低滲油氣田高效開發鉆井技術研究與實踐

張鐵(長城鉆探鉆井技術服務公司，遼寧 盤錦 124010)

低滲透油氣田的開發是實現油氣穩產、穩增的關鍵因素。根據低滲油氣田儲層的結構特點，為實現高效開發，井體的結構變得日益復雜化，然而結構復雜井對鉆井技術水平提出了相當高的要求。我國鉆結構復雜井的技術水平相對較低，應用區域和口井數量也較少，使用的鉆井測量監控儀器也相對落后，常應用電子單多點測量儀器或常規的MWD等低端測量監控儀器[1]。但通過對國外低滲油氣田開發相關鉆井技術和我國鉆井技術現狀的不斷對比研究，我國針對結構復雜井，研制出了抗高溫高壓MWD隨鉆測量儀、三維井眼軌道優化設計方法、巖心快速評價裝置、異型齒PDC鉆頭和近鉆頭伽馬測量儀及打撈式免鉆塞，形成了篩管分段完井技術，實現解堵酸洗一體化，達到了增加泄流面積、儲層保護的目的，提高了鉆井效率和油氣井完善程度，為低滲透油氣田的提供了重要的技術支持。

1 低滲油氣儲層開發對鉆井的技術要求

要實現低滲油氣田高效開發，首先要提高儲層的鉆遇率，進而提高油氣層鉆遇率，達到增加泄流面積的效果；還需成熟的關鍵完井技術來提升油氣井的完井質量，延長井壽命；同時還要壓縮鉆井成本，提高鉆井速度和縮短鉆井周期。低滲油氣藏的儲層埋藏深、物性差，敏感性強，孔喉細、滲透率低，在鉆井和開發過程中需要儲層保護技術，盡量降低或避免對儲層的傷害。

2 低滲油氣田開發鉆井關鍵技術研究

我國曾圍繞川西氣田、勝利油田等低滲油氣區，深入開展了低滲油氣藏結構復雜井關鍵鉆井完井技術的研究，如提高油氣層鉆遇率技術、增大泄流面積鉆井技術、加快鉆井速度技術、增強儲層保護技術和提升水平井完善程度技術等。

2.1 提高泄流面積

針對常規直井對于低滲油氣藏難以達到有效驅動的情況，開展了結構復雜井鉆井配套技術的研究，形成了以增加泄流面積為核心的徑向鉆孔、五級分支井、魚骨狀水平井、旋轉導向鉆井等鉆井技術。

2.2 提高油氣層鉆遇率技術

為提高結構復雜井的油氣層鉆遇率，研制出抗高溫高MWD無線隨鉆測量儀，以適應深層高溫井鉆探；研制出電磁波MWD系統，以適應低滲油氣藏泡沫鉆井和氣體鉆井的需要；研制出近鉆頭井斜角及方位角伽馬測量儀，為井眼軌跡控制精度和提高薄互層儲層鉆遇率提供了技術保障；研制出了井下微流量測量裝置，用以精確監測因溢流或井漏而產生的流量變化。

2.3 氣體鉆井技術和全過程欠平衡鉆完井技術

應用了氣體鉆井技術和全過程欠平衡鉆完井技術，有效延長水平井段長度并提高鉆井效率，增加井眼泄流面積，實現了低滲氣藏氣體鉆井綜合提速，解決了氣體鉆井鉆具快速失效引發鉆具事故的問題，突破了低滲氣藏氣體鉆井關鍵技術瓶頸。并利用新型PDC鉆頭，提高了鉆井速度，縮短了鉆井周期，解決了高研磨致密性地層PDC鉆頭吃入難、工作壽命短的問題，實現了高研磨致密性地層鉆井提速的目標。

2.4 低滲油氣田儲層評價與保護技術

針對低滲儲層傷害嚴重問題，通過對低滲油氣層的滲流和傷害機理分析，研制出了能夠滿足滲透率低達0.1mD巖心流動的傷害評價裝置，并建立了毛細管自吸與液相滯留的水相圈閉損害評價方法[2]，形成了低滲砂巖儲層傷害評價技術。通過評價儲層傷害，提高了對低滲油氣藏儲層傷害特征的認識，研發出新型生物完井液和新型防水鎖無黏土鉆井液、有機鹽可降解鉆井完井液、高效抗油泡沫鉆井流體等4套鉆完井液體系，經實際實驗應用對儲層的保護效果顯著。

2.5 低滲油氣田完井關鍵技術

針對低滲油氣田鉆井及采輸的技術要求，為達到了提高采收率的目的，形成了以低滲油氣藏水平井分段完井技術和低滲油氣藏水平井提高固井質量關鍵技術為核心的低滲油氣田完井關鍵技術，大大提高了水平井完善程度和產能。

3 結語

為實現高效開發低滲油氣田，在鉆井技術進行研究所取得的重大成果，對于我國油氣開采，穩產、穩增具有重要的理論指導意義，其鉆井技術水平的提高將為我國能源戰略的實現起到推動作用。但在低滲油氣田高效開發鉆井技術的研究上，很多技術、工具、儀器等還不能大量的推廣和應用于各大油田，還需要通過實驗和實踐去不斷的改進和完善，才能真正推廣普及，達到低滲油氣田能夠得到高效開發的目的。

[1]馬天壽，陳平，黃萬志，等.鉆井井下工程參數測量儀研究進展[J].斷塊油氣田，2011，18（3）:389－392.

[2]劉雪芬，康毅力，游利軍，等.雙疏性表面處理預防致密儲層水相圈閉損害實驗研究[J].天然氣地球科學，2009，20（2）：292－296.