,化,化智,能,能化,钻,钻井,时,时期,（,（,进,进入,世,世纪,）,）,石油,天,天然,气,气钻,井,井是,一,一项,地,地下,隐,隐蔽,性,性工,程,程，,喻,喻为,“,“入,地,地比,上,上天,难,难”,，,，尤,其,其是,在,在复,杂,杂地,质,质条,件,件下,钻,钻井,复,复杂,结,结构,井,井、,超,超深,井,井、,超,超大,位,位移,井,井和,特,特殊,工,工艺,井,井和,超,超越,极,极限,时,时，,存,存在,着,着大,量,量非,均,均质,性,性、,不,不确,定,定性,、,、非,结,结构,性,性、,非,非数,值,值化,的,的难,题,题，,解,解决,这,这些,工,工程,问,问题,迫,迫切,需,需要,信,信息,技,技术,、,、智,能,能技,术,术和,当,当代,高,高端,科,科学,技,技术,。,。智,能,能钻,井,井理,论,论与,技,技术,将,将迎,难,难而,进,进，,快,快速,发,发展,。,。,进入21,世,世纪,（国,内,内）,钻井,队,队伍,及,及,主,主要,技,技术,指,指标,2006,年,年CNPC,钻井,队,队,1010,支,支，,员,员工,总,总数80652人,钻,钻井,主,主营,业,业务396.68,亿,亿元,。,。,完井11782口,、,、进,尺,尺2087.22,万,万米,，,，与,上,上年,相,相比,进,进尺,增,增加,242.51,万,万米,，,，,增幅11.62%,队年进尺,突,突破了32000,米,米。,动用钻机999台,，,，动用率96%。,拥有防喷,器,器2227台，定,向,向井仪器,与,与工具LWD25,套,套，MWD123,套,套，有线,随,随钻90,套,套，陀螺12套，,欠,欠平衡设,备,备43套,，,，水泥车404台,。,。,国际钻井,市,市场钻机158台,，,，有152支钻井,队,队，分布,在,在27个,国,国家，完,井,井831,口,口，进尺175.81万米,。,。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,水平井钻,井,井,2006,年,年完成水,平,平井522口，其,中,中油井494口、,气,气井28,口,口，平均,水,水平段长359.36m，,平,平均油层,钻,钻遇率82.2%,，,，平均单,井,井日产23.1t,，,，是邻近,直,直井的3-5倍，,新,新建原油,产,产能199.8,104t,。,。稠油油,藏,藏水平井,应,应用接近,一,一半（47.4%,）,），其余,依,依次是边,底,底水油（26.2%）、薄,油,油藏(18.1%)、低渗,透,透油藏(14.4)和天然,气,气藏(5.4%),。,。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,水平井钻,井,井主要技,术,术指标,1、油层,段,段进尺最,长,长：长庆,油,油田杏平1井7个,分,分支，累,计,计水平段,长,长3503m，油,层,层段进尺2834m；,2、垂深,最,最浅与水,垂,垂比最大,水,水平井：,新,新疆油田HW9817井垂,深,深135.6m，,水,水平位移301.94m，,水,水垂比2.22；,3、钻遇,储,储层最薄,：,：大庆油,田,田南219-平320井，,油,油层厚度0.5m,；,；,4、水平,位,位移最大,：,：大港油,田,田张海502FH,井,井，位移4128m；,5、产量,最,最高：冀,东,东油田南,堡,堡1平1井，日,产,产460t；,6、垂深,最,最大：塔,里,里木哈得4-58H井完钻,井,井深5508m，,完,完钻最大,垂,垂深5056.5m；,7、测量,井,井深最大,：,：塔里木,油,油田DH1-H5,井,井，井深6368m。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,分支水平,井,井,国内首口7分支水,平,平井-杏,平,平1井于2006,年,年8月顺,利,利完成，,该,该井主水,平,平段长1203m,，,，视位移1574.22m,。