浅谈井下作业技术在油气田勘探开发现状及未来

张锐

摘 要 作为井下作业技术，这一重要工程技术手段，近年来为油气田勘探和开发做出了重要贡献。但是，随着勘探开发的不断深入，开发要实现高效益的目标，对井下作业技术提出了新的更高要求。

关键词 井下作业技术 油气田勘探开发

中图分类号：TE358文献标识码：A

本文旨在通过对CNPC井下作业技术现状和勘探开发的需求分析，探讨油气田井下作业技术未来的发展。

1井下作业技术现状

井下作业技术主要包括机具装备、工艺技术、方案设计和为确保作业施工的企业管理技术等内容。随着勘探开发的不断深入，对井下作业技术又提出了新的更高要求。一是提升常规作业技术水平;二是加快发展特殊井作业技术;三是积极研究边际油气藏开发低成本配套作业技术;四是配套完善大修侧钻技术;五是整合压裂酸化技术体系，提高应用效果;六是试油测试要满足特殊油气藏和特殊工艺井的需要。

2井下作业技术未来发展方向

根据油气田勘探开发对井下作业技术的新要求，要围绕提高单井产量、降低作业成本总目标，从作业装备和作业技术两个方面，在加强对现有大修侧钻等新技术的整合、配套完善和推广应用的同时，发展提高单井产量作业技术等6项重点技术。

3提高单井产量作业技术

以提高油气井单井产量，降低综合生产成本为目标，开展防砂射孔技术、径向钻孔技术、高效选择性堵水技术、气体（二氧化碳、氮气、烟道气）增产技术4项内容研究。

（1）防砂射孔技术研究。针对出砂油气层的开采，开展充填式防砂射孔和大孔径防砂射孔技术研究。在目前研制的单一防砂射孔弹的基础上，重点开展防砂射孔弹的防砂评价研究，根据储层岩性及出砂粒径，研制系列防砂射孔弹，开发防砂射孔优化设计软件，形成防砂射孔技术系列，提高防砂效果和油气井产量。

（2）径向钻孔技术研究。以低成本的方法增加低渗透等油气藏的泄油面积，提高单井产量为目标，开展径向钻孔技术研究。通过大孔径射孔射穿套管、高压水射流喷射地层形成孔眼和机械旋转钻头钻穿套管、水射流与机械旋转钻头相结合钻出地层孔眼两种方案的优选研究，确定最佳技术方案，研制井下工具，配套地面设备，形成一次下井可在地层不同方向钻出直径30mm左右、深度2-3m孔眼的配套技术。

（3）高效选择性堵水技术研究。随着油田开发进入中后期，含水上升，层间、层内及平面矛盾越来越突出，机械堵水已不能适应此类油田开发的需要，必须开展高效选择性堵水技术研究。重点研制高效选堵剂（选择性封堵高渗透出水大孔道、选择性堵水而不堵油的高效选堵剂），并开展深部堵水施工作业技术研究，提高堵水效果和油井产量。

（4）热、电、二氧化碳、氮气联供低成本增产技术研究。以提高油井产量，降低成本，提高最终采收率为目标，开展热、电、二氧化碳、氮气联供低成本增产技术研究。以洁净煤燃烧产生蒸汽发电为基础，烟气回收利用，提供油田开发，特别是稠油开发需要的热（蒸汽/热水）、电、二氧化碳、氮气。在机理研究的基础上，重点开展热（蒸汽/热水）、二氧化碳、氮气综合应用的吞吐、驱替方案设计和注采工艺技术研究，研制气体处理、运输、注入设备，形成配套技术。

3.1压裂酸化技术

（1）高含硫气藏压裂酸化技术研究;（2）苏里格等低渗气藏采取小井眼、水平井等特殊工艺完井后的高效压裂酸化技术研究;（3）深井超深井压裂酸化技术研究;（4）岩性等复杂油气藏压裂酸化技术研究;（5）稠油高凝油藏提高压裂酸化效果新技术研究;（6）大型压裂技术研究。

3.2井控新技术

以保护油气层为目标，在现有不压井作业技术的基础上，通过井下控制工具、井口控制装置的研制和作业工艺技术研究，提高检泵、清砂等作业全过程油套管压力控制水平，实现油、气、水井作业全过程不压井，防止作业对油气层的二次污染伤害，提高油气井生产能力。（1）油、气、水井作业全过程不压井作业机具及施工技术研究;（2）无伤害作业工作液体系研究;（3）提高作业自动化程度和作业质量配套工具、装备研究。

3.3特殊工艺井作业技术

重点开展针对多底分支井、侧钻小井眼井、水平井等特殊工艺井作业井下工具的研制和配套工艺技术研究，形成特殊工艺井作业技术系列，满足生产需要。（1）多底分支井完井再进入技术研究;（2）小尺寸井眼修井、压裂酸化等措施作业井下工具及配套技术研究;（3）水平井作业配套技术研究。

3.4连续油管技术

在整合现有连续油管作业技术（主要已开展的冲砂洗井、钻桥塞、气举、注液氮、清蜡、排液挤酸和配合测试等）的基础上，引进连续油管压裂车和连续油管侧钻车，重点开展连续油管压裂、连续油管侧钻2项技术内容研究。（1）连续油管压裂技术研究。针对层状油藏、不连续油藏等需要进行的多级分层压裂以及分支井壓裂，利用连续油管压裂技术，有选择性地进行支撑剂填充，实现在作业费用允许范围内有效地进行边际油藏压裂作业，提高油藏经济开发效果。在引进连续油管压裂车的基础上，重点开展适用于连续油管压裂的低摩阻无伤害压裂液、支撑剂研究和施工作业配套工具、工艺技术研究，形成低成本、高效益的压裂工艺技术。（2）连续油管侧钻技术研究。针对套管损坏井复产需求，以应用连续油管进行老井侧钻为目标，引进连续油管侧钻车，配套井下动力钻具或电动连续管钻井系统，研制配套工具，开展连续油管侧钻综合配套技术研究，形成低成本的侧钻工艺技术。

3.5新领域作业配套技术

（1）滩、海油田试油作业技术研究。针对滩、海油田特殊的作业环境，开展以试油作业安全和环境保护为重点的试油作业井下工具、平台控制装备和工艺技术研究。（2）难采未动用储量开发低成本作业技术研究。重点开展简易低成本作业技术研究和低成本压裂酸化技术研究。（3）二次固井完井技术研究。针对蒸汽吞吐转驱、注水、注聚合物等井套管外水泥环破坏严重，难以满足生产要求的实际，开展二次固井完井技术研究。重点研究新型水泥浆体系、二次固井完井井下工具和施工技术，延长油气井寿命。