海洋采油工程技术现状及发展趋势课件

海洋石油开采技术现状及发展趋势中石油勘探开发研究院刘猛海洋石油开采技术中石油勘探开发研究院海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight据专家测算，陆地约有32%的面积是可蕴藏石油、天然气的沉积盆地，而海洋里的大陆架（水深300m以内）则有57%的面积是可蕴藏油、气的沉积盆地。根据目前全球已发布的最新数据，截止到2006年1月1日，全球累计探明石油可采储量已增长为3880.5亿吨，剩余石油探明可采储量为2000亿顿；天然气储量为265.6万亿方，天然气剩余储量为175.8万亿方；待发现石油（含凝析油）资源量为1456.7亿吨，待发现天然气资源量为147.2万亿方。1.海洋油气田开发概况据专家测算，陆地约有32%的面积是可蕴藏石油、天然气的沉积盆辽阔的海洋蕴藏着丰富的油、气资源，全世界有油气远景的沉积盆地面积7746.3万平方公里，其中位于海底区域的约2639.5万平方公里。世界海洋石油蕴藏量约1000多亿吨，探明储量约200亿吨；天然气资源量约140万亿方，探明储量约40万亿方。海洋石油勘探开发已被纳入世界各大石油公司的重要发展战略。1.海洋油气田开发概况辽阔的海洋蕴藏着丰富的油、气资源，全世界有油气远景的沉积盆地全球已有一百多个国家在北海、墨西哥湾、南美洲、北美洲、西非、里海及太平洋沿岸，进行海上油、气勘探，其中对深海海底勘探的有五十多个国家。随着工程技术的不断创新，海底石油和天然气勘探将向深水区发展，储量将继续增加。1.海洋油气田开发概况全球已有一百多个国家在北海、墨西哥湾、南美洲、北美洲、西非、中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，预测石油资源量为275.3亿吨，天然气资源量为10.6万亿方。目前我国海洋原油的发现率仅为12.3％，世界平均探明率为73%；海洋天然气发现率仅为10.9％，世界平均探明率为60.5%。极具勘探开发潜力。

1.海洋油气田开发概况中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，1.海洋油气田开发概况1.海洋油气田开发概况中国海域2004年石油产量2444万吨；2003年，3336万吨，2010年翻番？1.海洋油气田开发概况中国海域1991-2002年石油产量中国海域2004年石油产量2444万吨；1.海洋油气田开发概我国海洋石油开发历程20世纪50年代末，中国的海洋石油工业开始起步；20世纪70年代末期，中国海洋石油首先开始对外开放；1982年2月15日，成立了中国海洋石油总公司（简称中海油，CNOOC），是中国第三大国家石油公司，负责在中国海域对外合作开采海洋石油及天然气资源，是中国最大的海上油气生产商。2004年11月初，中国石油集团海洋工程有限公司成立，截至2004年底，中国石油集团的海洋勘探主要探区集中在渤海湾等海域，目前在南海登记了12.68万平方千米的勘探面积。2005年7月15日，CNODC与苏丹政府签定了苏丹15区块勘探项目，标志CNODC正式涉足海上。1.海洋油气田开发概况我国海洋石油开发历程20世纪50年代末，中国的海洋石油工业开海洋石油开发的特点平台工作空间有限；自然条件恶劣；油气田建设装备工具复杂、科技含量高；对交通运输的要求与陆地完全不同；对陆上基地的支持保障及海上应急救助有特殊需要；投资大、牵涉面广、管理难度大、未知领域多；人员素质要求高；油气田寿命周期短；海上平台安全管理和环境保护比陆上要求高。1.海洋油气田开发概况海洋石油开发的特点平台工作空间有限；1.海洋油气田开发概况海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight我国的石油消费现状2.我国的石油战略

1993年我国生产原油1.44亿吨，消费原油1.55亿吨，原油供应量满足不了市场需求，因而从石油出口国变为石油进口国。2008年我国生产原油1.88亿吨，同年进口原油达到1.9亿吨，进口原油量首次超过国内生产原油量。2009年中国累计进口原油2.04亿吨（中石化1.38），年度进口规模首次突破2亿吨，比2008年增长13.9%；价值892.6亿美元，下降31%；进口平均价格为每吨438美元，下跌39.4%。石油已成为我国的稀缺能源。据专家预测，到2020年，我国对进口石油的依赖将达到60%，而到2030年，我国对进口石油的依赖度将达到80%。

我国的石油消费现状2.我国的石油战略1993年我国生产原2.我国的石油战略

20世纪90年代，中国70%的石油进口仅来自三个国家——也门、阿曼和印度尼西亚。此后，中国的石油进口来源地已明显分散，从苏丹、伊朗、俄罗斯、安哥拉和沙特进口大量石油。沙特阿拉伯、安哥拉、伊朗为2009年三大进口来源地。目前中国进口总量的近三分之一来自非洲。近年来，中国的国际能源战略受到各国的关注。有的希望与中国合作进行国际能源项目的投标或开发，有的对中国的能源战略横加指责。中国的国际能源战略，已产生了重大的外交影响。我国进口石油来源及其影响

2.我国的石油战略20世纪90年代，中国70%的石油进口我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

受各种因素影响，“九五”和“十五”探明石油储量都没有完成计划，石油可采储量年增长量小于当年采出量，油气资源的接替依然紧张。

陆上资源日渐枯竭，资源开发向海洋、尤其是深海进军已成必然趋势。南中国海拥有丰富的油气资源，被称为另一个波斯湾，开采前景广阔。周边国家印度尼西亚、菲律宾、马来西亚和越南都在南中国海地区有重要的油气发现，每年从南海开采5000万吨以上的石油，相当于大庆油田的年产量。南海之争，其实就是资源之争，加快南海油气资源开发已刻不容缓。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略受各种因素影响，“九我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

我国也准备加快南中国海油气资源的勘探开发，但这一海域水深在500~2000m，而我国目前还不具备在这样水深海域进行油气勘探和生产的技术，因此迫切需要发展深海油气勘探和开发技术。2005年3月14日，中国、菲律宾和越南的石油公司在菲律宾首都马尼拉签署了《在南中国海协议区三方联合海洋地震工作协议》。并于2005年8月26日，联合进行南海地区的石油勘探工作。中国目前应对能源危机的措施之一就是加强与东南亚产油国的合作，这不但有利于促进中国与东盟的合作，也有利于取得周边国家的信任，同时也对建立多元化的石油供给体系有很大好处。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略我国也准备加快南中国我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

