李娜

摘 要：隨著我國(guó)油氣勘探的不斷深入，在各個(gè)油田深井的鉆井規(guī)模和數(shù)量在逐年增多，積極攻關(guān)防斜打快技術(shù)、鉆具組合優(yōu)化技術(shù)、鉆頭優(yōu)選及鉆井參數(shù)優(yōu)化技術(shù)，以及自動(dòng)化鉆井技術(shù)，使我國(guó)的深井鉆井的平均井深逐年增加，平均機(jī)械鉆速也在逐年升高，取得了一定的成果，但是與國(guó)外先進(jìn)的鉆井技術(shù)水平還存在一定的差距，還需要進(jìn)一步攻關(guān)。

關(guān)鍵詞：石油;完井技術(shù)現(xiàn)狀;開(kāi)發(fā)與利用

1 射孔完井技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展現(xiàn)狀

射孔完井技術(shù)在稀油層和稠油層開(kāi)發(fā)過(guò)程中的應(yīng)用十分廣泛，是一種先進(jìn)而又實(shí)用的完井技術(shù)。在油井開(kāi)發(fā)過(guò)程中，利用射孔技術(shù)可以將油層各層段之間分割開(kāi)來(lái)，實(shí)現(xiàn)分層注水以及分層增產(chǎn)?，F(xiàn)階段海油石油開(kāi)發(fā)過(guò)程中常用的射孔完井技術(shù)主要有負(fù)壓射孔和高能氣體壓裂聯(lián)作技術(shù)、射孔和大負(fù)壓反涌聯(lián)作技術(shù)、長(zhǎng)井段射孔隔板傳爆技術(shù)以及小槍身射孔技術(shù)等。

負(fù)壓射孔和高能氣體壓裂聯(lián)作技術(shù)的創(chuàng)新為低滲透油藏的改造開(kāi)發(fā)提供了必要的技術(shù)支持，射孔和大負(fù)壓反涌聯(lián)作技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)近井筒地層的改造，長(zhǎng)井段射孔隔板傳爆技術(shù)顯著提上了射孔作業(yè)的安全性，小槍身射孔技術(shù)不關(guān)井射孔作業(yè)，有效提升了作業(yè)效率。

2 智能完井技術(shù)的開(kāi)發(fā)與利用

計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)各行業(yè)各領(lǐng)域都產(chǎn)生了深刻地影響，將計(jì)算機(jī)信息技術(shù)融入海洋石油開(kāi)發(fā)過(guò)程中，形成智能化的井下實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)，操作人員可以實(shí)時(shí)獲取井下作業(yè)現(xiàn)狀，然后通過(guò)遠(yuǎn)程操縱的方式控制油井的開(kāi)發(fā)過(guò)程，有效減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。另外，利用智能完井系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)檢測(cè)井下溫度、壓力等數(shù)據(jù)，可以為油井產(chǎn)能的預(yù)測(cè)提供必要的工程數(shù)據(jù)。同時(shí)，智能完井系統(tǒng)可以根據(jù)溫度、壓力等數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)井下設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，確保設(shè)備處于長(zhǎng)期處于安全狀態(tài)，這樣不僅能有效提升大型作業(yè)設(shè)備的使用效率，有利于油層采收率的提升，還能降低設(shè)備的損耗，在降低維修成本的同時(shí)還能有效延長(zhǎng)大型設(shè)備的使用壽命。

3 儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與利用現(xiàn)狀

3.1 隱形酸完井液技術(shù)

為了盡可能保護(hù)各類(lèi)油氣藏，在確保接觸油氣層和流體的完井液pH值在4.5～5.5之間的同時(shí)，加入抑制黏土膨脹的添加劑。特別是針對(duì)疏松砂巖油藏的裸眼完井，裸眼完井段使用無(wú)固相的PRD鉆井液技術(shù)進(jìn)行油氣層保護(hù)，它與隱形酸完井液不發(fā)生反應(yīng)，礫石充填作業(yè)結(jié)束后，可以替入破膠液清除濾餅。隱形酸完井液體系不但解除了前期鉆井液對(duì)儲(chǔ)層的傷害，而且對(duì)儲(chǔ)層有改造作用。

3.2 壓力控制完井液技術(shù)

高密度有機(jī)鹽壓井液和低密度固化水（或氮?dú)馀菽┕ぷ饕杭夹g(shù)為控制壓力鉆完井技術(shù)的實(shí)施創(chuàng)造了條件。南海西部的高壓（壓力梯度15kPa/m）油氣藏和渤海的低壓裂縫性油氣藏分別使用了上述兩項(xiàng)技術(shù)，在有效實(shí)施井控的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)油氣藏的保護(hù)。

3.3 酸壓技術(shù)

針對(duì)灰?guī)r油藏滲透率、低油氣流入困難和砂巖油藏滲透率高易污染的問(wèn)題，研究使用的灰?guī)r選擇性酸化和砂巖土酸深部酸化技術(shù)，在BZ25-1的潛山油藏和渤海的大部分砂巖油藏進(jìn)行了酸壓作業(yè)。

3.4 水力壓裂技術(shù)

為實(shí)現(xiàn)低滲透油氣藏的有效開(kāi)發(fā)，渤海BZ25-1油氣田針對(duì)沙河街進(jìn)行了海上油田水力壓裂嘗試，通過(guò)先導(dǎo)性試驗(yàn)對(duì)壓裂材料（壓裂液及支撐劑）優(yōu)選、施工壓力優(yōu)化、設(shè)備選型，并對(duì)定向井壓裂存在裂縫轉(zhuǎn)向、長(zhǎng)井段薄互夾層壓裂作業(yè)、天然裂縫地層高濾失量砂堵等多個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了有益探索，隨后在BZ26-1、QK18-2等多個(gè)油田進(jìn)行了前期推廣。

