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助力拓展海域水合物开发利用视野

地学文献中心对全球海上水平井最浅造斜点进行专题报道

来源:局地学文献中心 作者:邵明娟 张炜 发布时间:2019-04-28

自然资源部威尼斯人游戏赌场地学文献中心对全球海上水平井最浅造斜点“纪录保持者”——挪威北部巴伦支海Wisting Central II水平评价井钻完井过程进行专题报道,助力拓展海域水合物开发利用视野。随着天然气水合物研发工作的不断深入,日本于2001年启动的国家级水合物开发计划已于近日宣布结束,并于2019年4月启动了旨在实现水合物产业化开发的新一期研发计划。中国在成功实现首次海域水合物试采之后,正在加快推进水合物勘查开发的产业化进程。其中,解决勘查和试开采中遇到的技术装备问题是实现产业化的必经之路。

目前,降压法是公认的最可行的水合物生产方法,在陆域和海域都已成功实施了基于直井降压法的试采工程(如美国阿拉斯加北坡、日本南海海槽、中国南海)。然而,如何在安全、环保的前提下,提高单井产气量是水合物实现产业化面临的挑战之一,因此相关领域专家对水合物的水平井生产开展了研究,但尚无基于水平井的实际场地试采工程的实施。其中,海域水合物水平井面临的一项重大挑战就是目标储层的埋深较浅(海底以下200~500 m左右),这给水平井的钻完井作业带来了巨大的困难。

2016年,奥地利石油天然气集团(OMV)宣布完成对挪威北部巴伦支海Wisting油田一口水平评价井的钻完井作业。该钻井是截至目前全球埋深最浅的海上水平井,目标储层位于海底以下240~270 m,钻井水平段长度为1402 m。

地学文献中心承担的中国地质调查“国际地质调查动态跟踪与分析”二级项目,依托中心《国际地学动态》内部刊物,较为详细地介绍了该水平评价井的钻完井过程,主要包括钻井目标、工程技术团队组建、钻井计划、钻井实施过程、以及经验总结,认为该水平评价井的经验值得水合物水平生产井借鉴参考,即组建了一支经验丰富、具有广泛专业背景且在统一管理下整合运转良好的工程技术团队,涉及地质、地球物理、地质力学、钻井工程(如定向钻井、钻井液、固井)等多个领域;在较短垂向地层层段内(250 m)实现了0o到90o的造斜;利用带有预安装导管的导管锚固工具(CAN)在满足所需载荷的情况下缩短了导管的长度,从而实现了尽可能浅的造斜点;通过钻井作业期间不断优化的成功地质导向,尽可能地根据计划的轨迹完成了钻井(见图)。

Wisting Central II水平评价井的钻井轨迹示意图

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