中国于2007年在南海发现可燃冰，储量约为185亿吨油当量。南海北部的“可燃冰”储量达到我国陆上石油总量的一半左右。2009年9月25日报道，中国地质部门在青藏高原中纬度大陆地区海拔4100多米钻获天然气水合物实物样品，这是中国首次在陆域上发现可燃冰，使中国成为加拿大、美国之后，在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家。初略估算，远景资源量至少有350亿吨油当量。青藏高原的这种环保新能源，预计十年左右能投入使用。据测定，1立方米“可燃冰”可释放出200立方米甲烷气体，其能量密度是煤的10倍，常规天然气的2至5倍。对“可燃冰”的开发研究应及早进行。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略中国于2007年在南海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight在海洋采油工程中，井口以下部分从工艺到设备都与陆上采油工程基本类似，包括完井技术，油水气管柱，采油工艺、注水工艺、增产措施等。生产井口、油气处理与集输系统等与陆上差别较大。根据海洋油田开发的特点和习惯做法，将其归类于海洋工程。3.海洋石油开采技术

在海洋采油工程中，井口以下部分从工艺到设备都与陆上采油工程基1、特殊井完井方法2、海上试油试采3、常用生产完井管柱技术4.海上油田大修作业几种典型工艺技术5、海洋修井机6、连续油管作业7、钢丝作业与陆上类似的采油工程部分内容在此不作介绍，在此仅重点介绍最具海洋特色的几个单项技术，包括：3.海洋石油开采技术

1、特殊井完井方法与陆上类似的采油工程部分内容在此不作介绍，3.1特殊井完井方法在海洋石油勘探发现中预钻井、暂时封井、保留井口等，待开采时再回接利用，这些井需采用特殊手段完井；此外还有保温完井、水平井完井等，称之为特殊井的完井。1．预钻井保留井口和回接生产完井2．保温完井3．水平井完井技术4．多分支井完井技术5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法在海洋石油勘探发现中预钻井、暂时封井、3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井3.海洋石油开采技术

海上油田勘探发现有价值的油气层后，利用移动式钻井装置预钻开发井，待生产平台建成且安装后进行回接完井生产。一些评价井探井在测试完毕后封堵好已测试层，从泥线卸开取出泥线之上的各层套管，注防腐液安装好防护帽保护井口，暂时弃井，待转作开发井时再回接完井。生产回接就是生产平台安装后，回接时先卸下防护帽清洗干净泥线悬挂器内的螺纹，用回接工具逐层连接到生产平台上安装地面井口。3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井3.海3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井对于评价井、探井，测试后采用水泥桥塞、金属桥塞或可回收式封隔器等来进行封井。开发时进行生产井完井，要先清除或打捞这些封堵物。对于已射开的高产油气井，为减少长期封堵井的影响，完井要进行补孔。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井对于评3.1特殊井完井方法2．保温完井3.海洋石油开采技术

考虑到出油管线受海水较低温度的影响，海上高含蜡、高凝固点、高粘稠油油井完井时，生产管柱选用双层保温油管，来维持温度在结蜡点和凝固点之上，或有效保温降粘。采用双层保温油管，内管输油，在内外管之间充以绝热材料（如聚氨酯），可将散热系数降低85％，是近年来发展起来的一项防蜡新技术。对于海上高含蜡、高凝固点油井完井，保温完井可以减少修井和各种操作费。3.1特殊井完井方法2．保温完井3.海洋石油开采技术考虑3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术由于海上油田开发装置投资高，平台面积有限，多采用大斜度井、水平井、大位移井、多底分支井等发展成熟的工艺技术扩大动用储量，提高开发经济效益。

水平井完井要考虑的储层地质因素：①储层岩石胶结情况及储层的稳定性；②储层的纵向非均质程度（是否存在坍塌夹层、异常压力层、含水、气夹层等层间干扰）；③有无气顶和底水；④储层压力系数；⑤储层水平渗透率和垂直渗透率。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术由于海上油田开发装置3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

水平井完井基本原则：①水平段完井应能最大限度发挥产能，达到高效开采的目的；②有效防止井壁垮塌，对胶结疏松的砂岩油层实施有效防砂；③有利于分层开采。对于穿越复杂层段的油井，完井时应实施有效分隔，有利于今后的控制分采或封堵；④便于修井作业时管柱或连续油管重新进入施工；⑤永久性完井工具应满足长期生产的要求。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术水平3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

水平井裸眼完井管柱1-套管；2-安全阀；3-滑套；4-封隔器；5-油管；6-工作筒；7-带眼管；8-NO-GO工作筒；9-油管鞋；10-裸眼井段

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术水平3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

割缝衬管水平井完井管柱1-上层套管；2-尾管悬挂器；3-裸眼井段；4-衬管

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术割缝3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

割缝衬管水平井完井管柱（带管外封隔器）3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术割缝3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

射孔完井管柱3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术射孔3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

砾石充填筛管完井管柱3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术砾石3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井是指基于一个主井筒内，向同一油层的不同方向钻几个分支水平井，或在几个油层内来钻分支水平井。在新开发海上油田钻分支井，可以节省生产平台井口区面积，降低平台造价和设备投资。多底分支井钻井和生产完井技术交叉渗透，从钻井方案设计开始就要考虑钻井完井方式与油井生产操作的关系，以便准确地下入符合生产要求的特殊完井工具。此项钻完井技术比较复杂，国内技术尚不成熟。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井是指基于3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的优点：提高采油速度和采收率；控制井筒走向，提高油井泄油面积；节省钻上部主井筒的钻井时间和费用；新开发海上油田节省生产平台井口区面积，降低平台造价和设备投资；老油田利用报废井侧钻分支井开采残余油提高采收率。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的优点：3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的技术指标：利用地质导向钻井系统可在2m油层厚度中钻水平井段；已有8个分支井筒实例；从主井筒开窗侧钻水平井段已达300m；利用的井筒尺寸：

244.5mm主井筒钻215.9mm井筒，下入177.8mm套管；

177.8mm主井筒钻152.4mm井筒，下入114.3mm套管。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的技术指3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术大位移井是指井的水平位移与井的垂深之比≥2的定向井。大位移井具有很长的大斜度稳斜段，大斜度稳斜角度＞60°。三维多目标大位移井。西江24-3海上油田西江24-3-A14大位移井，其水平位移达8km。大位移井的完井方式有：套管射孔完井，尾管射孔完井，钻眼尾管加绕丝筛管完井，割缝尾管完井。大位移完井是在水平井发展应用的基础上发展的。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术大位移井是指井的水3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

