1、2目前通用的钻井设计和分析软件主要有：目前通用的钻井设计和分析软件主要有：Landmark、M-S Excel、Schlumberger、Peloton、Maurer和和Paradigm等公司研制。从等公司研制。从2003年以来年以来，每个钻井作业者使用的软件包的平均数量有很大，每个钻井作业者使用的软件包的平均数量有很大的下降。作业者进行钻井、井场建设、管柱和相关的下降。作业者进行钻井、井场建设、管柱和相关功能的设计计算等平均使用功能的设计计算等平均使用2.1个软件包，而在个软件包，而在2003年则平均使用年则平均使用3.2个软件包。尽管各种软件都个软件包。尽管各种软件都有改进和升级，但用户使
2、用满意度各不相同，其中有改进和升级，但用户使用满意度各不相同，其中最受欢迎的钻井软件还是最受欢迎的钻井软件还是Landmark公司的。公司的。34 随着油气勘探开发技术的发展，油藏工程随着油气勘探开发技术的发展，油藏工程和采油工程对钻井工程的要求越来越高，他们要和采油工程对钻井工程的要求越来越高，他们要求钻井工程能根据地下的实际情况，设计并钻成求钻井工程能根据地下的实际情况，设计并钻成能控制井斜方位的复杂的三维井眼剖面。钻井工能控制井斜方位的复杂的三维井眼剖面。钻井工程要达到这样的要求，就必须在钻前和钻进过程程要达到这样的要求，就必须在钻前和钻进过程中尽可能全面、真实的了解钻井的地质环境：所中
3、尽可能全面、真实的了解钻井的地质环境：所钻地层的构造形态及空间层位面的起伏变化、岩钻地层的构造形态及空间层位面的起伏变化、岩石的物性特征、储层的部位、厚度、延伸方向。石的物性特征、储层的部位、厚度、延伸方向。这就要求钻井工程充分利用好高质量的三维地震这就要求钻井工程充分利用好高质量的三维地震数据、随钻测井解释数据等以及由这些数据资料数据、随钻测井解释数据等以及由这些数据资料来不断完善的地质模型。来不断完善的地质模型。5 三维可视化就是实现以上目标的有效手段。采三维可视化就是实现以上目标的有效手段。采用最新的三维可视化技术，综合三维地质建模、测井用最新的三维可视化技术，综合三维地质建模、测井解释
4、的新技术和理论，建立起随实测数据不断修正的解释的新技术和理论，建立起随实测数据不断修正的客观、形象的三维钻井数字地质体空间，在此空间中客观、形象的三维钻井数字地质体空间，在此空间中，以三维轨迹设计、控制、预测理论和实测数据为依，以三维轨迹设计、控制、预测理论和实测数据为依据，进行轨迹的设计、预测、监测和动态修正，并辅据，进行轨迹的设计、预测、监测和动态修正，并辅以各种三维真实感图形技术、三维图形变换技术以及以各种三维真实感图形技术、三维图形变换技术以及各种曲线和数据表格等人机交互技术，使决策者和现各种曲线和数据表格等人机交互技术，使决策者和现场技术人员能及时场技术人员能及时“看到看到”所钻井眼
5、的井身轨迹及其所钻井眼的井身轨迹及其空间走向、地层岩性及其空隙流体的物性，据此来设空间走向、地层岩性及其空隙流体的物性，据此来设计、控制井身轨迹，并根据实际的地质情况，及时调计、控制井身轨迹，并根据实际的地质情况，及时调整和修改井眼轨迹的走向。整和修改井眼轨迹的走向。6 美国哈里伯顿美国哈里伯顿Landmark、BP、INTEQ等公司已经创建等公司已经创建了世界上最快、最大、最先进的钻井可视化计算系统。在钻井了世界上最快、最大、最先进的钻井可视化计算系统。在钻井界已经开始运用同时界已经开始运用同时“看见看见”井下所有数据，同时应用所有数井下所有数据，同时应用所有数据进行解释的理念，以实时确定优
6、化井眼轨迹和安全钻进。据进行解释的理念，以实时确定优化井眼轨迹和安全钻进。该技术综合应用三维可视化仿真技术、数据库技术和网该技术综合应用三维可视化仿真技术、数据库技术和网络通讯技术，在一个公用数据库和共享的地质模型的基础上，络通讯技术，在一个公用数据库和共享的地质模型的基础上，建立一个仿真建立一个仿真3D地下环境的地下环境的3D工作空间工作空间,地震解释人员、地质地震解释人员、地质学家、钻井工程师、油藏工程师可同时各自执行自己的工作流学家、钻井工程师、油藏工程师可同时各自执行自己的工作流程，将自己的工作成果通过公共数据库反映到该程，将自己的工作成果通过公共数据库反映到该3D工作空间中工作空间中
7、，并从公共数据库和，并从公共数据库和3D工作空间中获取自己想要的信息，这样工作空间中获取自己想要的信息，这样钻井工程师就能同相关专业的人员及时沟通，相互联系，快速钻井工程师就能同相关专业的人员及时沟通，相互联系，快速作出决策。帮助钻头自如地追踪并钻达有效的油藏目标，降低作出决策。帮助钻头自如地追踪并钻达有效的油藏目标，降低勘探和开发成本，提高油田开发效率。勘探和开发成本，提高油田开发效率。7 1998年原中国石油天然气总公司为各油田年原中国石油天然气总公司为各油田钻井部门配发了钻井部门配发了maurer钻井工程软件，该软钻井工程软件，该软件计算模型可靠，软件简单易用。件计算模型可靠，软件简单易
8、用。2005年，中国石油股份公司为各油田钻年，中国石油股份公司为各油田钻井设计部门配备了井设计部门配备了landmark与与paradigm钻钻井设计软件。这两种钻井设计软件代表了国井设计软件。这两种钻井设计软件代表了国际上钻井设计软件的最高水平。际上钻井设计软件的最高水平。89Total Drilling Performance(TDP)活动活动定向井设计成本预算套管/油管设计钻井限制基准活动活动地下数据回顾钻井数据回顾定向井油田设计储层数据回顾孔隙压力/井壁稳定性成本/时间/风险评估活动活动 水力/固井钻头钻具选择钻机选择确定油管柱确定成本/时间预算活动活动 报告|实时数据设计和实际|知识
