油田井下作業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展探究

摘 要：井下作業(yè)技術(shù)在油田勘探開(kāi)采中具有重要作用，直接影響了油田開(kāi)采效率。我國(guó)的井下作業(yè)技術(shù)已經(jīng)取得較為可喜的發(fā)展，主要表現(xiàn)在壓裂工藝不斷提升，提高了油田的產(chǎn)量;試抽測(cè)試技術(shù)的準(zhǔn)確度和測(cè)試速度有了提升;修井技術(shù)能滿(mǎn)足多種工況的需求。但與國(guó)外先進(jìn)的井下作業(yè)技術(shù)相比，仍存在一些不足，需要不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞：油田;井下作業(yè);壓裂酸化;試抽測(cè)試;修井

1 概述

油田井下作業(yè)技術(shù)在油田勘探開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段均發(fā)揮著重大作用，直接影響著油田的開(kāi)采效率。我國(guó)在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷研發(fā)創(chuàng)新，已經(jīng)形成了一整套科學(xué)、先進(jìn)的油田井下作業(yè)技術(shù)，對(duì)我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。隨著開(kāi)采深度和開(kāi)采難度的增加，油田井下作業(yè)技術(shù)也積極改進(jìn)，以滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)踐的需求。

2 我國(guó)油田井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 壓裂工藝技術(shù) 我國(guó)積極學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的壓裂技術(shù)，并根據(jù)我國(guó)石油工業(yè)發(fā)展的實(shí)際狀況進(jìn)行改進(jìn)，形成了水平較高的工藝技術(shù)，為石油企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升提供了強(qiáng)大的動(dòng)力。以川慶油田為例，該油田的多數(shù)技術(shù)已經(jīng)處于我國(guó)的領(lǐng)先水平，鉆探工具均為國(guó)產(chǎn)，其中水平井裸眼分段壓裂酸化工具有四種型號(hào)，型號(hào)尺寸由139.7mm至215.9mm，滿(mǎn)足了不同井況的需求;單井施工段數(shù)逐步增加，現(xiàn)在正向11段目標(biāo)努力;井深不斷刷新紀(jì)錄，最深可達(dá)到6000m;并且實(shí)現(xiàn)了井內(nèi)170℃高溫下的安全作業(yè);清潔生產(chǎn)方面，利用二氧化碳（CO2）對(duì)縫內(nèi)的雜物進(jìn)行徹底清潔，極大的提高了生產(chǎn)效率;壓裂液方面，深井壓裂液和熱壓裂液均被研制并投入生產(chǎn)當(dāng)中，并取得了良好的生產(chǎn)效果;除此以外，石英砂和陶粒等支撐劑也投入到生產(chǎn)過(guò)程。

2.2 試抽測(cè)試技術(shù) 試抽測(cè)試技術(shù)方面，將非常規(guī)技術(shù)與原有技術(shù)相結(jié)合，擴(kuò)展了測(cè)試領(lǐng)域的同時(shí)，還提高了測(cè)試數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，從而極大的推動(dòng)了我國(guó)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展。值得注意的是，我國(guó)原有技術(shù)仍舊具有一定的使用價(jià)值，若對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新性研究，仍可具有廣泛的推廣價(jià)值，如中途測(cè)試技術(shù)，膨脹式裸眼測(cè)試技術(shù)均具有創(chuàng)新研究的價(jià)值。

2.3 修井技術(shù) 水平井修井技術(shù)方面，大慶油田的技術(shù)水平處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，通過(guò)對(duì)管柱力學(xué)、解卡打撈和鉆磨銑的研究，完成了側(cè)鉆水平井的施工;連續(xù)油管技術(shù)在氣舉、注氮?dú)馀乓侯I(lǐng)域具有極為廣泛的應(yīng)用;另外，膨脹管補(bǔ)貼技術(shù)的應(yīng)用范圍也較為普遍，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)井段加固、耐高溫、大通徑的突破，并可在350℃高溫下安全作業(yè);連續(xù)沖砂技術(shù)的發(fā)展，解決了漏失井沖砂難題。

3 油田井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析

3.1 我國(guó)油田井下作業(yè)技術(shù)的不足 雖然我國(guó)井下作業(yè)技術(shù)的發(fā)展較為迅速，發(fā)展成果也較為顯著，但與世界先進(jìn)的作業(yè)技術(shù)相比仍存在一些差距。突出表現(xiàn)在設(shè)備、工具、信息化管理三個(gè)方面：我國(guó)的主體設(shè)備技術(shù)含量較低，還未能實(shí)現(xiàn)較高程度的自動(dòng)化生產(chǎn)和管理，而國(guó)外已經(jīng)使用的修井設(shè)備配有雙滾筒或三滾筒，并且還配有頂驅(qū)或動(dòng)力水龍頭;國(guó)外井下作業(yè)技術(shù)中所使用的設(shè)備的生產(chǎn)性能和安全性能多優(yōu)于我國(guó)設(shè)備。我國(guó)目前配備的工具在標(biāo)準(zhǔn)化、先進(jìn)化和實(shí)用性方面仍存在極大的不足;生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化管理水平較低，信息的采集、傳輸、計(jì)算分析還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)安全的信息化管理，這就導(dǎo)致信息在采集、記錄、存儲(chǔ)、傳輸、計(jì)算各個(gè)環(huán)節(jié)都存在滯后性，不利于井下人員操作工藝的改進(jìn)。