解决影响作业的摩擦阻力、机械阻力、摩擦扭矩和机械扭矩等问题，需要专门的特殊装置和技术。

①选择性浮漂装置在所下的套管水平段内置空气，形成浮漂，利用浮力降低法向力来减少摩擦阻力。可以把套管的法向力减少20%。②水力尾管释放工具（HRT：HydraulicReleasingTool）将工具上接钻杆，下连尾管，可以使尾管边旋转边下放，有效减少摩擦力。

3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

③下送168mm尾管技术加重钻杆辅助、下推接头和尾管“浮漂”辅助措施。有时是三种措施的结合应用。④分段下防砂管技术防砂管利用快速卡爪系统分段用钻杆下送至井底。⑤顶部驱动系统辅助下套管作业。下套管工序可采用一种轻便式顶部驱动装置（TDS）操纵下套管作业；可提供下行的补充重力。3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技3.1特殊井完井方法6．水下完井系统现状及发展趋势

①由于较深水域油田逐渐投入开发，水下完井的水深和井数逐渐增加；1984年在水深大于305m海域水下完井数仅一口；Total公司CanyonExpress项目水深已达2198m。

②水下采油树的类型以湿式为主，干式只占极少数。

③在数量上立式采油树占多数，但卧式采油树发展迅速。

④生产水下采油树的公司主要有Cameron、Vetco-Gray、FMC、NationalSupply；这四家公司生产的采油树占总数的83%左右。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法6．水下完井系统现状及发展趋势3.海洋3.2海上油田试油试采★

DST测试（drillstemtest）

DST具有及时、快速、经济、直接录取动态数据、测试资料受地层污染影响少等特点，但测试时间短，以此求得的数据作为开发评价和工程概念设计的依据，有时会造成开发决策的失误。★

海上延长测试进行延长测试，可进一步验证油藏模式、测取油田实际产能、了解含水上升趋势、掌握储层物性及流体性质、确定油藏动态特征及最佳生产方式和适用的采油工艺技术等是十分必要的。延长测试可测取井口原油在流态和静态下的温度、压力、流量及其梯度、气液比、油水比、压力恢复曲线、油样分析等数据，为估算油气藏能量和设计采油平台的工程概念设计提供了切实可靠的数据。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采★DST测试（drillste3.2海上油田试油试采1.

海上延长测试与早期生产系统

海上延长测试与早期生产系统的地面工艺取决于测试井的压力与产量，一般采用两级分离技术。由于是进行连续测试，产出的原油输送到油轮上，所以配备有外输油泵以及安全防火系统、安全报警系统等。延长测试及早期生产系统在渤海湾如锦州9-3油田、曹妃甸1-6油田及珠江口盆地流花油田等获得成功应用。该系统已于2001年1月5日获得中国国家知识产权授予的发明专利权。3.海洋石油开采技术

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SenTREE海上地层测试系统

Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。3.2海上油田试油试采1.海上延长测试与早期生产系统3.2海上油田试油试采1.

海上延长测试与早期生产系统

以渤海湾如锦州9-3油田为例，海上延长测试与早期生产系统采用如下新技术：①水下浮筒两点系泊系统；系泊系统包括：水上部分有摩擦链、尼龙系泊缆；水下部分主要包括浮筒、系泊链、水泥锚。②双筒型吸力锚；采用遥控式抽注水一体泵阀系统和沉锚状态实时监测系统。③两条油轮利用两点系泊系统进行海上舷靠输油；④浮漂软管用于海上延长测试。不同的油田海上延长测试与早期生产系统组成差异较大，与作业环境、现场基础配套设施、测试方案部署等有关。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采1.海上延长测试与早期生产系统3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。SenTREE海上地层测试系统分为两种不同的系统：液压控制系统对井下阀门进行控制；应用：锚泊定位的船只上作业，作业水深较浅；电动液压联合控制系统对井下阀门进行控制；应用：动力定位船只上作业，作业水深较深。目前Schlumberger公司共开发出两套SenTREE地层测试系统：SenTREE3型和SenTREE7型。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统S3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。

SenTREE3型：液压控制系统对井下阀门进行控制，被用在锚泊定位的船只上作业，作业水深较浅，5000英尺；SenTREE7型：是电动液压联合控制系统对井下阀门进行控制，被用在动力定位船只上作业，作业水深较深，10000英尺。SenTREE3型SenTREE7型3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统S3.海洋石油开采技术

生产完井管柱注水管柱油井生产管柱气井生产管柱自喷人工举升单管合采单管分/合采双管分合采电潜泵气举射流泵螺杆泵3.3常用的生产完井管柱采油方式选择开发方案；技术可行；可靠性；使用寿命；投资；维护；体积小；重量轻；使用范围宽；综合效益好。3.海洋石油开采技术生产完井管柱注水管柱油井生3.海洋石油开采技术

单管分/合采自喷生产管柱

三层防砂自喷生产管柱

3.海洋石油开采技术单管分/合采自喷生产管柱三层防砂自喷3.海洋石油开采技术

单采或合采Y形接头ESP生产管柱

单采或合采无Y形接头ESP生产管柱

3.海洋石油开采技术单采或合采Y形接头ESP生产管柱单采3.海洋石油开采技术

丢手不压井作业ESP合采管柱多层分采/合采气举生产管柱3.海洋石油开采技术丢手不压井作业ESP合采管柱多层分采3.海洋石油开采技术

固定式螺杆泵管柱

钢丝投捞一投三分配水管柱

3.海洋石油开采技术固定式螺杆泵管柱钢丝投捞一投三分配水目前国外海上油田大修作业典型工艺技术包括：膨胀管修复套管技术过油管修井技术深水油田进行修井作业，须采用特殊的修井测试井口，比较典型的如IWOCS（安装和修井控制系统）。3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术目前国外海上油田大修作业典型工艺技术包括：3.海洋石油开采技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术膨胀管修复套管技术1．膨胀管技术修井的作业过程①下入钻头和清管器组合，清洗生锈和腐蚀的套管；②评价套管，确定其完整性、内径、壁厚和椭圆度；③井内下入膨胀管、膨胀组合、发送器，安装下锁紧塞子；④衬管膨胀；⑤对膨胀后的衬管试压。提供膨胀管技术和膨胀产品的公司主要包括威德福、Enventure环球技术公司、哈里伯顿、贝克石油工具、斯伦贝谢以及READ油井服务公司。俄罗斯的鞑靼石油研究设计院的膨胀管技术也得到了广泛应用。

