微孔钻井技术系列

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1、微孔钻井技术系列专家预测，微孔钻井将最终改变未来的钻井技术，至少，这种新兴的连续油管技术能够在很大程度上减小钻井作业对环境的影响。据美国能源部预测，微孔钻井技术将能够实现对美国国内陆上已探明的５５７亿吨油藏的经济性开发，在此已探明的储量中，有２９８亿吨都能在１５２４米深度以内被开发出来。   美国专家称微孔钻井是一种小而精的高科技钻井方法，并期望通过主要和独立钻井承包商对这种新技术的应用，将国内现有至少１０％的油气资源通过浅层钻井开发而转变为实际储量。　　目前对这种新兴技术的开发尚处于早期阶段。去年，美国某一独立的专业组织对这种钻井方式的益处以及钻井工业界对此钻井方法的兴趣进行了广泛的

2、调查。另外，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室也就开发微孔钻井现有和未来所需的工艺技术作了可行性研究。目前微孔钻井的能力还只能达到３０５米深，然而，要使成熟区块的开发实现较大的成本节约并改善环保状况的话，则微孔钻井就必须能够钻到１５２４米的井深才行。为了实现这一目标，美国国家能源技术实验室的石油与天然气战略中心为开发能够钻３１／２英寸井眼的钻井装置提供了开发基金，目前已有６家相关公司获得了此项基金，他们是西方油井工具公司（开发水平钻井用牵引车）、斯伦贝谢公司（开发挠性油管钻井用微型钻机）、贝克休斯公司（开发２３／８英寸直径的地质导向钻井装置）、天然气开发专业公司（开发一种微型电潜泵）、班德拉公

3、司（开发一种零排放泥浆装置）、以及斯多拉研究公司（开发一种雷达导向系统）。　　减小钻井作业的施工范围和影响，不仅从环保角度来讲具有重要性，还能获得很大的经济利益。因为通过减小井眼尺寸可以减少所有与钻井有关的成本，包括用于完成多井眼钻井方案所需的时间。　　如果要在成熟盆地进行加密钻井，通常需要再多钻数百口井。而如果油气盛产区位于有大量羚羊和野鹿的生态区域内（如美国怀俄明州的约拿气田），采用微孔钻井技术就可以大大减小寻找和开发非常规致密地层天然气对环境所产生的影响。在该地区现有４００口井，原计划还要再钻８５０口新井，这样无论如何都会对这一敏感地区造成一定的影响。而通过采用垂直地震剖面新工艺

4、和新方法，改善了低成本地震井眼监测的目标图像，从而为在该地区采用微孔钻井技术对深层非常规储藏进行开发提供了机会。由于为储层开采点提供了更好的图像，因此不用再冒险在许多相隔很近的位置钻常规直井，这样将较高的地质学风险转换成为低得多的工程开发风险，从而实现了相当大的成本节约。　　与上世纪７０年代相比，当今的平均井场大小只占当初的３０％，而且，通过采用定向开发方案，就有机会进一步减少钻井废物，实现零排放钻井作业，消除对泥浆坑的使用，使井场对周围环境的综合影响更小。　　研究微孔钻井技术的动力来源　　随着对由美国洛斯阿拉莫斯国家实验室等机构所制定的目标的开发和实施，研究微孔钻井技术的动力正在与日

5、俱增。该目标方案对实施联合行动以改进可实现钻出１５２４米深的微孔井眼所需的现有工艺技术并发明新的工艺技术制定了循序渐进的方向，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的这一目标也被当作开发美国能源部的实施方案的基础。　　具体的说，这一目标就是将现有最小的８３／４英寸常规井眼直径减小到至少３１／２英寸。各种电子器件和传感元件的技术发展已为减小井眼尺寸带来了潜在的可能，而井眼直径的减小则正推动着井底钻具组合、测井仪器、地震仪器以及钻机的小型化发展。　　微孔钻井技术与经济效益密切相关　　在初期阶段，美国能源部正在试图开发能够支持浅层资源开发商业模型的技术，因为微孔钻井的初衷就是应用适当的钻井工具来满足适当

6、资源的开发需求，根据这一初衷，在初始阶段就应该根据需要逐渐增加开支。美国能源部认为，通过对现有钻井设备和连续油管技术进行适当的改进就能使微孔钻井深度达到１５２４米。　　另外，连续油管钻井技术在加拿大成熟油藏区域已被普遍认为能够提供明显的优势，而鉴于目前技术的发展，已能够开发出在美国钻更困难地层的井下钻井装置，这使得在加拿大能够成功应用的浅层资源开发技术，在美国也能得以实现。微孔钻井技术拓展了人们的想像空间　　微孔钻井技术正在多方面拓展着业内人士的想像空间。以前由于成本太高，在美国每年仅钻很少的地震监测井，若能大幅降低钻探此类井眼的费用，则美国开发商使用连续油管（ＣＴ）钻井技术钻探的监测

7、井数量就会急剧增长。这样便会使油藏管理更为有效，并可能会改变目前的勘探模式，从而减小深层、非常规油藏开发的综合风险。　　在普及微孔钻井技术之前，微孔钻井用仪器技术必须首先过关。目前人们在油气工程方面所做的一些努力包括应用当前所能实现的ＣＴ技术钻浅层微孔井、评估钻深层微孔井的可行性、对底部钻具组合进行小型化改造并试验、实现地球物理测井仪器的小型化，以及在井眼地震仪器组件中加入新兴的微型传感技术。与当前用于勘探和油藏描述的技术相比，在终端深度处仅需