西非深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)

路保平, 李國華

(1.中國石化石油工程技術(shù)研究院，北京 100101；2.中國石化國際石油勘探開發(fā)公司，北京100083)

?專家視點(diǎn)?

西非深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)

路保平1, 李國華2

(1.中國石化石油工程技術(shù)研究院，北京 100101；2.中國石化國際石油勘探開發(fā)公司，北京100083)

中國石化圍繞國家 “走出去”的發(fā)展戰(zhàn)略，積極參與海外海上油氣風(fēng)險(xiǎn)勘探開發(fā)，以作業(yè)者身份在西非尼日利亞JDZ區(qū)塊完成水深超過1 600 m的深水油氣井5口，初步形成了以淺層危害物識別與控制、井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、深水鉆井裝備優(yōu)選、導(dǎo)管噴射下入、深水井控、深水鉆井液和深水固井等鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)，有力地推進(jìn)了中國石化海外油氣勘探開發(fā)項(xiàng)目的進(jìn)展，并產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。以我國石油公司作為作業(yè)者完成的第一口深水油氣井——Bomu-1 井為例，介紹了西非深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用情況。

深水鉆井 Bomu-1 井 中國石化 西非

目前，世界各國高度重視深水油氣的勘探與開發(fā)，以BP、Shell、Petrobras、Stateoil等為代表的油公司和以Transocean等為代表的服務(wù)公司掌握了深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)，主導(dǎo)著深水油氣勘探開發(fā)作業(yè)。近年來，中國三大石油公司先后進(jìn)行了深水鉆井完井技術(shù)攻關(guān)，也進(jìn)行了深水鉆井作業(yè)嘗試，但與國外公司相比，還有很大的差距，仍處于起步階段。自2007年以來，中國石化圍繞國家 “走出去”的發(fā)展戰(zhàn)略，積極參與海外海上油氣風(fēng)險(xiǎn)勘探開發(fā)。目前在海外的深水區(qū)塊已達(dá)26個(gè)，水深均在1 000 m以上，最大水深3 500 m，分布在安哥拉、巴西、尼日利亞以及印度尼西亞等4個(gè)國家。其中，以作業(yè)者的身份在西非尼日利亞-圣多美和普林西比聯(lián)合開發(fā)區(qū)(JDZ區(qū)塊)等深水區(qū)塊開展了油氣勘探工作，通過參股在安哥拉、巴西、印度尼西亞等深水海域開展了數(shù)個(gè)區(qū)塊的油氣勘探開發(fā)作業(yè)[1-2]。

中國石化國際化發(fā)展戰(zhàn)略和打造海外半壁江山的重任，要求中國石化必須研究與掌握深水鉆井完井技術(shù)，快速、高效地推進(jìn)深水區(qū)塊尤其是中國石化作為作業(yè)者的深水區(qū)塊的油氣勘探開發(fā)工作。為此，中國石化開展了西非深水鉆井完井方案及關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)研究，重點(diǎn)研究了淺層危害物的風(fēng)險(xiǎn)識別與控制、鉆井裝備選擇、井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、導(dǎo)管噴射下入、深水井控、深水鉆井液與深水固井等關(guān)鍵技術(shù)，形成了深水鉆井完井技術(shù)配套方案，并完成了該區(qū)塊第一口井——Bomu-1 井的鉆井設(shè)計(jì)與施工。筆者擬以西非JDZ區(qū)塊為例，介紹西非深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用情況。

1 西非JDZ區(qū)塊概況

JDZ區(qū)塊位于幾內(nèi)亞灣深水區(qū)，距尼日利亞海岸線約150～200 km，面積超過30 000 m2，水深1 400～2 000 m，平均水深1 600 m。地質(zhì)背景上處于尼日爾三角洲盆地，油氣資源豐富但沉積和構(gòu)造特征較為復(fù)雜。