3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术套管损坏维修作业的发展趋势海上老油田进入高含水后期开发阶段，套损井有不断增多的趋势。由于修井技术复杂程度的不同，修井成本相差很大。常规修井技术比较简单，成本较低。随着套管深度增加，修井成本迅速上升，甚至会超过钻新井的成本，一旦修井失败，损失巨大。常规修井经济效益不高，主要是目前大修修复率和修后使用年限低。所以，为提高常规修井的经济效益，在提高大修覆盖率和修后使用年限上进行研究，使修复率提高75%以上，大修后使用年限达10年以上。为达到上述指标，必修在套损较轻时修井。对于某些井采用膨胀管进行修复作业是一种不错的选择。3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术深水修井的特殊修井测试井口技术（IWOCS)KongsbergSubsea公司（FMC）开发了一种安装和修井控制系统（IWOCS：TheInstallationandWorkoverControlSystem），该系统可以通过对水下生产系统的控制和监测，实现水下生产系统的展开、作业与回收。安装和修井控制系统的主要特征①监视和控制油管悬挂器，完成管柱以及井口采油装置的部署与回收；②可以为井下作业、油井测试以及生产测试提供设备；③可以按照用户的要求进行大修作业服务；④采用直接液压控制或电动液压控制。3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术安装和修井控制系统示意图（IWOCS）

安装和修井控制系统工具示意图（IWOCS）3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.5海上油气田修井机装置修井设备主要完成各种修井任务，如检泵、造扣、解卡、拔脱、打捞、钻塞、扩眼、通井、防砂、冲砂、清蜡、验套、套铣、补贴、侧钻等起下及旋转作业。修井设施选择要素重点包括满足常规修井、油田后期调整（包括侧钻和新钻调整井）和实施增产作业要求，保证油井生产时率和产量，满足修井设施资源的匹配性和保证油田整个寿命期综合经济效益最佳。

影响海上油田修井设施选择的具体因素较多，主要包括：油田井数、常规修井频率、油田寿命、油藏后期调整要求、工区海域水深、固定式修井设施的购置安装费及每年的维护保养费、移动式修井设施的动复员费用和作业日费等方面。3.海洋石油开采技术

3.5海上油气田修井机装置修井设备主要完成各种修井任务，如3.5海上油气田修井机装置海上修井机装置包括：固定平台修井机装置、其它形式的修井机等。固定平台修井机装置：轨道移动式、平台简易式。其它形式的修井机：模块化修井机、自升式平台修井机、驳船式修井机、深水多功能技术服务船（如Q4000）。3.海洋石油开采技术

3.5海上油气田修井机装置海上修井机装置包括：固定平台修井3.5海上油气田修井机装置固定平台修井机装置：轨道移动式、平台简易式。3.海洋石油开采技术

平台简易式：通井机为目前国内海上平台最简易的修井装置，主要由天车、井架主体、井架支座、井架底座、二层台、井架绷绳等几部分组成。轨道移动式修井机：采用模块结构，撬装组成，一般由下底座橇、上底座橇（也称钻台橇）、井架三大组块。修井机可以在轨道上沿X、Y方向上移动。轨道移动式修井机分两类，下底座带修井配套设施和不带修井配套设施；还包括一种特殊的型式：钻修两用机。3.5海上油气田修井机装置固定平台修井机装置：轨道移动式、3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术

其它形式的修井机：模块化修井机、自升式平台修井机、驳船式修井机、深水多功能技术服务船。模块化修井机：模块化修井机安装搬迁方便；经简单改装可作为钻机使用，该型修井机可以通过增加一个可移动的顶驱、成套的钻井工具，扩充泥浆系统和大功率泵就可以变成一个小型钻机。一些油田根据自身要求，选用模块化钻修机，具有钻修两用功能。Nabors公司的SuperSundowner模块化大修机的船运、安装、大修作业示意图

3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术其它形式的3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术

其它形式的修井机自升式修井平台：主要设计用于卫星井或丛式井平台大修作业。按照动力系统划分：带自航能力和不带自航能力两种小型钻机。自航式的自升式平台修井机装置(LabliftIV-200)非自航式自升式平台修井机装置（胜利作业3号）3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术其它形式的3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术

其它形式的修井机驳船式修井机装置：利用驳船携带修井装置及支持系统进行作业。某些海区和深海的无平台的单井口，井口由于不能支持较大的修井设备，需要修井驳船。修井驳船在美国发展较快，多带自航能力。修井驳船装有可以伸出船身的悬臂梁，井架和绞车连同橇座装在悬臂梁上，可以纵横移动。为了安全和运输需要，驳船上备有直升飞机停机坪。美国帕克钻井公司的驳船式修井机装置PD16-B3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术其它形式的3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术

其它形式的修井机Q4000型深水多功能技术服务船(MSV)：美国的Q4000型深水多功能技术服务船，可以为水下油井大修、解堵和油井报废等高效快速作业提供足够大的操作平台。附以特制的修井隔水管，在Q4000型船上非常适合用连续油管作业、钢丝作业等等。Q4000是世界先进技术的集成，代表深水修井装备发展方向。Q4000型深水多功能技术服务船属于HelexEnergySolutionsGroup,Inc.公司3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术其它形式的3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术

海上修井设备发展趋势①目前美国、俄罗斯分别成功研制了机械化自动化海上修井机，实现了海上修井作业起下卸全套智能化操作，这将成为发展方向；②随着连续油管技术在海上的应用，基于连续油管技术的修井作业设备逐渐成为主流。新型过油管修井装置将成为海上修井作业及增产作业的有力技术支撑；③在深水海底进行修井作业时，诸如Q4000型多功能技术服务船将成为发展方向，而且对于深水油田在未来的成功开发也将起到关键作用。3.5海上油气田修井机装置3.海洋石油开采技术海上修井设连续油管作业与常规作业相比，节省作业时间，减少地层污染、作业安全可靠。目前常用连续油管外径为31.75mm和38.1mm，长度4500m，最大外径88.9mm，最小外径19.1mm；连续油管的滚筒重量约16t左右。3.海洋石油开采技术