9、获取现场工程 NoImage成本/时间估算NoImage水力/固井钻头钻具选择现场工程套管和油管设计数据回顾/报告基准知识的获取成功钻井设计的金钥匙成功钻井设计的金钥匙 Landmark 的的 TDP 技术技术可行性和计划阶段可行性和计划阶段详细设计详细设计施工施工钻井和地质数据的回顾以及定向井设计钻井数据可视化时间对成本的影响10定向井设计定向井设计11套管和油管设计套管和油管设计12套管和油管设计套管和油管设计13套管和油管设计套管和油管设计14水力/固井钻头钻具选择现场工程1516 Total Drilling Performance可优化各可优化各阶段的工程设计阶段的工程设计.邻井分析
10、邻井分析定向井轨道设计定向井轨道设计套管和油管设计套管和油管设计钻柱选择，水力和井眼清洁计算钻柱选择，水力和井眼清洁计算套管施工套管施工(抽吸抽吸/激动和摩阻分析激动和摩阻分析)固井设计固井设计事后分析事后分析 获得的经验教训获得的经验教训支持性能增强和技术极限设计支持性能增强和技术极限设计17Landmark的TDP钻井和油井服务软件包含了最成熟最先进的技术，能帮助工程师、现场监督和商务专家做好钻井决策。这些技术可改进钻井设计、防止卡钻和钻具事故，减少钻井问题，降低钻井成本可被所有工程师使用，适合任意井型，能降低创纪录井的钻井风险。18RigOfficeLandmark 钻井协同工作环境19
11、Landmark 钻井协同工作环境实时数据传输OpenWireReal-time MWD/LWD dataData Server with URLTransformWITSMLTechnical DatabaseEnvironmentService companyTechnical Application EnvironmentRIG or OFFICEOpenWorksOpenWire20Real-TimeDrilling CollaborationAdvancedComponents RigOfficeSatellite-3D Drill Viewer-OpenWorks Replicat
12、ion-Visualization-G&G/Drilling DataLandmark 钻井协同工作环境及时决策21Integrated InterpretationSeisWorksStratWorksUpdate Well PlanReal Time Data IntegrationUpdate InterpretationWell PlanningUpdate Reservoir Model3D Drill ViewLandmark 钻井协同工作环境及时决策222324Update Well Plan25Update Interpretation26 优点：优点：3D 可视化能够改进项目
13、组决策 具备3D环境下的井设计能力 多专业的（钻井、地质师和地球物理师）一体化3D 决策协同环境 由于使用PC平台，系统容易安装、定制和运输 实现办公室和井场的协同工作环境 真正意义上的实时MWD/LWD数据更新的3维可视化环境 可实时地进行设计井轨迹和实钻井轨迹比较、解释和分析 为一体化的地质建模和钻井作业提供大量的数据（如，OpenWorks，SeisWorks，Gocad，DIMS）基于Java 先进的三维展示模型 钻井作业知识管理 可应用到钻井设计、钻井作业和事后分析27namepackagemodeldescribePresgrafR2003 Presgraf测井、地震资料地层压力预
14、测DecisionSpaceDecisionSpace AssetViewAssetView DS 三维可视化钻井基本模块R03 3D Drill View Knowledge Mgmt Module3D Drill View KMOpenWorks,DS AssetView&DIMS are prerequisitesDS 三维可视化钻井知识管理模块R03 AssetPlanner ModuleAssetPlannerOpenWorks,DS AssetView&TracPlanner Module are prerequisites.DS 井眼轨迹总体设计R03 TracPlanner M
15、oduleTracPlanner OpenWorks&DS AssetView are prerequisites.DS 轨道设计模块R03 PrecisionTarget ModulePrecisionTargetOpenWorks,DS AssetView&TracPlanner Module are prerequisites.DS 精确目标设计28namepackagemodeldescribeOpenWellsR03 OpenWells DrillingEDM are prerequisites钻井数据库R03 OpenWells Well ServicesEDM are prere