尼日爾三角洲盆地新生界地層自上而下可劃分為Akata、Agbada和Benin 3個(gè)組。Benin組地層以塊狀的非海相砂巖為主，Agbada組地層以淺海相和河流相的砂、粉砂和黏土層為主。Akata組地層屬海相沉積，主要以厚黏土層及濁積砂(潛在深水儲集巖)、粉砂巖(大套頁巖夾透鏡狀砂巖)組成，是尼日爾三角洲盆地主要的烴源巖，其中大套頁巖夾的透鏡狀砂巖由于封閉性好，常含高壓油氣水。

由于海洋作業(yè)環(huán)境惡劣，地下情況更為復(fù)雜，與陸上鉆井相比，深水鉆井存在技術(shù)裝備要求更高、泥線以下淺層流體(淺層流、淺層氣、淺層水合物)的危害大、安全密度窗口窄、低溫對鉆井液與水泥漿流變性能影響大、井控要求高等技術(shù)難題，這導(dǎo)致深水鉆井風(fēng)險(xiǎn)極大且成本極高，鉆井作業(yè)日費(fèi)達(dá)40～100萬美元，甚至更高。JDZ區(qū)塊為勘探區(qū)塊，基本無已鉆井資料參考，因此該區(qū)塊的作業(yè)環(huán)境、海底地貌、淺層潛在的地質(zhì)危害因素、地層壓力系統(tǒng)等資料缺乏，同時(shí)缺少成熟實(shí)用的窄密度窗口條件下的鉆井、井控等工藝技術(shù)和深水低溫條件下鉆井液、水泥漿與施工工藝等。這直接導(dǎo)致鉆井設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、水泥漿與鉆井液體系優(yōu)選、鉆進(jìn)工藝優(yōu)化與成本控制的不確定性，鉆井風(fēng)險(xiǎn)極大。中國石化在西非深水鉆井完井方案及關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)研究的基礎(chǔ)上，作為作業(yè)者成功完成了該區(qū)塊第一口井——Bomu-1 井的鉆井設(shè)計(jì)與施工，該井水深1 655 m，是我國石油公司作為作業(yè)者完成的第一口深水井，在我國鉆井歷史上具有非常重要的意義。在對 Bomu-1 井進(jìn)行認(rèn)真總結(jié)并不斷完善深水鉆井完井配套技術(shù)的基礎(chǔ)上，中國石化作為作業(yè)者先后完成了該區(qū)塊其他4口水深超過1 600 m的深水油氣井的設(shè)計(jì)與施工，其中 Oki-east-1 井作業(yè)水深達(dá)2 092 m，基本上形成并掌握了西非深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)及作業(yè)管理體系。

2 深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 淺層危害物識別與控制技術(shù)

淺層危害物(主要包括淺層氣和淺水流等)識別與控制是確保深水鉆井作業(yè)安全的關(guān)鍵技術(shù)之一。

淺層危害物的識別最直接有效的方法是在鉆井設(shè)計(jì)之前在預(yù)鉆井位處鉆領(lǐng)眼井，但該方法耗時(shí)且會大大提高鉆井成本。為此，研究人員提出了應(yīng)用高精度地球物理技術(shù)識別評價(jià)淺層危害物的方法。該方法的核心是利用多道數(shù)字地震剖面調(diào)查等技術(shù)并與地貌調(diào)查，淺、中、深地層剖面調(diào)查相結(jié)合，綜合利用亮點(diǎn)識別法、相面法、聲速度譜識別法等從地震資料中識別淺層氣，采用反射地震識別和反演識別方法來識別淺水流[3]。

控制淺層氣與淺水流的方法主要有2種，一是鉆進(jìn)控制法，二是移井位法。前者適用于淺層氣(淺水流)量不大且地層相對穩(wěn)定的情況，其核心是采用合適的鉆井液密度，確保在窄密度窗口下既不壓漏地層又不使井眼發(fā)生溢流而導(dǎo)致井眼失穩(wěn)或失控，因此合理的井控及海底井口檢測等裝置是必不可少的。后者主要適用于地層松軟、成巖性差且淺層氣(淺水流)量比較大的情況。西非深水地質(zhì)情況和鉆井實(shí)踐表明，該方法是控制淺層氣(淺水流)最有效的方法。