3.6连续油管作业连续油管作业与常规作业相比，节省作业时间，减少地层污染、作业

连续油管技术在采油修井作业中的常规应用：

☆连续油管替喷

☆连续油管冲砂

☆连续油管高压清洗

☆连续油管酸化

☆连续油管切割技术

☆连续油管打捞

连续油管技术在采油修井作业中的特殊应用

☆连续油管防砂☆连续油管注水泥3.海洋石油开采技术

3.6连续油管作业

连续油管技术在采油修井作业中的常规应用：3.海洋石油开采3.海洋石油开采技术

连续油管技术发展趋势为了进一步降低海洋石油作业成本，重点发展连续油管作业技术（主要包括连续油管冲砂洗井、钻桥塞、气举、清蜡、排液挤酸和配合测试等技术），过油管技术（TTS）将成为海上修井装备的主流，在过油管压裂和过油管侧钻等方面有新的突破。3.6连续油管作业3.海洋石油开采技术连续油管技术发展趋势为了进一步降低海洋3.海洋石油开采技术

3.7钢丝（绳）作业钢丝进行修井作业，是一种经济有效的海上修井作业方式。生产井钢丝的特点是带压操作，要通过井口防喷装置的控制达到在生产井起下钢丝又能防止井喷进行各项作业的目的。海上钢丝作业现场（AkerKvaerner公司）3.海洋石油开采技术3.7钢丝（绳）作业钢丝进行修井作业探测井筒情况：探砂面或捞砂样；测量油管长度和内径；井下测试压力；油套管腐蚀检测；高压物性取样。油气井生产管柱中有关井下装置的操作和修理：投捞堵塞器；开关滑套；投捞偏心工作筒内的装置；投捞钢丝安全阀；强行打开安全阀；油管补贴；投捞射流泵；投捞测试仪器及工具。处理井下事故：井下切断钢丝；打捞井下钢丝；捞砂；打捞落物。钢丝（绳）作业种类：3.海洋石油开采技术

3.7钢丝（绳）作业井下钢丝绳牵引工具PowerTracAdvance®及地面控制仪表板(Akerkvaerner)

探测井筒情况：探砂面或捞砂样；测量油管长度和内径；井下测试压海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论Highlight海洋油气田开发概况Highlight4.结论

1、油气工程装备发展趋势：深水化、大型化、设计更优化、采用高强度钢、配套更先进；天然气勘探、钻采装备成为发展重点；2、随着深水油气资源的开发，水下采油技术得到了越来越多的应用与快速发展；大部分应用智能完井技术的油井都位于深水海域，智能井技术在国外发展迅速，逐渐成为一项常规技术，我国开展智能完井技术研究势在必行；4.结论1、油气工程装备发展趋势：深水化、大型化、设计更优4.结论

4、无论深海或浅海海域，油气生产作业、注水、各类增产措施及修井作业等对环境保护方面及安全方面的要求都比陆上油田更为严格。3、海上油气田修井设备要适应海洋环境及丛式井组等修井需要，要求满足油气水井的各种作业措施，向着机械化自动化、智能化操作方向发展；深水作业的多功能技术服务船、连续油管新型过油管修井装置、深水水下测试与修井装置等成为发展方向；4.结论4、无论深海或浅海海域，油气生产作业、注水、各类增谢谢！谢谢！演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！海洋石油开采技术现状及发展趋势中石油勘探开发研究院刘猛海洋石油开采技术中石油勘探开发研究院海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight据专家测算，陆地约有32%的面积是可蕴藏石油、天然气的沉积盆地，而海洋里的大陆架（水深300m以内）则有57%的面积是可蕴藏油、气的沉积盆地。根据目前全球已发布的最新数据，截止到2006年1月1日，全球累计探明石油可采储量已增长为3880.5亿吨，剩余石油探明可采储量为2000亿顿；天然气储量为265.6万亿方，天然气剩余储量为175.8万亿方；待发现石油（含凝析油）资源量为1456.7亿吨，待发现天然气资源量为147.2万亿方。1.海洋油气田开发概况据专家测算，陆地约有32%的面积是可蕴藏石油、天然气的沉积盆辽阔的海洋蕴藏着丰富的油、气资源，全世界有油气远景的沉积盆地面积7746.3万平方公里，其中位于海底区域的约2639.5万平方公里。世界海洋石油蕴藏量约1000多亿吨，探明储量约200亿吨；天然气资源量约140万亿方，探明储量约40万亿方。海洋石油勘探开发已被纳入世界各大石油公司的重要发展战略。1.海洋油气田开发概况辽阔的海洋蕴藏着丰富的油、气资源，全世界有油气远景的沉积盆地全球已有一百多个国家在北海、墨西哥湾、南美洲、北美洲、西非、里海及太平洋沿岸，进行海上油、气勘探，其中对深海海底勘探的有五十多个国家。随着工程技术的不断创新，海底石油和天然气勘探将向深水区发展，储量将继续增加。1.海洋油气田开发概况全球已有一百多个国家在北海、墨西哥湾、南美洲、北美洲、西非、中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，预测石油资源量为275.3亿吨，天然气资源量为10.6万亿方。目前我国海洋原油的发现率仅为12.3％，世界平均探明率为73%；海洋天然气发现率仅为10.9％，世界平均探明率为60.5%。极具勘探开发潜力。

1.海洋油气田开发概况中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，1.海洋油气田开发概况1.海洋油气田开发概况中国海域2004年石油产量2444万吨；2003年，3336万吨，2010年翻番？1.海洋油气田开发概况中国海域1991-2002年石油产量中国海域2004年石油产量2444万吨；1.海洋油气田开发概我国海洋石油开发历程20世纪50年代末，中国的海洋石油工业开始起步；20世纪70年代末期，中国海洋石油首先开始对外开放；1982年2月15日，成立了中国海洋石油总公司（简称中海油，CNOOC），是中国第三大国家石油公司，负责在中国海域对外合作开采海洋石油及天然气资源，是中国最大的海上油气生产商。2004年11月初，中国石油集团海洋工程有限公司成立，截至2004年底，中国石油集团的海洋勘探主要探区集中在渤海湾等海域，目前在南海登记了12.68万平方千米的勘探面积。2005年7月15日，CNODC与苏丹政府签定了苏丹15区块勘探项目，标志CNODC正式涉足海上。1.海洋油气田开发概况我国海洋石油开发历程20世纪50年代末，中国的海洋石油工业开海洋石油开发的特点平台工作空间有限；自然条件恶劣；油气田建设装备工具复杂、科技含量高；对交通运输的要求与陆地完全不同；对陆上基地的支持保障及海上应急救助有特殊需要；投资大、牵涉面广、管理难度大、未知领域多；人员素质要求高；油气田寿命周期短；海上平台安全管理和环境保护比陆上要求高。1.海洋油气田开发概况海洋石油开发的特点平台工作空间有限；1.海洋油气田开发概况海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight我国的石油消费现状2.我国的石油战略