3.2 油田井下作業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析

3.2.1 現(xiàn)有作業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。首先，壓裂技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。壓裂技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要為保障壓裂工藝的有效性，最大限度的降低生產(chǎn)成本。壓裂方式應(yīng)以整體開(kāi)發(fā)壓裂工藝為主，使用水平井裸眼分段壓裂技術(shù)和噴射加砂壓裂技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)壓裂工具的國(guó)產(chǎn)化;多使用毒性小的清潔型壓裂液，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，減少對(duì)環(huán)境的污染;完善生產(chǎn)裝備，建立以雙千型壓裂設(shè)額比為主，配液設(shè)備和多功能回路儀為輔的全套生產(chǎn)設(shè)備。其次，試抽測(cè)試技術(shù)的發(fā)展方向。石油測(cè)試技術(shù)方面的主要任務(wù)是進(jìn)一步提高測(cè)試效率，積極發(fā)展射孔跨隔測(cè)試聯(lián)作技術(shù)和深井高效試抽測(cè)試技術(shù);提高設(shè)備的技術(shù)含量和性能，盡可能使用XJ-450以上級(jí)別的設(shè)備;輔助設(shè)備應(yīng)積極推進(jìn)液氮排液系統(tǒng)和地面直讀測(cè)試機(jī)的應(yīng)用。最后，修井技術(shù)的發(fā)展前景。修井技術(shù)的主要發(fā)展方向是提高油井開(kāi)采率，將水平井-側(cè)鉆水平井、分支井-多底分支井、小井眼井等特殊結(jié)構(gòu)的油井作為研究對(duì)象，研發(fā)適用于以上油井的施工工藝，提高油井開(kāi)采率;繼續(xù)發(fā)揮連續(xù)油管的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，研發(fā)高強(qiáng)度和高效率的鉆、磨、銑、套、撈工具，提高石油企業(yè)的井下事故診斷水平和處理技術(shù);加大多功能車(chē)載一體修井機(jī)的研發(fā)力度，逐漸實(shí)現(xiàn)修井工藝的自動(dòng)化、節(jié)能化和智能化。

3.2.2 信息技術(shù)的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)已在石油生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)得到廣泛應(yīng)用，利用專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)軟件和采集設(shè)備，可對(duì)井下作業(yè)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄;然后在終端設(shè)備的輔助下完成對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析，為井下作業(yè)人員的工作提供指導(dǎo)。壓裂酸化技術(shù)和試抽測(cè)試技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展則需要借助現(xiàn)代軟件、遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)的共同作用，也提高作業(yè)效率。

3.2.3 特殊工藝井作業(yè)技術(shù)的發(fā)展。油田勘探開(kāi)發(fā)對(duì)井下作業(yè)的要求不斷提高，未來(lái)作業(yè)技術(shù)不僅要實(shí)現(xiàn)單井產(chǎn)量的增加、作業(yè)成本降低、作業(yè)設(shè)備和作業(yè)技術(shù)達(dá)到最優(yōu)化目的，還應(yīng)滿(mǎn)足特殊工藝井的開(kāi)采需求，積極研發(fā)適合于不同工況下的井下作業(yè)工具和配套技術(shù)。如多底分支井完在進(jìn)入技術(shù)、小尺寸井修井技術(shù)均就是井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展方向之一。

4 總結(jié)

井下作業(yè)技術(shù)對(duì)油田開(kāi)采率的提升作用較為明顯，積極發(fā)展先進(jìn)的井下作業(yè)技術(shù)，對(duì)于我國(guó)石油行業(yè)的發(fā)展具有積極意義。在井下作業(yè)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，除對(duì)現(xiàn)有的各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善外，還應(yīng)逐漸加大信息技術(shù)的研發(fā)力度，實(shí)現(xiàn)石油開(kāi)采的節(jié)能化、自動(dòng)化和智能化;另外，特殊結(jié)構(gòu)工藝井的開(kāi)發(fā)也是未來(lái)作業(yè)技術(shù)改進(jìn)的方向之一，加快對(duì)該類(lèi)型開(kāi)采設(shè)備和開(kāi)采技術(shù)的研發(fā)工作，能有效提高特殊結(jié)構(gòu)井的產(chǎn)量。

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