2.2 井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)

JDZ區(qū)塊作業(yè)水深超過1 600 m，地層壓力預(yù)測具有一定的不確定性，地層破裂壓力低且安全密度窗口狹窄。綜合考慮這些因素與作業(yè)特點(diǎn)，以安全優(yōu)先并降低作業(yè)成本為原則，提出了井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化思路：導(dǎo)管與表層套管井段用海水鉆進(jìn)，采取噴射方式下入導(dǎo)管，表層套管井段采用開眼循環(huán)方式鉆進(jìn)等。井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法主要包括基于導(dǎo)管及水下井口承載能力的導(dǎo)管噴射下入深度確定方法(見圖1)，基于開眼循環(huán)鉆進(jìn)的表層套管下入深度和水力參數(shù)確定方法，壓力不確定條件下套管層次及下深確定方法和井身結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)與優(yōu)選方法(見圖2)等[4-7]。利用該方法對JDZ區(qū)塊 Bomu-1 井井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，該井完鉆后，利用檢測的地層壓力數(shù)據(jù)和實(shí)鉆地層情況對其井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了評估分析，并根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行第二口井井身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此循環(huán)往復(fù)，使井身結(jié)構(gòu)逐步得以優(yōu)化。

圖1 導(dǎo)管下入深度設(shè)計(jì)流程Fig.1 Designing process for setting depth of conductor

圖2 壓力信息不確定條件下的井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程Fig.2 Designing process for casing program with uncertain pressure data

2.3 深水鉆井裝備優(yōu)選方法

深水鉆井裝備優(yōu)選的技術(shù)關(guān)鍵為：

1)根據(jù)鉆井要求和作業(yè)環(huán)境，對各類深水鉆井裝置的額定作業(yè)水深、額定鉆井深度、可變載荷大小、自航能力、適應(yīng)作業(yè)環(huán)境與海底條件等性能特點(diǎn)進(jìn)行分析，結(jié)合預(yù)鉆區(qū)的水深和鉆井深度，確定經(jīng)濟(jì)工作水深和經(jīng)濟(jì)鉆井深度：

(1)

(2)

式中：LE為經(jīng)濟(jì)工作水深，m；Lw為計(jì)劃鉆井地點(diǎn)的水深，m；Dp為鉆井平臺的經(jīng)濟(jì)鉆井深度，m；Dd為油氣井設(shè)計(jì)井深，m。

2)以LE和Dp為依據(jù)對滿足要求的鉆井裝置進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價(jià)和市場評價(jià)，并考慮作業(yè)環(huán)境等因素和一定量的作業(yè)冗余度，最終確定鉆井裝備的類型。

2.4 導(dǎo)管噴射下入技術(shù)

導(dǎo)管噴射下入技術(shù)主要包括導(dǎo)管柱設(shè)計(jì)、噴射水力參數(shù)設(shè)計(jì)與鉆壓設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)合適導(dǎo)管柱以及優(yōu)選合理的水力參數(shù)和鉆壓是導(dǎo)管噴射下入的技術(shù)關(guān)鍵。

導(dǎo)管柱設(shè)計(jì)根據(jù)水下井口-導(dǎo)管柱-地層力學(xué)分析模型，從保障水下井口力學(xué)穩(wěn)定性角度出發(fā)，對導(dǎo)管強(qiáng)度進(jìn)行校核，設(shè)計(jì)滿足抗彎強(qiáng)度的導(dǎo)管柱組合[8-10]。