1993年我国生产原油1.44亿吨，消费原油1.55亿吨，原油供应量满足不了市场需求，因而从石油出口国变为石油进口国。2008年我国生产原油1.88亿吨，同年进口原油达到1.9亿吨，进口原油量首次超过国内生产原油量。2009年中国累计进口原油2.04亿吨（中石化1.38），年度进口规模首次突破2亿吨，比2008年增长13.9%；价值892.6亿美元，下降31%；进口平均价格为每吨438美元，下跌39.4%。石油已成为我国的稀缺能源。据专家预测，到2020年，我国对进口石油的依赖将达到60%，而到2030年，我国对进口石油的依赖度将达到80%。

我国的石油消费现状2.我国的石油战略1993年我国生产原2.我国的石油战略

20世纪90年代，中国70%的石油进口仅来自三个国家——也门、阿曼和印度尼西亚。此后，中国的石油进口来源地已明显分散，从苏丹、伊朗、俄罗斯、安哥拉和沙特进口大量石油。沙特阿拉伯、安哥拉、伊朗为2009年三大进口来源地。目前中国进口总量的近三分之一来自非洲。近年来，中国的国际能源战略受到各国的关注。有的希望与中国合作进行国际能源项目的投标或开发，有的对中国的能源战略横加指责。中国的国际能源战略，已产生了重大的外交影响。我国进口石油来源及其影响

2.我国的石油战略20世纪90年代，中国70%的石油进口我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

受各种因素影响，“九五”和“十五”探明石油储量都没有完成计划，石油可采储量年增长量小于当年采出量，油气资源的接替依然紧张。

陆上资源日渐枯竭，资源开发向海洋、尤其是深海进军已成必然趋势。南中国海拥有丰富的油气资源，被称为另一个波斯湾，开采前景广阔。周边国家印度尼西亚、菲律宾、马来西亚和越南都在南中国海地区有重要的油气发现，每年从南海开采5000万吨以上的石油，相当于大庆油田的年产量。南海之争，其实就是资源之争，加快南海油气资源开发已刻不容缓。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略受各种因素影响，“九我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

我国也准备加快南中国海油气资源的勘探开发，但这一海域水深在500~2000m，而我国目前还不具备在这样水深海域进行油气勘探和生产的技术，因此迫切需要发展深海油气勘探和开发技术。2005年3月14日，中国、菲律宾和越南的石油公司在菲律宾首都马尼拉签署了《在南中国海协议区三方联合海洋地震工作协议》。并于2005年8月26日，联合进行南海地区的石油勘探工作。中国目前应对能源危机的措施之一就是加强与东南亚产油国的合作，这不但有利于促进中国与东盟的合作，也有利于取得周边国家的信任，同时也对建立多元化的石油供给体系有很大好处。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略我国也准备加快南中国我国的海洋石油战略2.我国的石油战略

中国于2007年在南海发现可燃冰，储量约为185亿吨油当量。南海北部的“可燃冰”储量达到我国陆上石油总量的一半左右。2009年9月25日报道，中国地质部门在青藏高原中纬度大陆地区海拔4100多米钻获天然气水合物实物样品，这是中国首次在陆域上发现可燃冰，使中国成为加拿大、美国之后，在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家。初略估算，远景资源量至少有350亿吨油当量。青藏高原的这种环保新能源，预计十年左右能投入使用。据测定，1立方米“可燃冰”可释放出200立方米甲烷气体，其能量密度是煤的10倍，常规天然气的2至5倍。对“可燃冰”的开发研究应及早进行。我国的海洋石油战略2.我国的石油战略中国于2007年在南海洋油气田开发概况我国的石油战略海洋石油开采技术结论

Highlight海洋油气田开发概况Highlight在海洋采油工程中，井口以下部分从工艺到设备都与陆上采油工程基本类似，包括完井技术，油水气管柱，采油工艺、注水工艺、增产措施等。生产井口、油气处理与集输系统等与陆上差别较大。根据海洋油田开发的特点和习惯做法，将其归类于海洋工程。3.海洋石油开采技术

在海洋采油工程中，井口以下部分从工艺到设备都与陆上采油工程基1、特殊井完井方法2、海上试油试采3、常用生产完井管柱技术4.海上油田大修作业几种典型工艺技术5、海洋修井机6、连续油管作业7、钢丝作业与陆上类似的采油工程部分内容在此不作介绍，在此仅重点介绍最具海洋特色的几个单项技术，包括：3.海洋石油开采技术

1、特殊井完井方法与陆上类似的采油工程部分内容在此不作介绍，3.1特殊井完井方法在海洋石油勘探发现中预钻井、暂时封井、保留井口等，待开采时再回接利用，这些井需采用特殊手段完井；此外还有保温完井、水平井完井等，称之为特殊井的完井。1．预钻井保留井口和回接生产完井2．保温完井3．水平井完井技术4．多分支井完井技术5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法在海洋石油勘探发现中预钻井、暂时封井、3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井3.海洋石油开采技术

海上油田勘探发现有价值的油气层后，利用移动式钻井装置预钻开发井，待生产平台建成且安装后进行回接完井生产。一些评价井探井在测试完毕后封堵好已测试层，从泥线卸开取出泥线之上的各层套管，注防腐液安装好防护帽保护井口，暂时弃井，待转作开发井时再回接完井。生产回接就是生产平台安装后，回接时先卸下防护帽清洗干净泥线悬挂器内的螺纹，用回接工具逐层连接到生产平台上安装地面井口。3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井3.海3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井对于评价井、探井，测试后采用水泥桥塞、金属桥塞或可回收式封隔器等来进行封井。开发时进行生产井完井，要先清除或打捞这些封堵物。对于已射开的高产油气井，为减少长期封堵井的影响，完井要进行补孔。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法1．预钻井保留井口和回接生产完井对于评3.1特殊井完井方法2．保温完井3.海洋石油开采技术

考虑到出油管线受海水较低温度的影响，海上高含蜡、高凝固点、高粘稠油油井完井时，生产管柱选用双层保温油管，来维持温度在结蜡点和凝固点之上，或有效保温降粘。采用双层保温油管，内管输油，在内外管之间充以绝热材料（如聚氨酯），可将散热系数降低85％，是近年来发展起来的一项防蜡新技术。对于海上高含蜡、高凝固点油井完井，保温完井可以减少修井和各种操作费。3.1特殊井完井方法2．保温完井3.海洋石油开采技术考虑3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术由于海上油田开发装置投资高，平台面积有限，多采用大斜度井、水平井、大位移井、多底分支井等发展成熟的工艺技术扩大动用储量，提高开发经济效益。