,。水平段,总,总长度3503m,，,，总进尺5068m，油层,钻,钻遇率为87.1,。这口,井,井的完成,标,标志着水,平,平井钻井,技,技术取得,新,新的突破,辽河油田,杜,杜84,兴,兴H238井鱼刺,分,分支井：2005,年,年12月7日开钻,，,，2006年1月6日完井,。,。与同区,块,块相邻的,常,常规水平,井,井杜84-兴H244相比,，,，累计采,油,油量增加,了,了49.75，,平,平均日产,量,量增加了85.02，单,井,井最高日,产,产达到152.6t。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,研制一批,水,水平井测,量,量仪器,有线随钻,测,测斜仪,动调式速,率,率陀螺测,斜,斜仪,导向螺杆,钻,钻具,CGDS-I近钻,头,头地质导,向,向钻井系,统,统,CGMWD正脉冲,无,无线随钻,测,测量系统,NBLOG存储式,近,近钻头地,质,质参数测,量,量工具,存储式环,空,空压力随,钻,钻测量工,具,具,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,欠平衡钻,井,井,2000-2006年共完,成,成欠平衡,井,井308,口,口,其中,气,气体钻井,共,共完成55口。2005年,完,完成欠平,衡,衡井81,口,口，2006年完,成,成80口,。,。2007年计划140口,，,，争取达,到,到200,口,口。四川,、,、大港、,大,大庆、华,北,北、吉林,、,、辽河、,新,新疆、吐,哈,哈等油田,应,应用欠平,衡,衡钻井技,术,术在勘探,上,上取得了,重,重大突破,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,目前形成,了,了以下欠,平,平衡钻井,技,技术：,1、发展,了,了空气、,天,天然气、,氮,氮气、微,泡,泡沫作为,循,循环介质,的,的欠平衡,钻,钻井技术,；,；,2、开发,了,了不压井,起,起下钻装,置,置、井下,套,套管阀，,在,在多口井,尝,尝试了欠,平,平衡钻井,套,套管阀技,术,术的应用,；,；,3、发展,了,了欠平衡,钻,钻井的完,井,井方式，,尝,尝试了非,透,透式筛管,，,，不压井,下,下油管技,术,术；,4、大庆,和,和钻井院,开,开发了环,空,空测压装,置,置，分析,了,了欠平衡,钻,钻井过程,中,中井底压,力,力和环空,当,当量泥浆,密,密度；,5、尝试,了,了欠平衡,水,水平井技,术,术。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,研制一批,欠,欠平衡钻,井,井设备,旋转防喷,器,器（四川,局,局、北京,勘,勘探院、,大,大庆钻井,院,院研制）,增压机,（,（,四,四川石油,管,管理局研,制,制）,液气分离,器,器（四川,石,石油管理,局,局、大港,集,集团公司,研,研制）,自动点火,器,器（四川,石,石油管理,局,局、大港,集,集团公司,研,研制）,空气螺杆,（,（中,石,石油钻井,院,院.北京,石,石油机械,厂,厂研制）,空气震击,器,器（中石,油,油钻井院.北京石,油,油机械厂,研,研制）,空气减震,器,器（中石,油,油钻井院.北京石,油,油机械厂,研,研制）,院）,空气锤,（,（,北,北京勘探,院,院）,雾化泵,（,（,北,北京勘探,院,院）,井下套管,阀,阀（新疆,钻,钻井院、,北,北京勘探,不压井起,下,下钻装置,（,（四川石,油,油管理局,研,研制）,PWD,（,（大,庆,庆钻井院,、,、中石油,钻,钻井院）,动密封压,力,力：10.5MPa,静密封压,力,力：21MPa,四川研制,的,的旋转防,喷,喷器,规格：FS23/7BFS28/7BFS35/7B,动密封压,力,力：7MPa,静密封压,力,力：14MPa,规格：FX23/10.5FX28/10