范廣振(遼河油田工程技術(shù)處, 遼寧 盤錦 124010)
論油田井下作業(yè)技術(shù)與發(fā)展
范廣振(遼河油田工程技術(shù)處, 遼寧 盤錦 124010)
石油工業(yè)是關(guān)乎國(guó)家能源發(fā)展的重要工業(yè),我國(guó)油田井下作業(yè)經(jīng)歷了從技術(shù)貧窮作業(yè)到科技含量提升迅速作業(yè)階段,本文從油田井下作業(yè)技術(shù)和發(fā)展兩方面來(lái)展開論述。
油田;井下;作業(yè)技術(shù);發(fā)展
井下作業(yè)是油田勘探開發(fā)過(guò)程中保證油水井正常生產(chǎn)的技術(shù)手段。井下作業(yè)目的是為了提高采油出油率,針對(duì)油田的設(shè)計(jì)、改造、完善、挖潛等需要,利用設(shè)備對(duì)油田采取各種技術(shù)設(shè)施的工藝。其中包括油氣的開發(fā)、利用、采集、輸送等。近年來(lái),隨著科技的發(fā)展,我國(guó)也引進(jìn)了西方先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)。我國(guó)井下作業(yè)的工藝技術(shù)取得了飛速發(fā)展。但是,我們同發(fā)達(dá)國(guó)家差異還是比較大的。需要不斷提高科技水平,提高自身的科技含量。
(1)國(guó)外油田井下作業(yè)現(xiàn)狀 我們首先談下國(guó)外油田井下作業(yè)情況,眾所周知,國(guó)外開采石油年代早,科技高,理論新。目前國(guó)外主要井下作業(yè)技術(shù)主要表現(xiàn)為壓裂酸化技術(shù)、試油測(cè)試技術(shù)以及修井作業(yè)技術(shù)。其中,壓裂酸化技術(shù)主要指通過(guò)采用壓裂新工藝以及新材料,來(lái)有效降低油田開采成本,從而提高采收率。比較成熟的技術(shù)有:斯倫貝謝的連續(xù)油管壓裂技術(shù),其一次起下作業(yè)可實(shí)現(xiàn)多層以及選擇性壓裂,同時(shí)又可大幅提高油氣產(chǎn)量,縮短作業(yè)時(shí)間;光纖輔助壓裂技術(shù),通過(guò)對(duì)含有壓裂液的光纖網(wǎng)絡(luò)提供機(jī)械運(yùn)送、懸浮和置放支撐劑,從而有效的避免支撐劑的返排和沉淀。試油測(cè)試技術(shù)主要包括地層測(cè)試、射孔、排液及壓力恢復(fù)、數(shù)據(jù)采集、分析解釋等方面。其較為成熟的技術(shù)有:地層測(cè)試技術(shù)中的射孔+測(cè)壓+排液+措施四聯(lián)作工藝技術(shù),油管傳輸射孔(TCP)+地層測(cè)試(DST)+噴射泵(JET)三聯(lián)作工藝技術(shù),油管傳輸射孔(TCP)+地層測(cè)試(DST)+電子壓力計(jì)地面直讀測(cè)試(DYD)三聯(lián)作工藝技術(shù),無(wú)電纜電磁波數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試工藝等,具有顯著地縮短周期、降低成本的優(yōu)點(diǎn);負(fù)壓射孔技術(shù),其特點(diǎn)為射孔密度達(dá)到12~15孔/30.48cm且以60°相位角均勻分布,具有增加產(chǎn)量和降低油田出沙量的優(yōu)點(diǎn);我們?cè)賮?lái)談?wù)勑蘧ぞ摺P蘧ぞ咭彩莻€(gè)重要組成部分,修井工具的工藝技術(shù)水平也相當(dāng)高,主要有打撈式工具:可退式打撈矛、可退式打撈筒、可退式、短魚頂打撈筒、強(qiáng)磁打撈器,切割類工具:機(jī)械式外割刀等等,相應(yīng)的配套輔助設(shè)施工具有井下電子裝置、自動(dòng)打撈馬達(dá)。切割、磨銑等;后期維護(hù)維修水平均屬于領(lǐng)先地位。
(2)國(guó)內(nèi)油田井下作業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀 我國(guó)國(guó)內(nèi)油田井下技術(shù)主要包括裝備機(jī)械、方案設(shè)計(jì)等。隨著科技的發(fā)展,我國(guó)井下作業(yè)也逐步科學(xué)化合理化,過(guò)去簡(jiǎn)單的一些井下作業(yè)設(shè)備如切割工具等也提高了檔次,隨著西部大開放戰(zhàn)略的實(shí)施,油田井下技術(shù)更是做為以經(jīng)濟(jì)效益為核心的理念服務(wù)。但是我國(guó)井下技術(shù)與國(guó)外相比還是差距不小。其一是設(shè)備差距。國(guó)外設(shè)備更新?lián)Q代頻率很高,基本三年換一代,而國(guó)內(nèi)設(shè)備更新差,工藝水平也不如國(guó)外。就好比國(guó)外地殼鉆探技術(shù)到今日可以鉆到12公里以下,我們不能達(dá)到這個(gè)深度,因?yàn)樵O(shè)備和技術(shù)跟不上。其二是國(guó)內(nèi)管理水平方面落后。管理水平包括領(lǐng)導(dǎo)管理、團(tuán)隊(duì)合作、數(shù)據(jù)化管理、電子化管理。國(guó)外自動(dòng)化管理程度很高,團(tuán)隊(duì)合作很熟練,領(lǐng)導(dǎo)專業(yè)化水平高,數(shù)字化程度比較普遍。
