2 2015年4月10日，“工厂化”钻井试验成功，不仅为昌吉油田致密油规模有效开发提供了技术保障，而且为后期开展“工厂化”压裂及集中开采创造了有利条件

　　3 2016年，在吉7井区开展超大井丛“工厂化”钻井实践，当年完成12个井组共计一百五十余口定向井，其中，平台最大规模达到四十余口井

　　4 玛湖1示范区16井进行“工厂化”钻井作业实践，总计节约费用2800多万元，为玛湖油田油层连篇区域整装开发提供了切实可行之路

　　自2008年以来，美国在页岩气和致密油开发中推广应用水平井+体积压裂技术，配合“工厂化”作业模式，获得巨大成功。而中国传统的石油勘探开发施工作业，是生产队式的分散作业模式，单兵作战，效率低，不易管理。石油行业是否也能引进“工厂化”作业，提升作业效率？

　　作为油田公司的“工程技术参谋部”，工程技术研究院一直致力于为新疆油田降低生产成本、提高生产效率，在提升产品质量、保障安全生产等方面不断进行科技创新，助力发展生产力。

　　在借鉴国外“工厂化”钻井技术的基础上，工程院根据新疆油田的具体地质情况在“工厂化”钻井方面进行了有益尝试，于2013年在吉木萨尔页岩油先导试验区首次进行“工厂化”作业探索，大幅度降低了钻井成本，累计节约1.3亿元，取得了显著的经济效益，拉开了新疆油田“工厂化”钻井的序幕。

　　“成本是设计出来的，一切成本皆可控。”工程院用一项项科技创新成果，诠释了他们长期坚守的这个理念。

　　“工厂化”钻井是指在同一个地区集中布置大批相似井，使用大量标准化装备或服务，以生产或装配流水线作业的方式进行钻井、完井的一种高效低成本作业模式，具有系统化、集成化、流程化、批量化、标准化、自动化以及效益最大化等基本特征，可节约大量征地面积，节省钻机搬安工期和费用，可利用多台钻机同时进行“批钻”作业，各开次钻井液可重复利用等。

　　“没有实施‘工厂化’钻井以前，在打完一口单井后，需要把相关设备拆下来，用车拉运到下一个井位再安装。实行‘工厂化’钻井以后，借助滑轨钻机，实现钻机整体平移，省去拆装设备、运输费用。假设运输距离在50公里以内，通过‘工厂化’钻井，单井可节约搬家费二三十万元。此外，这种批量钻井的作业模式通过固化人员和设备，可以实现提速资源和经验共享，高效规避重复性错误，快速建立钻井提速学习曲线，最终实现平台和区块的整体提速。”工程院钻井工程研究所副所长席传明解释“工厂化”钻井的优势。

　　新疆油田公司先后在准噶尔盆地发现了吉木萨尔页岩油油藏和玛湖致密砾岩油藏两个10亿吨级的特大凹陷，已成为中石油乃至中国陆上原油增储上产最现实的领域。

　　2012年，吉木萨尔凹陷页岩油勘探获得重大突破。然而，其渗透率低、薄互层发育、岩性复杂、原油粘度大、流度低，油井无自然产能，国内外此类油藏开发的成功经验可借鉴程度低，有效开发难度大。

　　针对页岩油开发的诸多难点，新疆油田公司高度重视，多次组织工程处、勘探公司、开发公司、工程技术研究院、勘探开发研究院、实验检测研究院等相关单位、专家组交流讨论，以“非常规的理念、非常规的技术、非常规的管理”为思路，围绕低成本战略，开始了页岩油开发的高效钻井配套技术的攻关，并安排由工程院负责项目的具体攻关。

　　吉木萨尔页岩油成为新疆油田“水平井+体积压裂”的练兵场、发源地，一直引领着新疆油田水平井钻井压裂工程技术的发展，首次“工厂化”钻井、首次 “工厂化”压裂、第一口长水平段钻井、第一口长水平段固井、第一口“万方液、千方砂”裸眼分压、第一口23级裸眼分压、第一口23级固井桥塞分压、第一口大规模、大排量、高密度裂缝完井分压等都源自于吉木萨尔页岩油，其中两口井从钻完井设计到现场实施，完全是新疆油田自主化完成。其地质工程一体化的应用成果，为玛湖重大试验区、金龙地区、红车拐地区及中石油其他非常规开发区块的规模开发，提供了宝贵的经验和技术支持。

　　2015年4月10日，“工厂化”钻井的试验成功，不仅为昌吉油田致密油规模有效开发提供了技术保障，而且为后期开展“工厂化”压裂及集中开采创造了有利条件，也为其他低渗透油气藏开发提供了借鉴经验。

　　2016年，工程院在吉7井区开展超大井丛“工厂化”钻井实践，当年完成12个井组共计一百五十余口定向井，其中，平台最大规模达到四十余口井。这一系列的成功为玛湖致密砂砾岩油气藏成规模、成体系开发提供了宝贵经验。