水力參數(shù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則為：1)泥線以下淺層采用高壓水射流噴射鉆進(jìn)，使用小直徑噴嘴或者增大排量以提高射流速度，以直接達(dá)到射流破巖的效果；2)為避免水射流對導(dǎo)管壁附近的土體過于擾動(dòng)，降低導(dǎo)管下入后的承載，鉆井過程中要控制水射流破巖擴(kuò)眼尺寸小于導(dǎo)管內(nèi)徑，即排量不能超過射流破巖的最佳排量；3)為提高鉆井液攜巖效果，盡可能使用大排量，以提高鉆井液環(huán)空返速，但需根據(jù)地層破裂壓力計(jì)算最大排量以免壓漏地層；4)優(yōu)選排量時(shí)還需考慮鉆具組合中動(dòng)力鉆具、MWD等工具最大允許排量的限制，通常為75 L/s；5)優(yōu)選水眼尺寸時(shí)應(yīng)考慮其與鉆頭尺寸的配合。

鉆壓設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則：鉆壓大于導(dǎo)管的下入阻力，保證導(dǎo)管能夠順利進(jìn)入地層，小于管柱發(fā)生縱橫彎曲變形失穩(wěn)的最大鉆壓，防止管柱發(fā)生屈服破壞。

2.5 井控技術(shù)

深水井控的關(guān)鍵主要是優(yōu)選深水防噴器系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)井涌早期監(jiān)測、完善的壓井措施和防止天然氣水合物的形成。根據(jù)JDZ區(qū)塊的實(shí)際情況，推薦井控技術(shù)方案為：1)考慮到該區(qū)塊無高壓層，深水防噴器系統(tǒng)選用標(biāo)準(zhǔn)配置，同時(shí)推薦使用PWD監(jiān)測壓力和環(huán)空循環(huán)當(dāng)量鉆井液密度，以防止因環(huán)空壓力大于地層破裂壓力而壓漏地層；2)科學(xué)確定壓井排量來防止因節(jié)流管匯較長所引起的高摩阻而導(dǎo)致壓漏地層等井下故障的發(fā)生；3)由于深水井筒中易形成天然氣水合物，推薦采用司鉆法壓井，即先將溢流循環(huán)出井筒，縮短溢流在井筒內(nèi)停留的時(shí)間，同時(shí)在鉆井液中加入天然氣水合物抑制劑，以盡可能地降低井筒中形成天然氣水合物的可能性[11]。

2.6 深水鉆井液技術(shù)

深水鉆井液面臨的技術(shù)難題主要有低溫引起的流變性控制困難、含氣砂巖所引起的氣體水合物生成、泥頁巖穩(wěn)定、井眼清洗困難、隔水管段攜巖能力差以及環(huán)保要求高等。經(jīng)研究并借鑒國外主要鉆井液承包商的技術(shù)成果，提出除導(dǎo)管和表層段采用海水鉆進(jìn)外，其他井段均采用合成基鉆井液體系鉆進(jìn)，因?yàn)楹铣苫@井液既具有油基鉆井液的優(yōu)良性能，又能較好地解決油基鉆井液對環(huán)境的污染問題[12-15]。合成基鉆井液體系主要以合成基液(人工合成或改性的有機(jī)物)為連續(xù)相，鹽水為分散相，加上乳化劑、有機(jī)土等組成。深水低溫條件下，通過調(diào)整基液和乳化劑的加量來控制和優(yōu)化鉆井液流變性，根據(jù)不同井段和地層對鉆井液性能的需要可加入降濾失劑、流變性調(diào)節(jié)劑、水合物抑制劑和重晶石等調(diào)整體系性能。

2.7 深水固井技術(shù)