4 提高深井鉆完井施工效率對(duì)策

4.1 井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高施工效率

要想實(shí)現(xiàn)深井的提速、提質(zhì)和提效，降低深井鉆井施工成本，就要從井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)入手，在進(jìn)行井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，就要根據(jù)不同區(qū)塊的地質(zhì)特點(diǎn)、壓力層系特點(diǎn)和巖性特點(diǎn)，提出有針對(duì)性的套管層次和鉆頭尺寸相配合，這樣才能提高深井的施工效率。例如在松遼盆地的深井井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，根據(jù)不同區(qū)塊地層巖性、可鉆性和研磨性特點(diǎn)，分井型對(duì)不同區(qū)塊的直井、定向井和水平井井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成了不同區(qū)塊、不同井型的深井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模版，在這一設(shè)計(jì)模版中對(duì)不同區(qū)塊的井身結(jié)構(gòu)開(kāi)次、深度和層位都進(jìn)行了固化，為深井提高施工效率奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.2 加強(qiáng)設(shè)備改造，實(shí)現(xiàn)高壓鉆井

對(duì)于深部地層鉆速慢的難題，在對(duì)破巖效率的主要工具鉆頭進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)的同時(shí)，還要對(duì)鉆井施工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，主要是強(qiáng)化施工中的鉆壓、轉(zhuǎn)速和鉆井排量。對(duì)于鉆井排量來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)循環(huán)壓力35MPa以上的鉆井施工，就要對(duì)地面循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行改造與升級(jí)，保證實(shí)現(xiàn)高壓噴射鉆井，極大地發(fā)揮水力參數(shù)的作用，提高深部地層的機(jī)械鉆速和單只鉆頭進(jìn)尺，提高行程鉆速。

4.3 應(yīng)用提速工具，拓展PDC鉆頭應(yīng)用空間

深井鉆井效率的一個(gè)非常大的影響因素就是有些深部研磨性強(qiáng)的地層限制了PDC鉆頭的應(yīng)用，這也是廣大科技人員研究的重點(diǎn)。在近些年來(lái)深井鉆井速度和PDC鉆頭應(yīng)用空間得到拓展，主要得益于渦輪鉆具的使用和液動(dòng)旋沖工具的使用特別是旋沖工具能夠解決PDC鉆頭的粘滑問(wèn)題，使有些研磨性強(qiáng)的地層也能夠使用PDC鉆頭，提高了機(jī)械鉆速和鉆井效率。

4.4 應(yīng)用抗高溫鉆井液體系

鉆井液是鉆井工程中不可缺少的血液，鉆井液性能的好壞直接關(guān)系到鉆井工程的成敗。特別是在深井鉆井施工過(guò)程中，井底溫度特別高，如果鉆井液的抗高溫性能不佳，那么就會(huì)影響鉆井液的流變性能和抑制性能，引起井壁失穩(wěn)坍塌，所以深井對(duì)鉆井液的抗高溫性能提出了非常高的要求。比如大慶油田為了解決鉆井液的抗高溫性能，經(jīng)過(guò)多年的室內(nèi)研究與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，成功研制了抗220℃的高溫水基鉆井液，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用20余口井，效果良好。

4.5 提高固井質(zhì)量對(duì)策

在固井施工前，對(duì)深井施工中所測(cè)得的地質(zhì)壓力和孔隙壓力情況進(jìn)行分析，為水泥漿體系密度的優(yōu)化提供先決條件。對(duì)井底溫度波動(dòng)極其敏感的井可采用計(jì)算機(jī)模擬來(lái)建立井下溫度分布數(shù)學(xué)模型，模擬注水泥條件下或鉆井循環(huán)過(guò)程中井下循環(huán)溫度分布。固井作業(yè)前充分循環(huán)鉆井液并調(diào)整好性能，在保證井下穩(wěn)定、滿足攜砂的條件下，盡可能降低鉆井液的流變性和屈服強(qiáng)度，以達(dá)到提高頂替效率的要求;選擇最優(yōu)頂替排量，設(shè)計(jì)最佳扶正器數(shù)量及位置，使用優(yōu)質(zhì)沖洗液和隔離液。

在整個(gè)鉆井施工中，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)對(duì)安全隱患的排查，切實(shí)提升鉆井施工的安全。這就需要在做好上述工作的同時(shí)，對(duì)整個(gè)鉆井工程方案的實(shí)施，需要以確保鉆井安全為前提。

參考文獻(xiàn)：

[1]張濤，梁洪波，劉強(qiáng)，任偉.淺析中國(guó)海洋石油深水鉆完井作業(yè)現(xiàn)狀[J].中國(guó)石油石化，2017（03）：8-9.

[2]劉曉峰，孔學(xué)云，黨萬(wàn)恒，梁振琪，閆紳，齊海濤，李寶龍，嚴(yán)孟凱.表面處理工藝在海洋石油完井工具中應(yīng)用與實(shí)踐[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（03）：33-35.

[3]劉榮恒.智能完井技術(shù)的發(fā)展[J].化工管理，2016（22）：106.

[4]赫英狀，段學(xué)葦.關(guān)于石油完井技術(shù)的應(yīng)用研究[J].石化技術(shù)，2016，23（07）：284.