　　作为沟通地表和地底的造路者和一门心思“一钻到底”的攻坚者，工程院拥有着新疆油田公司唯一的钻井设计甲级资质。

　　2020年是石油行业有史以来的极寒之冬。工程院深入学习、深刻领悟“战严冬、转观念、勇担当、上台阶”主题教育，内功，用自己最擅长的方案设计打造出钻井降本“武功秘籍”。

　　过去的几年，新疆油田主力建产区已渐渐集中在玛湖，井型以长段水平井为主，井身结构已经优化成国内首创的“非标小三开”结构，那么，进一步的降本发力点应该落在何处呢？工程院钻井工程研究所钻井工艺研究室的科研人员为此绞尽脑汁，多次开展相关讨论，最终，他们将目光瞄向了最有效的“工厂化”钻井方案。

　　玛湖作为产能建设新区，工区地表条件比较简单、地下也没有复杂井网，具备大平台部署、“工厂化”钻井的客观条件。发力点已经确定，接下来该团队成员大展身手了。在钻井工程研究所所长石建刚的指挥下，“工厂化”钻井攻关小组迅速成立，组里相关专业的科研人员各司其职，积极与地质方案方、建设单位沟通研讨，开展区块地应力研究和钻井液体系优选工作，优化轨迹和井身结构设计。

　　提出问题、修改方案，发现新问题、再修改，所有人都全身心投入工作。夜幕沉沉，攻关小组组员的办公室里依然灯火通明，讨论声不断。在这样的氛围中，他们最终结合钻井速度和公司建产节奏，确定了最优水平井平台组合和科学“工厂化”作业方式，形成了两项关键技术保障“工厂化”钻井现场实施落地生根。

　　在2019年成功实践玛131井区12井大平台并取得良好生产效果后，科研人员将下一步攻关目标瞄准“新疆油田最难啃骨头之一——玛湖1井区”。

　　玛湖1井区储量规模超过一亿吨，是玛湖油田储量最多的区块，但也是环玛湖钻井工期最长的区块，2019年平均完钻工期151天，区域内断裂带广泛分布且地质条件极其复杂：从平面地质展布上分析，自上而下主要分布4条断裂带，且各断裂带之间相互挤压，压力系统复杂；从地质垂向分层上分析，该区纵向上存在4套易漏失层位，且由于目的层上乌尔禾组不均质夹层发育，实钻中对钻头钻具磨损较快，长水平段钻进中还存在摩阻大、托压严重难题。这些难题严重制约着该区经济规模化高效开发。

　　为攻克上述技术难题，方案设计人员结合油藏地质甜点区，并通过对邻井特别是复杂井进行再分析、再梳理，摸清工程参数耦合关系，优选油气显示活跃、地层较稳定区域部署示范区16井大平台，进行“工厂化”提速降本试验。在借鉴邻区提速经验的基础上，方案设计人员制定出“先进工艺+先进工具+油基泥浆体系”一体化提速措施，为玛湖1示范区高指标完钻打下坚实基础。

　　进行“工厂化”钻井后，玛湖1示范区三开井段平均工期首轮井为51.1天，第二轮井降至45.1天，第三轮井降至17.7天。今年10月5日，MHHW21010井顺利完井，标志着玛湖1示范区16口水平井“工厂化”钻井作业完美收官。通过16井的“工厂化”钻井作业实践，累计节约征地费用接近250万元、节约钻机搬安费用550多万元、节约钻井液1700多万元，实现钻井液重复利用近2000方，节约钻井工期日费300多万元，总计节约费用2800多万元。

　　玛湖1示范区的建立和规模化实践，标志着新疆油田“大井丛、工厂化”钻井工艺及相关配套技术措施趋于完善，为玛湖油田油层连篇区域整装开发提供了切实可行之路，建立了“当年开钻、当年见油、当年见效”的经济开发模式，为在低油价下油田公司如何加快上产步伐指明了方向。

　　一是形成“工厂化”钻井标准化作业程序。综合评价钻井难度、套管下深及钻机承载能力，打破单机作业或小钻机批钻表层的方式，形成“一开二开+三开”组合作业新模式，解决了大钻机不足矛盾；制定了涵盖批量钻井、井眼清洁、钻井液不落地等全过程的标准化作业程序，有效控制了施工风险，大幅提高了施工质量与作业效率，钻井液重复利用率达到90%以上，节约征地面积900亩。

　　二是形成三维水平井轨迹优化设计技术。精准模拟不同轨道类型的钻完井作业摩阻扭矩，创新提出小井斜扭方位的“直—增—稳—扭—增—平”多段制轨道设计方法，形成不同偏移距、不同靶前位移和不同水平段长条件下的针对性轨道优化设计图版，优化后井眼轨道可降低摩阻和扭矩达到10%以上，钻井提速有效保障了大平台安全高效钻完井。

　　截至11月23日，该项降本技术在新疆油田产能建设区块内已推广应用71个平台160多井次，实现节约征地面积1000余亩、钻井液重复利用2万余方、节省钻井工期200余天，节约钻井投资上亿元。