石油工程技术服务模式及钻井提速研究

丁国文

摘要∶本文通过分析中国海洋石油公司天津分公司钻头的技术服务现状，结合实践应用的目的对渤海湾钻头技术服务模式展开研究：为我国油田开 发带来益处。

关键词∶技术服务模式优势：优化建议：提速研究

随着我国科技的发展，我国的石油行业也发展迅猛，从而也为石油行 业建设带来了全新的机遇和挑战，石油钻井的工作开展效率高低离不开钻头的研发质量，通过对钻头提速研究及企业技术服务模式分析，使相关技 术不断的创新，为我国石油行业带来更好发展。

一、钻头技术服务模式方式

天津分公司通过招投标与各钻头厂家签订技术服务合同，合同中不仅 包含钻头尺寸、型号等相关要求，还包含了最低机械钻速、特殊岩性钻穿 率、最低钻井进尺等技术指标要求，更有奖惩条款。价格以进尺每米计算， 服务费用 12-/4.井段平均为 70 元 / 米。此模式属于技术服务，应用后钻头仍归厂家所有。以 12-1/4.井段为例，各项技术指标要求如下：

机械钻速：明化镇平均机械钻速不少于 55m/h，馆陶组平均机械钻速不少于 50m/h，东营组平均机械钻速不少于 35m/h，沙河街平均机械钻速不少于 25m/h。

钻穿率：能够一趟钻钻至中完井深;对于存在底砾岩的地层，能够一趟钻钻穿底砾岩。

钻井进尺：单只钻头累计进尺大于 3000m/ 只。

二、钻头技术服务模式优势

（1）技术方面

2.1.1钻头技术服务模式有利于带动供应商积极性，提升服务质量钻头技术服务合同能够引人奖惩机制，通过关键技术指标的考核，利 用奖惩条款，能够提高技术服务厂家工作积极性，提升服务质量。采用钻 头技术服务模式后，在整个渤海地区作业项目中，钻头供应商指派专业工 程师上井服务，技术人员跟踪每口井钻头使用记录，积极与各个项目组展 开沟通，共计召开30余次钻头技术优化讨论会，持续分析改进钻头，仅12-1/4.钻头累计进行 20 余次改进。

2.1.2采用钻头技术服务模式，能够持续改进，实现机械钻速不断提高 采用钻头技术服务模式，技术服务厂家可根据地层信息以及钻头作业数据，及时总结，持续改进钻头技术参数，实现钻头破岩效率不断提升， 机械钻速连攀新高。以渤海某油田开发项目为例，通过应用钻头技术服务模式，12-1/4.井段机械钻速不断提高，当前机械钻速与首口井机械钻速对比，提高约 57%。钻头技术服务模式与以往物资采办模式整体机械钻速情况对比为：2017 采用物资采办模式，12-1/4.井眼平均机械钻速为 42.4m/h，2020 年采用钻头技术服务模式，机械钻速为 48.7m/h，对比提高15%。

（2）管理方面

2.2.1钻头技术服务模式能够实现优库利库，降低库房使用面积钻头技术服务模式于 2018 年 1 月开始实施，截止现在，已于 825 口井中实施应用，通过计算统计，已减少钻头库存数量约 2100 只，对应减少库房使用面积约 350m²，截止目前已累计节省费用约 22 万元。（备注：目前库房钻头约1500只，大多數为大尺寸钻头，占用库房面积约700m²）

2.2.2钻头技术服务模式可随时终止合同，有利于引人最优钻头技术服务通过应用钻头技术服务模式，未满足钻速技术要求时，甲方可随时终止合同，同时持续引人，实现钻头技术服务优选。在渤海 A 平台某项目实施过程中，第一批 10 口井使用川克钻头技术，12-1/4.井段平均机械钻速 （36.24m/h）未能满足技术要求（60m/h），目前该钻头技术服务合同已终止，重新招标引人钻头技术服务厂家为新速通，根据周边油田新速通钻头机械钻速统计渤海 B 平台某项目平均机械钻速 65m/h。A 平台某项目第二批井使用新速通钻头技术服务，平均机械钻速提高至 76.4m/h，提效 111%。

2.2.3钻头技术服务模式能够实现应用方与供应方经济效益双赢

采用钻头技术服务模式后，对于应用方能够有效降低成本，以12-1/4.井段为例，钻头技术服务费用为每米 69 元，作业钻进 2000 米成本约为15万元，对比以往物资采购钻头费用 24 万元，费用降低 37.5%;对于技术服务厂家。

三、钻头技术服务模式优化方向

为了更好的将钻头技术服务模式贯彻执行下去，提出这几个观点以供参考

（一）钻头擂台赛

选取相似类型井，各个钻头供应商同台竞技比武，根据钻头实钻情况， 如："钻速"、"使用寿命"、"钻头出井磨损情况"和"单趟进尺"等指标进行综合评分，根据评分成绩挑选优质钻头，选择更优的钻头技术服务;

（二）签订钻头技术服务合同

通过技术服务招、投标，可与两家钻头供应商签订钻头技术服务合同， 一家为主选，另一家为备选，在实际作业中，主选供应商未能满足合同中相关技术服务要求，可以选择备选供应商。此方法可进一步提高厂家服务 积极性，保证其持续改进钻头，不断提高技术的服务质量，同时也能够保证项目工作的连续性。

（三）拓宽钻头技术服务涵盖范围：

将钻头技术服务与提速技术服务结合招标，以提高机械钻速为目标， 通过合同增加提速效果考核指标，可有效实现作业效率提升。

四、提速研究

4.1钻井提速的意义

提高钻井速度既可以提升钻井的工作效率，同时又保证在全面提速度 的条件下可以进行特殊地质的安全施工。油田地质勘探实施阶段，容易存 在很多的油田土质压力大的情况，也存在有断层、溶洞等特殊地质条件， 这些复杂的地质条件对于钻井来说是非常困难，会导致钻井出现偏离的问 题，严重者也会引发钻井泄漏与喷发事故，极易出现人员伤亡等安全事故。 而在全面的进行钻井提速技术应用的过程中，可以更好的降低事故发生率， 从而可以确保钻井施工的顺利进行，人员的安全性也能够得到保证，并且实现企业经济效益的提升。

4.2钻头提速影响因素及措施

影响钻进速度的主要因素有很多，要想把所有的影响因素反应到一个统一的钻速模式中是很困难的。其中影响较大、变化规律较明显的因素有钻压、转速、牙齿磨损、水力参数、压差、钻井液性能等，而其中与井底流动直接发生关系的有转速、水力参数、压差、钻井液性能等。

4.3钻头选型的措施

公司同外专业复合片厂家进行多年合作，开发出多种可供选择的新型"CK"系列切削齿，优良的热稳定性、自锐性、耐磨性于一身，能更好地 适应钻井中遇到的各类复杂地层。可以很大的提升工作效率，如图2所示。

结束语

综上所述，随着社会的发展，企业技术服务模式的创新已成为必然的趋势，通过钻头技术服务模式的开展，既也提升了厂家对于钻头的技术研发质量，也增加了企业之间的合作，带来经济效益，加强钻头钻头的选型，也可以提升油田开发工作的效率。

参考文献

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