水平井完井要考虑的储层地质因素：①储层岩石胶结情况及储层的稳定性；②储层的纵向非均质程度（是否存在坍塌夹层、异常压力层、含水、气夹层等层间干扰）；③有无气顶和底水；④储层压力系数；⑤储层水平渗透率和垂直渗透率。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术由于海上油田开发装置3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

水平井完井基本原则：①水平段完井应能最大限度发挥产能，达到高效开采的目的；②有效防止井壁垮塌，对胶结疏松的砂岩油层实施有效防砂；③有利于分层开采。对于穿越复杂层段的油井，完井时应实施有效分隔，有利于今后的控制分采或封堵；④便于修井作业时管柱或连续油管重新进入施工；⑤永久性完井工具应满足长期生产的要求。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术水平3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

水平井裸眼完井管柱1-套管；2-安全阀；3-滑套；4-封隔器；5-油管；6-工作筒；7-带眼管；8-NO-GO工作筒；9-油管鞋；10-裸眼井段

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术水平3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

割缝衬管水平井完井管柱1-上层套管；2-尾管悬挂器；3-裸眼井段；4-衬管

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术割缝3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

割缝衬管水平井完井管柱（带管外封隔器）3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术割缝3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

射孔完井管柱3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术射孔3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术

砾石充填筛管完井管柱3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法3．水平井完井技术砾石3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井是指基于一个主井筒内，向同一油层的不同方向钻几个分支水平井，或在几个油层内来钻分支水平井。在新开发海上油田钻分支井，可以节省生产平台井口区面积，降低平台造价和设备投资。多底分支井钻井和生产完井技术交叉渗透，从钻井方案设计开始就要考虑钻井完井方式与油井生产操作的关系，以便准确地下入符合生产要求的特殊完井工具。此项钻完井技术比较复杂，国内技术尚不成熟。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井是指基于3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的优点：提高采油速度和采收率；控制井筒走向，提高油井泄油面积；节省钻上部主井筒的钻井时间和费用；新开发海上油田节省生产平台井口区面积，降低平台造价和设备投资；老油田利用报废井侧钻分支井开采残余油提高采收率。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的优点：3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的技术指标：利用地质导向钻井系统可在2m油层厚度中钻水平井段；已有8个分支井筒实例；从主井筒开窗侧钻水平井段已达300m；利用的井筒尺寸：

244.5mm主井筒钻215.9mm井筒，下入177.8mm套管；

177.8mm主井筒钻152.4mm井筒，下入114.3mm套管。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法4．多分支井完井技术多底分支井的技术指3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术大位移井是指井的水平位移与井的垂深之比≥2的定向井。大位移井具有很长的大斜度稳斜段，大斜度稳斜角度＞60°。三维多目标大位移井。西江24-3海上油田西江24-3-A14大位移井，其水平位移达8km。大位移井的完井方式有：套管射孔完井，尾管射孔完井，钻眼尾管加绕丝筛管完井，割缝尾管完井。大位移完井是在水平井发展应用的基础上发展的。

3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术大位移井是指井的水3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

解决影响作业的摩擦阻力、机械阻力、摩擦扭矩和机械扭矩等问题，需要专门的特殊装置和技术。

①选择性浮漂装置在所下的套管水平段内置空气，形成浮漂，利用浮力降低法向力来减少摩擦阻力。可以把套管的法向力减少20%。②水力尾管释放工具（HRT：HydraulicReleasingTool）将工具上接钻杆，下连尾管，可以使尾管边旋转边下放，有效减少摩擦力。

3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技术

③下送168mm尾管技术加重钻杆辅助、下推接头和尾管“浮漂”辅助措施。有时是三种措施的结合应用。④分段下防砂管技术防砂管利用快速卡爪系统分段用钻杆下送至井底。⑤顶部驱动系统辅助下套管作业。下套管工序可采用一种轻便式顶部驱动装置（TDS）操纵下套管作业；可提供下行的补充重力。3.1特殊井完井方法5．大位移井完井技术3.海洋石油开采技3.1特殊井完井方法6．水下完井系统现状及发展趋势

①由于较深水域油田逐渐投入开发，水下完井的水深和井数逐渐增加；1984年在水深大于305m海域水下完井数仅一口；Total公司CanyonExpress项目水深已达2198m。

②水下采油树的类型以湿式为主，干式只占极少数。

③在数量上立式采油树占多数，但卧式采油树发展迅速。

④生产水下采油树的公司主要有Cameron、Vetco-Gray、FMC、NationalSupply；这四家公司生产的采油树占总数的83%左右。3.海洋石油开采技术

3.1特殊井完井方法6．水下完井系统现状及发展趋势3.海洋3.2海上油田试油试采★

DST测试（drillstemtest）

DST具有及时、快速、经济、直接录取动态数据、测试资料受地层污染影响少等特点，但测试时间短，以此求得的数据作为开发评价和工程概念设计的依据，有时会造成开发决策的失误。★

海上延长测试进行延长测试，可进一步验证油藏模式、测取油田实际产能、了解含水上升趋势、掌握储层物性及流体性质、确定油藏动态特征及最佳生产方式和适用的采油工艺技术等是十分必要的。延长测试可测取井口原油在流态和静态下的温度、压力、流量及其梯度、气液比、油水比、压力恢复曲线、油样分析等数据，为估算油气藏能量和设计采油平台的工程概念设计提供了切实可靠的数据。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采★DST测试（drillste3.2海上油田试油试采1.

海上延长测试与早期生产系统

海上延长测试与早期生产系统的地面工艺取决于测试井的压力与产量，一般采用两级分离技术。由于是进行连续测试，产出的原油输送到油轮上，所以配备有外输油泵以及安全防火系统、安全报警系统等。延长测试及早期生产系统在渤海湾如锦州9-3油田、曹妃甸1-6油田及珠江口盆地流花油田等获得成功应用。该系统已于2001年1月5日获得中国国家知识产权授予的发明专利权。3.海洋石油开采技术

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SenTREE海上地层测试系统

Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。3.2海上油田试油试采1.海上延长测试与早期生产系统3.2海上油田试油试采1.

