钻井周期预测方法研究
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【摘要】钻井周期是油气田进行工程投资测算、勘探开发钻机部署的一个关键参数。为此，系统分析了国内石油钻井周期定额统计方法（经验估算法、统计分析法、技术测定法等），在中国石油天然气股份有限公司现用的“3、5、2”分段加权平均法钻井周期定额预测模型的基础上，提出了先用“黄金分割”原则处理已完钻时效数据，再用“3、5、2”分段法进行工时测算的新的钻井周期预测方法。改进后的预测钻井周期方法与地质深度、工程难度的联系更为紧密。应用该方法，对定额水平测算和分析结果表明，采用“黄金分割”测算的钻井周期工时定额值比“3、5、2”分段法测算值要先进1.23%～6.78%，先进率在工程实践允许的范围内。该研究成果为钻井周期定额编制，提供可靠的理论依据。
【关键词】钻井周期 定额 预测 方法 周期定额编制
钻井工程是石油天然气勘探开发系统工程中的重要环节，具有高投入、高风险、组织性强、作业对象隐蔽、专业技术密集等特点。如果每年完钻井数量约150口，钻井投入高达几十亿元，面对如此大的工程量，如何规范有效地进行钻井成本管理和控制是油田所面临的一大难题。钻井周期不仅是石油钻井工程投资测算的一个关键参数，同时还对油气井能否及时投产和尽早收回投资有重要影响。科学制订的钻井周期才能有效地调动甲乙双方的积极性，保证油气田勘探开发整体目标按计划实现。因此，合理、科学的预测和制定钻井周期，具有重要意义。
根据综合分析国内钻井周期定额测算模型。在“3、5、2”分段加权平均法的基础上，提出了“黄金分割”原则，对周期统计数据进行分析处理，建立更为科学合理的钻井周期预测方法，使钻井周期预测结果准确合理
1 钻井周期定额计算方法分析
钻井周期定额测定基本方法主要有3种：经验估算法、统计分析法和技术测定法1.1 经验估算法
一般是根据老工人、施工技术人员的现场经验，通过研讨会来制订定额的一种方法。这种方法的特点是耗时短，工作量小且简便易行，但其准确度在很大程度上取决于评估人员的经验，有一定的局限性，是一种比较落后的钻井定额测算方法，目前很少使用。
1.2 技术测量法
技术测量法指根据先进合理的技术条件和组织条件，对钻井施工过程中各工序时间的各个组成部分进行工作日写实和实时观察，分别测定每一道工序的工时消耗，然后通过测定的记录资料进行分析以制定定额的一种方法。该方法是一种典型案例法，对于石油钻井施工来说，由于不可预测因素很多，该方法不太适用于钻井周期定额的制订。
1.3 统计分析法
基于统计计算方法的定额计算是定额制订方法中最重要的一种方法。统计分析法是根据已钻井机械钻速、周期等原始记录和统计资料，经过整理，并结合当前施工组织、技术条件和生产条件，进行分析对比，应用合理的数学统计方法得到钻井定额的一种方法。常用且满足于钻井特殊性的主要有：算术平均法、几何平均法、移动平均法、指数法、灰色理论法等。
2 钻井周期定额预测新方法的建立
通过系统收集分析了近几年上百口井的钻井历史数据，提出按井眼尺寸和井段系列进行划分的方法，以“时间点”为原则，统计各井钻完井工时。对于水平井、定向井的直井段数据同常规直井的数据共同分析；对于某一口井的个别井段发生重大事故、停工或复杂等情况，将这部分数据剔出，其他井段的数据还可以作为样本数据，保证充分利用各井段实际数据。在“3、5、2”分段加权平均法钻井周期定额预测模型的基础上，提出了“黄金分割”原则，建立了新的钻井周期定额预测方法。
2.1 采用“时间点”原则
按石油钻井技术经济指标分类，将一口井钻井用井眼尺寸划分出不同井段（直井段、定向段和水平段），然后将钻井过程分为开钻准备、钻进、完井作业3个项目，其中钻进周期为该井眼尺寸自开始钻进至钻达设计固井深度或固井层位耗费的时间，不包括堵漏、中途测试及取心等时间；完井周期为钻达固井深度后进行测井、下套管、注水泥及候凝等至下一次开钻前耗费的时间，如果是钻达设计地质目的层，进行完井作业就是完井时间。我们采用时间点原则分别对不同井眼尺寸的作业时间进行统
2.2 单井平均工时测算
对每口井按“时间点”统计完后，把钻进进尺和套管下入深度2个量引入单井平均工时测算，钻进作业平均工时使用某尺寸井眼的钻进进尺，固井（完井）作业平均工时则取套管下入深度，从而用公式ΔTijk=Tijk/ Hij对各个井眼段不同作业项目的工时进行计算。式中ΔTijk为第i口井第j开次第k工序工时，h/m；i为统计井数，i=1，2，3…；Tijk为单井某尺寸井眼实际作业项目时间，h；Hij为单井某尺寸井眼的实际井段长度或套管下深，m。
2.3 工时数据采用“黄金分割”处理
4 结论
（1）系统分析了国内石油钻井周期定额统计方法。在中国石油现用的“3、5、2”分段加权平均法钻井周期定额预测模型的基础上，提出了“黄金分割”原则，建立了新的钻井周期定额预测方法。
（2）通过定额水平测算和分析表明，“黄金分割”测算的钻井周期工时定额值比“3、5、2”分段加权平均法测算值要先进1.23%～6.78%，先进率在工程实践允许的范围内。显然，采用“黄金分割”法测算的钻井周期工时定额精度要优于“3、5、2”分段加权平均法。
参考文献
[1] 夏天果塔里木油田钻井定额计算及预测研究[D]成都西南石油大学，2010
[2] 黄伟和.钻井系统工程定额体系新论[J].中国石油企业，2003，11