
涉密审查-S储气库井位勘察概述.doc
8页附件:对外发表科技论文保密审查表姓名张振海技术职称或职务高级工作单位渤海钻探工程院钻井设计中心第一作者信息从事工作钻井设计联系0317-2724670全体著作人张振海 尹爱华 周兰苏 马晓敏论文题目(正文附后)S 储气库井位勘察概述拟发表刊物(媒体)名称百度文库第一作者意见论文属性: □综述 □ 基础研究 □ 应用研究□ 工业应用 □ 其他涉及的技术内容: □ 研究技术 □ 工业评价数据□ 专有技术 □ 引进技术□ 对第三方保密内容 □ 其他保密内容对技术秘密采取的措施:□ 已申请专利 □ 专利已公开□ 专利未公开 □ 专利已授权□ 已申请专有技术 □ 已做技术处理项目来源: □ 国家项目 □ 省部级项目 □ 公司级项目□ 院级项目是否为合作项目: □ 是(涉及合作内容需附其单位审查意见)□ 否首次发表内容: □ 是 □ 否是否投往其他期刊: □ 是 □ 否本人签名: 2016 年 11 月 8 日√√√√√√√√第一作者工作单位意见《S 储气库井位勘察概述》涉密审查意见:审核人:(签字盖章) 年 月 日科技管理部门意见 审核人:(签字盖章) 年 月 日主管领导意见审核人:(签字盖章) 年 月 日保密办公室意见审核人:(签字盖章) 年 月 日备注注:审批表一式三份,科技开发科、党委办公室以及作者各保存一份。
S 储气库井位勘察概述储气库井位勘察概述Summary To Well Locations Survey On S Gas Storage 张振海 尹爱华 周兰苏 马晓敏 (渤海钻探工程院钻井设计中心 0317-2724670)摘要: S 储气库建设工作获得了巨大的成功,项目运行活动中,钻井工程设计工作始 终在发挥着重要的作用现场井位勘察活动中,设计是如何起到作用?本文对此作了思考、 回顾和总结,主要以加强队伍现场决策能力为目的,从规划、思路和工作方法三个方面, 结合时间里,进行了简单概述目的在于总结得失,展望未来关键词:储气库 井位勘察 井组布置前言前言 Foreword华北平原 S 储气库频临京津,承担着京畿输气的重要任务,为了适应调峰 供气需要,近年来部署实施并完成了一系列储气库建设任务S 储气库作为其 中部署的重点枯竭型潜山储气库,其建设方案几经易稿,多重论证,沥尽千险, 克服了重重困难,诸多艰辛,实属不易 井位勘察作为方案论证、轨迹设计、井身结构优化、生产调度、财经预算、 项目运作中的首要步骤,基础工作中的基础,必须要思路清晰,设计方案清楚, 才能促进储气库建设的进度 本文以建设 S 储气库为基础,总结储气库井位勘察实践的得失,以供读者 参详。
S 储气库简介储气库简介 Introduction On S Gas StorageS 储气库地处华北平原北部,频临京津,是适应京津调峰输气市场需求的 重大部署S 储气库发掘的是深部地层枯竭型潜山储气库,构造上已有油气井 部署调研、评估、改造已钻井井况,寻找适宜构造,规避地面环境风险,研 究优化井身结构,钻机动员、项目预算,协调地面建设,物资供给,重新评估 钻井风险,调整井身结构,新技术研究等问题相互作用,项目井位部署几经易 稿,成为该项目运行中的最大特色 不断井位勘察、方案规划,便促发了一系列行之有效的宝贵工作经验,本 文予以一定总结,以便于在以后的工作实践中参考,进一步提升工作能力纸上谈兵纸上谈兵 Program At First虽然在目标井位的讨论中有所参与,但隔行如隔山,拿到明确的井位部署 后,仍然会感到紧张S 储气库需要尽可能考虑集约化的地面建设,数个井场 需要在最短的时间内勘察好为此需要连夜在旧图纸上标注新井位,在行政地 图上同样标注,也即先做好纸上谈兵工作 为了克服行政地图与地质构造图纸的差异,逐步试验了一些找井口及坐标 定位、井口标定方法传统的井位勘察相对孤立,口井之间关联甚小,储气库 整个井位部署与地面勘察是一盘棋。