深水固井面臨的主要難題是水泥漿在低溫條件下強(qiáng)度發(fā)展慢、淺層流侵竄、安全密度窗口窄等，這需要通過優(yōu)化水泥漿體系性能和固井工藝兩個(gè)方面來解決。深水固井水泥漿體系應(yīng)具有低失水、短過渡、強(qiáng)度發(fā)展快、候凝時(shí)間短等特點(diǎn)，需根據(jù)地質(zhì)資料、鄰近區(qū)塊情況調(diào)查研究，采用最優(yōu)粒徑分布理論優(yōu)化水泥漿體系。西非深水區(qū)域常用的水泥漿體系有膨潤土低密度水泥漿體系、非滲透水泥漿體系等，膨潤土水泥漿體系基本組成為G級水泥、膨潤土、早強(qiáng)劑等，非滲透水泥漿基本組成為水泥、非滲透防氣竄劑、緩凝劑、減阻劑等。固井施工過程中應(yīng)充分考慮井眼內(nèi)的壓力平衡，以防止發(fā)生流體竄流以及壓漏地層等井下故障，因而要實(shí)時(shí)監(jiān)控鉆進(jìn)參數(shù)、水泥漿流變性能等數(shù)據(jù)，通過軟件模擬確保水泥漿性能、固井作業(yè)參數(shù)滿足全過程平衡壓力固井的要求，同時(shí)優(yōu)化前置液性能和用量，提高頂替效率，實(shí)現(xiàn)水泥環(huán)的封隔長期有效[16]。

3 現(xiàn)場應(yīng)用與效果分析

2009年以來，中國石化以作業(yè)者身份在尼日利亞JDZ區(qū)塊完成了5口水深超過1 600 m的探井，不但有力地推進(jìn)了JDZ區(qū)塊深水油氣勘探工作進(jìn)展，而且取得了油氣勘探的突破，為中國石化增儲上產(chǎn)做出了一定的貢獻(xiàn)。另外，該技術(shù)還成功應(yīng)用到尼日利亞、安哥拉等西非深海水域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

Bomu-1 井是中國石化作為作業(yè)者完成的第一口深水預(yù)探井，作業(yè)水深1 655 m，設(shè)計(jì)井深3 558 m，實(shí)際完鉆井深3 580 m，實(shí)際建井周期44.16 d，比設(shè)計(jì)建井周期縮短6.27 d，節(jié)約投資超過750萬美元?，F(xiàn)以該井為例介紹各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用情況。

3.1 鉆井裝備的選擇

考慮長期鉆機(jī)合同作業(yè)者的作業(yè)間隙，通過分析對比和經(jīng)濟(jì)性評價(jià)，最終選用了Transocean公司的Sedco702半潛式動(dòng)力定位鉆井平臺鉆進(jìn) Bomu-1 井。該鉆井平臺作業(yè)水深2 000 m，鉆深7 700 m，完全滿足 Bomu-1 井的鉆井需求，并能在第一勘探期內(nèi)完成鉆井工作量，與直接租用其他承包商的設(shè)備相比可節(jié)約700～1 000萬美元。

3.2 淺層危害物的識別評價(jià)與控制

為有效識別淺層危害物，在 Bomu-1 井原井位區(qū)附近專門進(jìn)行了地震資料的獲取及處理解釋，結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，原井位深約1 928 m(泥線下293 m)處多條地震剖面上有振幅異常，分析認(rèn)為該處亮點(diǎn)顯示為以氣囊形式存在于地層中的高壓氣體。為此，對原設(shè)計(jì)井位進(jìn)行了更改，以避開淺層氣區(qū)域，以免淺層氣給鉆井工程帶來危害。而鄰近區(qū)塊的某井，由于在鉆前未能較為準(zhǔn)確地對淺層氣進(jìn)行識別和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，表層井段鉆進(jìn)過程中鉆遇較為嚴(yán)重的淺層氣并造成井噴，致使鉆井裝備受損，地層塌陷，最終不得不更換井位重新開鉆，直接經(jīng)濟(jì)損失近千萬美元。

3.3 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)合實(shí)際地質(zhì)條件，設(shè)計(jì) Bomu-1 井的井身結(jié)構(gòu)為：φ762.0 mm導(dǎo)管噴射下至泥線以下83 m；用φ660.4 mm鉆頭鉆至主要目的層T1層之上58 m，下φ508.0 mm套管；用φ311.1 mm鉆頭鉆至T2層之下，鉆完全部主要目的層；若φ311.1 mm井段無法鉆至預(yù)計(jì)層位，則將該井段擴(kuò)眼至φ444.5 mm，然后下φ339.7 mm套管，再用φ311.1 mm鉆頭鉆至設(shè)計(jì)層位，下φ244.5 mm套管；最后用φ215.9 mm鉆頭鉆至最終設(shè)計(jì)井深3 558 m完鉆。