(1)井控新技術(shù) 根據(jù)油田最新勘探開發(fā)新要求,到達(dá)符合新技術(shù)指標(biāo),降低能耗、降低井下作業(yè)的邊際成本、提高單口井產(chǎn)量的目標(biāo)。我們從裝備和技術(shù)兩個(gè)方面,加強(qiáng)現(xiàn)有鉆井新技術(shù)、整合舊技術(shù)、推廣降低成本的同時(shí),發(fā)展新技術(shù):為了保護(hù)資源層,在已有作業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上,通過(guò)井下控制工具,提高清洗沙礫、檢測(cè)油泵等全程壓力操控水平,實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)全程不壓井,有效的制止了井下作業(yè)對(duì)資源層的人為污染破壞,從而達(dá)到提高單口井產(chǎn)量的目的。①油田井下作業(yè)全過(guò)程不壓井施工工藝技術(shù)革新研究;②零傷害作業(yè)體系研究;③數(shù)字化、自動(dòng)化設(shè)備全套研究。
(2)特殊工藝井作業(yè)技術(shù) 根據(jù)油田最新勘探開發(fā)新要求,圍繞提高單位產(chǎn)量、降低油田井下工作成本,從技術(shù)和設(shè)備兩個(gè)方面,加強(qiáng)新技術(shù)的整合、完善配套設(shè)施和推廣應(yīng)用,發(fā)展特殊工藝技術(shù)。特殊工藝井作業(yè)技術(shù):①多層分井再作業(yè)技術(shù)研究;②特殊尺寸油田井眼修復(fù)、井下作業(yè)全套設(shè)備和技術(shù)研究;③水平井作業(yè)配套技術(shù)研究。
(3)作業(yè)分析與記錄技術(shù) 油田井下作業(yè)可以說(shuō)具有風(fēng)險(xiǎn)性、不確定性,對(duì)于井下作業(yè)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集是十分必要的。通過(guò)數(shù)字終端記錄儀進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理,這樣可以準(zhǔn)確而及時(shí)的把消息反饋給井下操作人員。從而達(dá)到對(duì)井下作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)控作用。對(duì)于一些需要依靠現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)工具進(jìn)行處理的技術(shù)來(lái)說(shuō),必須同時(shí)采取數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸技術(shù),對(duì)于維修作業(yè)等常規(guī)作業(yè),必須依靠油田井口電子設(shè)備,用這些電子設(shè)備來(lái)監(jiān)控施工數(shù)據(jù)、達(dá)到提高分析解決問(wèn)題的能力。進(jìn)而節(jié)省工作時(shí)間,提高工作效率。
通過(guò)以上內(nèi)容,我們了解了我國(guó)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家油田井下作業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀,進(jìn)而了解到了技術(shù)差距,同時(shí)對(duì)未來(lái)進(jìn)行了展望。我們相信我國(guó)井下作業(yè)技術(shù)的另一次飛躍指日可待。
[1]張鳳山.油氣田井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展探討[J].中國(guó)石油石化,2003,(07).
[2]張發(fā)展.長(zhǎng)慶油田井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r分析[J].油氣井測(cè)試,2004,(04).
[3]王磊.影響油田井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展的因素探究[J].化工管理,2014,(24).
[4]杜猛.關(guān)于井下作業(yè)技術(shù)與發(fā)展的探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014,(06).