拿到的井位,往往是一组干巴巴的数据, 只有预先画在图纸上,才能看清楚相互间的关联关系,才能在部署井组,决策钻井井序,规避井眼相碰等钻井风险中,临风不乱 现场勘查需要培养一定的现场决断能力,才能有效避免重复性勘察不能 刚勘查完现场,过几天再去一旦敲定井口、井距、井序,就要尽可能做到与 后勤服务、工序衔接一一理顺思路清晰思路清晰 Clear Thoughts In All钻井生产必然要冒很多风险,如何在设计规划阶段,就给与足够的考量, 非常重要地面勘察中首先要对井眼轨迹设计规划,有个清晰地认识S 储气 库建设中,很多问题都是前人没有遇到或仔细考虑过的,这就需要早不断地工 作实践中,有效地思维碰撞过程中,借以建立并完善一整套完整的理论体系 因为很多工作是不可悔棋的,尤其是现场勘查,一次性要协调动用钻井公司、 录井公司、采油厂、评价部、研究院、设计部门等一干人马,所以一旦选定井 口,确定井序,后方的一切数据就不能随意变动了 为此确定了几项工作原则,作为思考决策依据: 1 井口居中、风险均摊原则一个井组中,避免一口井小位移而另一口井 有过大的位移过大的位移往往意味着,潜在的钻井风险的增加,这与能否顺 利完钻是两个截然不同的概念。
2 选用低造斜率施工原则在可以接受的造斜率范围内取低值储气库属 于需要超长使用年限的井组,较低的造斜率施工,可以降低后期生产作业中的 工具与井筒间的摩擦阻力,降低磨损速度常规的定向井一般倾向于取造斜率 高值,以便于快速钻进,储气库建设则不然,优先考虑的是可能延长的使用寿 命 3 井筒分离、避免井筒缠绕原则S 储气库属于深井,如果某井组中有两 口井距离较近,上部地层造斜后,井斜角太小,就不易保整一定中靶这就意 味着会在深部地层造斜,意味着要有大段直井眼伴行为了随后维护作业的安 全,S 储气库的井口间距为 15m, 有足够的防碰距离,但仍然要避免布直井, 防止直井段井眼地下井距过近,发生井筒缠绕,一旦气体上窜,导致井间连通4 顺次施工,避免井筒交叉原则常规的井位部署,要考虑滚动开发因素 布置井网后,钻井次序并未确定,现钻井可以暂不考虑后续井井筒交叉防碰绕 障问题S 储气库建设是一个完整的连续施工的项目活动,所部署井位,必须 要在规划周期内完成,才能发挥整体运营效率 5 两侧分别定向原则在储气库井组,要避免井眼钻井方向部署在井架挣 脱方向上这就需要现场勘查中,考虑施工季节风影响、大门朝向因素,避免 骑行井眼事件发生。
6 直井打直原则在储气库井组顺次施工的井位中,有上下造斜点之分的 井眼同时可选,先钻后钻风险基本差别不大时,要优先考虑先钻造斜点深的井 与部署常规大位移井组不同,储气库井组井筒数量一般较少常规大位移井组, 造斜点比较集中,均分布在上部前地层,所以要先分开储气库井筒对井身质 量的要求要高要严,要为着力培养打造一只高要求、高标准、高素质、高水平 的品牌钻井队伍做准备,因此要贯彻直井一定要打直的原则 7 节约占地原则尽可能利用现有井站,集中管理,一是节约征地,二是 将老井站装备改造与储气库建设整合起来工作谨诚,精准定位工作谨诚,精准定位Working On Sincerely,,Calculation In Carefulness早期的储气库项目概算,采用的预算井模例,属于大致的代表性井眼,初 步评估完全可行,但是在不断地面临专家组质询中,缺乏底气,略显苍白对 整个概算体系缺乏有力的支持图 1 平台井组井口精准定位工具表格为了做到精准定位,针对不同平台井位布置要求,利用 Excel 电子表格灵 活性,编写了如图 1 所示平台井组井口精准定位工具表格使得纸上谈兵的工 作,对现场勘查起到了指导性作用,一改往期由 A 靶点,AB 连线反向找井口 的习惯。