海上延长测试与早期生产系统

以渤海湾如锦州9-3油田为例，海上延长测试与早期生产系统采用如下新技术：①水下浮筒两点系泊系统；系泊系统包括：水上部分有摩擦链、尼龙系泊缆；水下部分主要包括浮筒、系泊链、水泥锚。②双筒型吸力锚；采用遥控式抽注水一体泵阀系统和沉锚状态实时监测系统。③两条油轮利用两点系泊系统进行海上舷靠输油；④浮漂软管用于海上延长测试。不同的油田海上延长测试与早期生产系统组成差异较大，与作业环境、现场基础配套设施、测试方案部署等有关。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采1.海上延长测试与早期生产系统3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。SenTREE海上地层测试系统分为两种不同的系统：液压控制系统对井下阀门进行控制；应用：锚泊定位的船只上作业，作业水深较浅；电动液压联合控制系统对井下阀门进行控制；应用：动力定位船只上作业，作业水深较深。目前Schlumberger公司共开发出两套SenTREE地层测试系统：SenTREE3型和SenTREE7型。3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统S3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统Schlumberger公司为浅海和深海开发了SenTREE地层测试系统。

SenTREE3型：液压控制系统对井下阀门进行控制，被用在锚泊定位的船只上作业，作业水深较浅，5000英尺；SenTREE7型：是电动液压联合控制系统对井下阀门进行控制，被用在动力定位船只上作业，作业水深较深，10000英尺。SenTREE3型SenTREE7型3.海洋石油开采技术

3.2海上油田试油试采2.SenTREE地层测试系统S3.海洋石油开采技术

生产完井管柱注水管柱油井生产管柱气井生产管柱自喷人工举升单管合采单管分/合采双管分合采电潜泵气举射流泵螺杆泵3.3常用的生产完井管柱采油方式选择开发方案；技术可行；可靠性；使用寿命；投资；维护；体积小；重量轻；使用范围宽；综合效益好。3.海洋石油开采技术生产完井管柱注水管柱油井生3.海洋石油开采技术

单管分/合采自喷生产管柱

三层防砂自喷生产管柱

3.海洋石油开采技术单管分/合采自喷生产管柱三层防砂自喷3.海洋石油开采技术

单采或合采Y形接头ESP生产管柱

单采或合采无Y形接头ESP生产管柱

3.海洋石油开采技术单采或合采Y形接头ESP生产管柱单采3.海洋石油开采技术

丢手不压井作业ESP合采管柱多层分采/合采气举生产管柱3.海洋石油开采技术丢手不压井作业ESP合采管柱多层分采3.海洋石油开采技术

固定式螺杆泵管柱

钢丝投捞一投三分配水管柱

3.海洋石油开采技术固定式螺杆泵管柱钢丝投捞一投三分配水目前国外海上油田大修作业典型工艺技术包括：膨胀管修复套管技术过油管修井技术深水油田进行修井作业，须采用特殊的修井测试井口，比较典型的如IWOCS（安装和修井控制系统）。3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术目前国外海上油田大修作业典型工艺技术包括：3.海洋石油开采技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术膨胀管修复套管技术1．膨胀管技术修井的作业过程①下入钻头和清管器组合，清洗生锈和腐蚀的套管；②评价套管，确定其完整性、内径、壁厚和椭圆度；③井内下入膨胀管、膨胀组合、发送器，安装下锁紧塞子；④衬管膨胀；⑤对膨胀后的衬管试压。提供膨胀管技术和膨胀产品的公司主要包括威德福、Enventure环球技术公司、哈里伯顿、贝克石油工具、斯伦贝谢以及READ油井服务公司。俄罗斯的鞑靼石油研究设计院的膨胀管技术也得到了广泛应用。

3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术套管损坏维修作业的发展趋势海上老油田进入高含水后期开发阶段，套损井有不断增多的趋势。由于修井技术复杂程度的不同，修井成本相差很大。常规修井技术比较简单，成本较低。随着套管深度增加，修井成本迅速上升，甚至会超过钻新井的成本，一旦修井失败，损失巨大。常规修井经济效益不高，主要是目前大修修复率和修后使用年限低。所以，为提高常规修井的经济效益，在提高大修覆盖率和修后使用年限上进行研究，使修复率提高75%以上，大修后使用年限达10年以上。为达到上述指标，必修在套损较轻时修井。对于某些井采用膨胀管进行修复作业是一种不错的选择。3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术深水修井的特殊修井测试井口技术（IWOCS)KongsbergSubsea公司（FMC）开发了一种安装和修井控制系统（IWOCS：TheInstallationandWorkoverControlSystem），该系统可以通过对水下生产系统的控制和监测，实现水下生产系统的展开、作业与回收。安装和修井控制系统的主要特征①监视和控制油管悬挂器，完成管柱以及井口采油装置的部署与回收；②可以为井下作业、油井测试以及生产测试提供设备；③可以按照用户的要求进行大修作业服务；④采用直接液压控制或电动液压控制。3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.海洋石油开采技术

3.4海上油田几种大修作业典型工艺技术安装和修井控制系统示意图（IWOCS）

安装和修井控制系统工具示意图（IWOCS）3.海洋石油开采技术3.4海上油田几种大修作业典型工艺技3.5海上油气田修井机装置修井设备主要完成各种修井任务，如检泵、造扣、解卡、拔脱、打捞、钻塞、扩眼、通井、防砂、冲砂、清蜡、验套、套铣、补贴、侧钻等起下及旋转作业。修井设施选择要素重点包括满足常规修井、油田后期调整（包括侧钻和新钻调整井）和实施增产作业要求，保证油井生产时率和产量，满足修井设施资源的匹配性和保证油田整个寿命期综合经济效益最佳。

影响海上油田修井设施选择的具体因素较多，主要包括：油田井数、常规修井频率、油田寿命、油藏后期调整要求、工区海域水深、固定式修井设施的购置安装费及每年的维护保养费、移动式修井设施的动复员费用和作业日费等方面。3.海洋石油开采技术

3.5海上油气田修井机装置修井设备主要完成各种修井任务，如3.5海上油气田修井机装置海上修井机装置包括：固定平台修井机装置、其它形式的修井机等。固定平台修井机装置：轨道移动式、平台简易式。其它形式的修井机：模块化修井机、自升式平台修井机、驳船式修井机、深水多功能技术服务船（如Q4000）。3.海洋石油开采技术

3.5海上油气田修井机装置海上修井机装置包括：固定平台修井3.5海上油气田修井机装置固定平台修井机装置：轨道移动式、平台简易式。3.海洋石油开采技术

平台简易式：通井机为目前国内海上平台最简易的修井装置，主要由天车、井架主体、井架支座、井架底座、二层台、井架绷绳等几部分组成。轨道移动式修井机：采用模块结构，撬装组成，一般由下底座橇、上底座橇（也称钻台橇）、井架三大组块。修井机可以