16、quisites修井数据库R03 OpenWells AdvancedEDM are prerequisites钻井修井数据库CasingSeatR03 Tubulars Basic PackageEDM are prerequisites井身结构设计StressCheckEDM are prerequisites套管强度校核29namepackagemodeldescribeWellCatR03 Tubulars Drilling PackageDrill钻井过程中的管串温度模拟Casing考虑钻井管串模拟温度时，管串应力分析程序。R03 Tubulars Production Packag
17、eProd采油开发过程中的管串温度模拟Tube考虑采油开发过程中的管串模拟温度、管串应力分析程序。R03 Tubulars Advanced PackageDrill钻井过程中的管串温度模拟Prod采油开发过程中的管串温度模拟Casing考虑钻井、采油管串模拟温度时，管串应力分析程序。Tube考虑采油开发过程中的管串模拟温度、管串应力分析程序。MultiString考虑管内流体膨胀与管串温度时，多管串组合分析程序DrillModelDrillModel Flex钻井成本预算和时效分析程序.30namepackagemodeldescribeCOMPASSR03 Directional Basi
18、c PackagePlanEDM are prerequisites定向井设计SurveyEDM are prerequisites测斜数据分析R03 Directional Basic Survey PackageSurveyEDM are prerequisites测斜数据分析R03 Directional Advanced PackagePlanEDM are prerequisites定向井设计SurveyEDM are prerequisites测斜数据分析Anti CollisionEDM are prerequisites防碰扫描分析31namepackagemodeldescr
19、ibeWellPlanR03 Drill Mechanics Basic PackageTorque/Drag EDM are prerequisites钻井力学基本模块（扭矩/摩阻）NotebookEDM are prerequisites工程计算器R03 Drill Mechanics Advanced Package钻井力学高级软件包Stuck PipeEDM are prerequisites卡钻分析Critical SpeedEDM are prerequisites钻具临界转速分析BHA w/Bent SubEDM are prerequisitesBHA带弯接头分析Noteboo
20、kEDM are prerequisites工程计算器R03 Drilling Fluids Basic PackageHydraulics EDM are prerequisites水力学分析NotebookEDM are prerequisites工程计算器R03 Drilling Fluids Advanced PackageSwab/Surge EDM are prerequisites井控Well ControlEDM are prerequisites波动压力分析NotebookEDM are prerequisites工程计算器R03 Cementing OpticemOptic
21、emEDM are prerequisites优化固井NotebookEDM are prerequisites工程计算器EDM工程数据库OpenWorksR03 OpenWorks地质地震数据库323334353637383940414243444546v工程与地质一体化，实现可视化地质环境下同步交互设计。工程与地质一体化，实现可视化地质环境下同步交互设计。v软件系统高度集成软件系统高度集成 v软件功能强大软件功能强大v开放的数据平台提供对第三方数据访问开放的数据平台提供对第三方数据访问v多平台系统连接多平台系统连接47高度集成高度集成的的Sysdrill能够实现在地质环境下同步交互油井设计
22、能够实现在地质环境下同步交互油井设计分析，为分析，为工程与地质团队合作工程与地质团队合作提供提供技术手段，实现多学科综合技术手段，实现多学科综合决策决策。目前市场上尚无如此目前市场上尚无如此功能强大功能强大的同类软件。的同类软件。There is no other product like it on the market today!Drilling EngineerGeophysicist48地震处理油藏描述三维可视化三维地层压力井位轨道设计钻井优化油藏位置地质导向实时数据钻井工程方案设计完整的一体化工作流程确保达到地质目标完整的一体化工作流程确保达到地质目标49精确选定地质靶点精确选定地质靶点 深入油藏内部，设计最佳井眼轨迹深入油藏内部，设计最佳井眼轨迹 精确检查轨迹着陆层位精确检查轨迹着陆层位设计最佳开发钻井方案设计最佳开发钻井方案 制定最佳钻井方案开发残余油层制定最佳钻井方案开发残余油层 LW D GRM odeled GRHorizon crossHorizon cross-sectionsectionOffset W ell Sydrill DirectorGeoGeolog GeoSteering WITSML与测井系统和实时数据连接，实现地质导向与测井系统和实时数据连接，实现地质导向 50精确选定地质靶点精确选定地质靶点