.5FX35/10.5,动密封压,力,力：10.5MPa,静密封压,力,力：21MPa,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,深井钻井,技,技术,2006,年,年累计完,钻,钻4000m以上,深,深井231口，完,成,成深井累,计,计进尺115.12万米，,平,平均井深5007.16m,，,，机械钻,速,速3.5m/h，,耗,耗用钻头21.7,只,只，钻井,周,周期139.31d，完井,周,周期155.73d，生产,时,时效86.88%,，,，非生产,时,时效13.12%,，,，纯钻时,效,效38.2%。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,深井钻井,技,技术,2006,年,年6月6,日,日国产第,一,一部9000m超,深,深井电动,钻,钻机成功,、,、安全地,竖,竖立在莫,深,深1井井,场,场。2007年3,月,月12日,三,三开，7,月,月17日,安,安全钻至,井,井深6404m，,三,三开完井,。,。,莫深1井13-3/8,技术套管,下,下深达4463米,，,，9-5/8,套管下深,达,达6406米，套,管,管重量、,下,下深创亚,洲,洲之最。,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,钻机、顶,驱,驱及装备,配,配套,我国自主,形,形成了机,械,械、直流,、,、交流变,频,频、复合,驱,驱动四大,成,成型钻机,。,。研制成,功,功9000米钻机,、,、12000米钻,机,机。首台12000米特深,井,井钻机位,于,于四川德,阳,阳孝泉镇,的,的中石化,川,川科一井,，,，已成功,钻,钻进6208米的,四,四开钻探,深,深度。4400KW（6000hp,）,）绞车,52MPa、1640kW（2200hp,）,）高压钻,井,井泵,钻,钻机的总,体,体技术方,案,案和集成,技,技术研究,，,，在国际,上,上属领先,水,水平.,进入21,世,世纪（国,内,内）主要,钻,钻井技术,膨胀管技,术,术,膨胀管就,是,是一种用,特,特殊材料,、,、特殊工,艺,艺制成的,金,金属管，,下,下入井内,后,后通过机,械,械或液压,的,的方法，,使,使其在径,向,向膨胀10-30%，膨胀,后,后的机械,性,性能达到,相,相应API套管水,平,平，作为,套,套管使用,。,。修复完,成,成后，膨,胀,胀管部分,的,的机械性,能,能达到API标准J55钢,级,级。中国,石,石油研发,了,了膨胀管,材,材料及膨,胀,胀连接螺,纹,纹核心技,术,术，在50井次的,套,套损井修,复,复中应用,。,。先后在,大,大庆、辽,河,河、华北,、,、吉林等50多口,井,井应用，,取,取得了显,著,著效果。,进,入,入21,世,世,纪,纪,（,（,国,国,内,内,）,）,主,主,要,要,钻,钻,井,井,技,技,术,术,波纹管技术,波纹管技术,主,主要用于应,急,急解决钻井,过,过程中出现,的,的井下复杂,情,情况,包括,：,：封 隔,复,复杂井段，,处,处理井漏、,井,井涌、水侵,或,或坍塌等复,杂,杂情况，保,证,证复杂地区,钻,钻井施工的,顺,顺利进行；,同,同时用来在,先,先期完井后,封,封隔油层，,防,防止水泥浆,的,的污染，保,护,护产层。,波纹管堵漏,技,技术，就是,利,利用机械的,方,方法，在需,要,要的井段内,先,先进行扩眼,，,，然后下入,波,波纹管，通,过,过打压涨管,等,等工艺过程,，,，将波纹管,紧,紧贴在井壁,上,上，形成人,工,工井壁，封,固,固漏失层、,跨,跨塌层、高,压,压层等复杂,井,井段，是解,决,决恶性井漏,最,最有效的方,法,法。膨胀施,工,工压力45MPa（,针,针对51/2”套管）,；,；,修复后套管,的,的通径为原,套,套管通径减2个膨胀管,壁,壁厚；,修复完成后,，,，补贴段密,封,封压力15MPa（,依,