深地塔科1井万米特深井钻探关键技术进展与科学意义

杨海军1,2,3,4,王春生1,4,杨宪彰1,4,张志1,4,郭旭光5,孙崇浩1,4,吕晓钢1,4,刘金龙1,4(1.中国石油塔里木油田公司;2.中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心;3.新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心;4.新疆超深油气重点实验室;5.中国石油油气和新能源分公司)
摘要:为进行万米特深层地球科学探索和油气勘探,实现特深钻井工程技术的迭代升级,中国石油天然气集团有限公司2023 年在塔里木盆地部署了万米特深井深地塔科1 井。通过该井的成功钻探,地质认识方面取得突破性进展,首次获取了万米深层岩心、测井、录井、流体、温度及压力资料,认识到万米特深层仍发育有效烃源岩、碳酸盐岩储层及可动常规油气,打破了传统的油气地质理论认识,明确了塔里木盆地万米特深层油气勘探的巨大潜力并指出了有利勘探领域。工程技术方面形成了特深井复杂压力系统安全钻井、特深井复杂难钻地层优快钻井、特深井苛刻工况井筒质量控制、特深超高温复杂地层资料录取4 大关键技术体系。同时铸就了特深钻完井工程技术十大利器,顺利成功完钻了亚洲第1、全球第2 垂直深井,极大促进了对万米特深层地质条件的认识,助力中国成为具备特深井钻探核心技术的少数国家。
关键词:塔里木盆地;万米深地工程;深地塔科1 井;特深钻井技术;油气地质理论;有利勘探领域

目录介绍

0 引言

1 关键技术体系

1.1 特深井复杂压力系统安全钻井技术体系

1.1.1 全球首台陆上12 000 m自动化钻机研发

1.1.2 基于风险评估和控制的井身结构设计

1.1.3 抗220 ℃高温水基钻井液技术

1.1.4 特深井钻具研制及安全管控技术

1.2 特深井复杂难钻地层优快钻井技术体系

1.2.1“一趟钻”高效破岩技术

1.2.2 特深难钻地层钻井提速技术

1.2.3 特深井钻井复杂事故预防及处置技术

1.3 特深井苛刻工况井筒质量控制技术体系

1.3.1 耐温175℃全旋转动态推靠式垂直钻井工具主动防斜技术

1.3.2 强钟摆降斜力底部钻具组合(BHA)优化技术

1.3.3 超重大尺寸套管封隔式分级固井技术

1.3.4 特深层长裸眼多压力系统尾管固井技术

1.4 特深超高温复杂地层资料录取技术体系

1.4.1 万米特深复杂地层录井技术

1.4.2 万米特深超高温超高压测井技术

1.4.3 万米特深硬脆性难钻地层取心技术

2 钻探成效

2.1 工程技术成效

2.1.1 成功创造亚洲第1 深井工程记录

2.1.2 铸就特深钻完井工程技术十大利器

2.1.3 带动中国钻完井工程技术进入万米时代

2.2 地质认识突破

3 科学意义

3.1 地球科学领域

3.1.1 探索中国中西部叠合盆地形成演化重大基础问题,为特深层油气勘探领域选择提供依据

3.1.2 揭示特深层高温高压油气成藏富集机理,探索特深层油气分布及规模勘探极限

3.2 油气勘探领域

3.3 工程技术辐射效应

4 结语

 

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