Bomu-1 井的實(shí)鉆井身結(jié)構(gòu)為：φ762.0 mm導(dǎo)管噴射下至泥線以下108.6 m，用φ660.4 mm鉆頭鉆至主要目的層T1層之上45.0 m，用φ311.1 mm鉆頭鉆至井深3 108.4 m，下入φ244.5 mm套管，然后用φ215.9 mm鉆頭鉆至井深3 580.0 m完鉆。可見，設(shè)計(jì)井身結(jié)構(gòu)與實(shí)鉆井身結(jié)構(gòu)吻合較好，鉆井過程中沒有出現(xiàn)因井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的井口失穩(wěn)和井下故障發(fā)生。而鄰近區(qū)塊的某井由于井身結(jié)構(gòu)不盡合理，鉆至井深4 489 m時(shí)發(fā)生井涌，作業(yè)者將鉆井液密度提高至1.62 kg/L，導(dǎo)致在井深4 257 m和4 489 m處發(fā)生較為嚴(yán)重的井漏，大大增加了鉆井成本。

3.4 導(dǎo)管噴射下入

Bomu-1 井采用的導(dǎo)管柱組合見表1。

表1 Bomu1 井導(dǎo)管柱組成

φ762.0 mm導(dǎo)管柱采用φ660.4 mm鉆頭噴射下入，水眼尺寸為14.3～25.4 mm，先以6.25 L/s的小排量鉆進(jìn)，然后慢慢提高至68.75 L/s。通過水下機(jī)器人(ROV)觀察，確保巖屑在φ762.0 mm導(dǎo)管內(nèi)返出，導(dǎo)管外無巖屑返出。鉆壓由0逐步加大到454 kN，主要通過鉆入泥線以下管串自身重力來控制鉆壓，保持泥線以上導(dǎo)管和鉆桿處于垂直拉伸狀態(tài)，即保持中和點(diǎn)在泥線以下。現(xiàn)場施工過程中，推薦鉆壓與實(shí)際鉆壓基本一致，施工過程中沒有出現(xiàn)導(dǎo)管彎曲、下入受阻、鉆井液外返、井口失穩(wěn)等井下故障。

3.5 鉆井液技術(shù)

Bomu-1 井φ762.0 mm及φ660.4 mm井段采用海水及海水/高黏清掃液鉆進(jìn)，均直接排向海底；由于φ311.1 mm及φ215.9 mm井段的泥巖地層易水化膨脹，引起垮塌、起下鉆遇阻等井下故障，因此采用油水比為76∶24的合成基鉆井液體系鉆進(jìn)。Bomu-1 井鉆井施工表明，該體系具有良好的潤滑性和抑制性，低溫及高溫下保持好的流變性能，鉆井作業(yè)順利、井徑規(guī)則，可很好地滿足地質(zhì)和工程要求。

3.6 深水固井

Bomu-1 井φ508.0 mm套管采用內(nèi)管注水泥法固井，領(lǐng)漿密度為1.44 kg/L，附加量為裸眼容積的150％，尾漿密度為1.90 kg/L，附加量為裸眼容積的50％，領(lǐng)漿返至海底泥線，尾漿返至套管鞋以上152.4 m，這樣既可保證水泥漿返至海底，同時(shí)也可確保套管鞋處的固井質(zhì)量，保證了后續(xù)作業(yè)的順利進(jìn)行。φ339.0 mm套管固井采用水下釋放塞固井。φ244.5 mm套管固井領(lǐng)漿密度為1.50 kg/L，附加量為裸眼容積的50％，尾漿密度為1.90 kg/L，附加量為裸眼容積的50％，領(lǐng)漿返至T1層之上152.4 m(井深2 279.9 m左右)，尾漿返至套管鞋之上152.4 m，固井碰壓為4 MPa，水泥漿返至預(yù)定深度。

