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1、2009年第38卷石油矿场机械第12期第1页OILFIELDEQUIPMENT2009,38(12):1~4专题研究文章编号:10013482(2009)12000104海洋深水钻井关键技术及设备侯福祥,王辉,任荣权,胡志坚(中国石油集团钻井工程技术研究院,北京100097)摘要:随着世界海洋油气资源勘探开发水深的不断增加,海况环境变得更加复杂,钻井难度越来越大,对钻井工程提出了更高的要求。针对深水钻井面临
2、的难点,对喷射下导管技术、动态压井技术、双梯度钻井技术以及微流量控制钻井技术等深水钻井技术进行了阐述,分析了各自特点和适用性,为国内海洋钻井设计和施工进一步走向深水提供指导。关键词:深水钻井;钻井技术;钻井设备中图分类号:TE951文献标识码:AKeyTechnologyandEquipmentofDeepWaterDrillingHOUFuxiang,WANGHui,RENRongquan,HUZhijian(ChinaNationalPetroleumCorporationDrillin
3、gResearchInstitute,Beijing100097,China)Abstract:Moreisrequiredondrillingengineeringanddrillingtechnologiesduetoincreasingwaterdepthandcomplicatedmarineconditions.Basedonthepracticeindeepwaterdrillingbothathomeandabroad,somekeytechnologiesarediscussedint
4、hispaper,thetechnologyofjettypeguide,thedynamickillingtechnology,thedualgradientdrillingtechnologyandthemicroflowcontroltechnology.Thecharacteristicsandapplicabilityofallthetechnologiesareanalyzed,whichplayanimportantroleinenablingdrillingdesignandconst
5、ructiontofurtherdeeperwaterdrilling.Keywords:deepwaterdrilling;drillingtechnology;drillingequipment4随着油气资源的持续开采,陆地未勘探的领域油达500010t以上,相当于我国大庆油田的年越来越少,油气开发难度越来越大。占地球面积产量,这种严峻的形势迫使必须加快我国南海等海[15]70%以上的海洋有着丰富的油气资源,油气开发重域的深水油气勘探开发。点正逐步由陆地转向海洋,并走向深海。目前,国外1深水
6、钻井难点钻井水深已达3000m以上,而我国海上油气生产一直在水深不足500m的浅海区进行,我国南海拥与陆地和浅水钻井相比,深水钻井有着更为复有丰富的油气资源,但这一海域水深在500~2000杂的海况条件,面临着更多的难题,主要表现在4个[6]m,我国目前还不具备在这样水深海域进行油气勘方面。探和生产的技术。周边国家每年从南沙海域生产石a)泥线不稳固海底沉积形成的较厚、松软、收稿日期:20090728基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)(2007AA09A102)作者简介:侯福祥(1
7、976),男,山东菏泽人,工程师,工学博士,2007年毕业于北京科技大学,主要从事石油机械研发工作,Email:hfxdri@cnpc.com.cn。2石油矿场机械2009年12月高含水且未胶结的地层,给导管井段的作业带来了钻具组合包括泥浆马达、钻铤和钻头等部件。钻具很大困难。组合下入到泥线,泥浆马达提供液力冲刷和钻头旋b)浅层地质灾害深水钻井作业中可能遇到转,岩屑和沉积物沿导管和喷射钻具组合之间的环的浅层地质灾害主要有浅层水、浅层气以及天然气空上返,并通过
8、送入工具上的返出口排放到外面。水合物。在表层钻井中,浅层水是遇到的最主要的已钻(冲刷)出的井眼轮廓小于套管直径,套管依靠浅层地质灾害,主要是由于地层快速沉积造成的。自重穿透软的泥线地层,下入到井眼中。钻井过程中出现浅层水可能使井壁坍塌,固井过程喷射下导管钻井的主要控制参数为钻压。保持中出现浅层水可能使固井作业失败,浅层水从导管适当的钻压,才能保持导管在施工过程中处于垂直外流向海底,可能导致导管失去支撑而下沉,使井口状态,使钻具外环空畅通,钻