该工作习惯费力费时,需要在农田中长距离穿行,常常发生接近目的 地,无法到达,需要绕行,或者目的地不适宜,需要重新选定等问题借用计 算出来的平台井组精确地点,迅速使用手持 GPS 导航至该地点,再结合勘测小 组一起精准定位,并迅速根据地面环境限制、勘定井架大门朝向,精准标定各 自井口座标当时国内卫星地图、卫星导航等技术产业尚未成熟,后期还发现 了国外民用卫星地图上墨卡托投影功能,顺利找到井位附近,将其截图后,利 用图 2 所示的透明窗口式井位标定工具,标定井口,研究环境风险、井间关系、 井场布置图问题图 2 透明窗口式井位标定工具截图强化现场勘察工作的同时,也强化了先期钻井工程设计的各项工作,以此 为龙头,各项工作向深层次的细节性研究、技术性准备、实质性工作部署方向 发展此后项目运作的所有概算、技术讨论、井身结构优化、周期预算、钻井 风险评估等等工作,均以个井实际设计井眼轨迹、井身结构设计、周期预算为 依据表面看增加了项目预算、概算的早期工作量,实则更进步细化了设计, 完善补充了许多技术性细节研究工作同时也进一步调汲了人手,把一部分人 力从对项目组各项工作不可预期性问题的纠结,解放出来,推动了 S 储气库项 目工作的运行,切实做到了设计是龙头、设计是准备、设计是先行,为 S 储气 库项目组严密组织、高效指挥、集约化生产打下了良好基础。
井组实例井组实例 Case Analysis图 3 某批次 S 潜山储气库井位设计参数表示例图 3 为某批次 S 潜山储气库井位设计参数表示例,同批次运行的 6 个区块, 29 口井,14 个井场间或要对其相关老井复核 图 4 为某双靶井井组井口布置与现藏勘察图,在实际钻井生产中,不论一 个平台有几口双靶井甚至三靶井,钻井井序的变化基本不会影响到施工工艺和 难以复杂等问题,但是钻井设计工作是一项非常严谨精准的工作,钻井井序的不同就要考虑绕障问题、考虑空间定向井眼交叉问题,井架大门朝向直接决定 了井组井序的严肃性臂如,如图 2 所示,原计划大门朝东先打左井,必须明 白:在现场条件约束下,如果大门朝西则先打右井,大门朝南先打右井,大门 朝北先打左井,现场读定的数据根据实际情况,对应哪口井,必须当场确定, 不能含糊不清同一平台井,其他井口座标则可以回去后核算清楚这一条大 多数学者并不十分在意,此图选用的是后期用图,其上并没有明确标注当时勘 定的井架大门朝向,不能不说是工作上的一点遗憾图 4 某双靶井井组井口布置及现场勘察图图 5 为某井组实钻井口布置及现场勘察图,图上蓝色位置为拟利用井站, 井站与勘察图中心原点之间为坟包,现场初期规划勘定为扩展老井站北侧,大 门朝向东北,先打左图南井,后打远距离北井。
后期该井组如图运行,农田中 就近开道,在坟包北侧打完一直一斜该井组勘察实例表明,现场工作需要包 容心,更需要及时跟进实况图 5 某井组实钻井口布置及现场勘察图图 6 为某拟定双钻机井组井组布置及现场勘查图,勘察图上井口偏东蓝色区域为拟利用井站井组中南北井距 45m,东西井距 15m ,考虑到工期紧张, 原拟定部署双钻机一南一北,北钻机朝东,南钻机朝西,东西对打为此制订 了完善双钻机同井场设备布置图但是在实际项目运行中,因缺乏可动用钻机, 由一台钻机按既定方案完工实际在最初某次方案预算是双钻机运行,南北井 距 30m,中间留 10m 通道即可,以尽。