4 結(jié)論與建議

1)根據(jù)西非深水區(qū)塊勘探開發(fā)的需要，開展了深水鉆井完井技術(shù)攻關(guān)研究，初步形成了淺層危害物識別與控制、井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、深水鉆井裝備優(yōu)選、導(dǎo)管噴射下入、深水井控、深水鉆井液和深水固井等鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)，并成功應(yīng)用于尼日利亞、安哥拉等西非深海水域，有力地推進(jìn)了中國石化海外油氣勘探開發(fā)項(xiàng)目的進(jìn)展，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

2)中國石化在JDZ區(qū)塊作為作業(yè)者成功完成了5口深水油氣井的施工，其中作業(yè)水深1 655 m 的 Bomu-1 井是我國石油公司作為作業(yè)者完成的第一口深水井，在我國石油鉆井史上具有十分重要的意義。這不但增強(qiáng)了中國石化進(jìn)一步加大深水油氣勘探開發(fā)投資的信心，也對中國的石油企業(yè)參與國內(nèi)外深水油氣勘探開發(fā)起到了示范與促進(jìn)作用。

3)深水鉆井在我國仍處于起步階段，已形成的鉆井完井技術(shù)還需進(jìn)一步完善和加大應(yīng)用力度。建議深入開展深水鉆井完井關(guān)鍵技術(shù)研究，特別是開展深水完井理論與關(guān)鍵技術(shù)、鉆井完井裝備及工具的攻關(guān)研究及已有技術(shù)的規(guī)范化工作，以形成深水鉆井完井配套技術(shù)，并進(jìn)一步降低作業(yè)成本，使我國深水鉆井完井技術(shù)水平逐步達(dá)到并超過國際先進(jìn)水平，推進(jìn)深水油氣快速、經(jīng)濟(jì)、有效的勘探開發(fā)。

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KeyTechnologiesforDeepwaterDrilling&CompletioninWestAfrica

LuBaoping1,LiGuohua2

(1.SinopecResearchInstituteofPetroleumEngineering,Beijing,100101，China；2.SinopecInternationalPetroleumExplorationandProductionCorporation,Beijing,100083，China)

According to national strategy of oil and gas development,Sinopec has actively participated in global offshore risk exploration and development,it had successfully completed 5 deepwater wells as operator in JDZ Block of Nigeria,West Africa,the average water depth of the wells is deeper than 1 600 m.The Well Bomu-1 was the first deepwater well drilled by Chinese oil company,the paper took it as an example and presented the key technologies of Sinopec for deepwater drilling and completion,including shallow geological hazard identification and risk assessment,conductor jetting,casing program design and optimization,drilling fluids,cementing,well control and rig selection technique，etc.The successful application of these key technologies had not only promoted the progress of JDZ project,but also improved Chinese deepwater drilling technology,and obtained good economic and social benefits.

deepwater drilling；Well Bomu-1；Sinopec；West Africa

2013-03-05；改回日期2013-05-15。

路保平(1962—)，男，1982年畢業(yè)于華東石油學(xué)院鉆井專業(yè)，2001年獲石油大學(xué)(北京)博士學(xué)位，教授級高工，國家級中青年專家，主要從事石油工程技術(shù)科研及管理工作。系本刊編委。

聯(lián)系方式：(010)84988676，lubp.sripe@sinopec.com。

中國石化集團(tuán)科技攻關(guān)項(xiàng)目“西非深海鉆井技術(shù)方案研究與應(yīng)用”(編號：JP07012 )部分研究內(nèi)容。

10.3969/j.issn.1001-0890.2013.03.001

TE21

A

1001-0890(2013)03-0001-06

[編輯 陳會年]