申慶偉
摘要:隨著我國社會經濟的不斷發展,科技在不斷進步,我國重工業也取得了良好的發展,石油勘探開發技術不斷提高,各種產業的飛速發展,使得石油工業迎來了發展的重要時期,對石油開發的需求日益增加,石油勘探的力度也隨之加大。油田地質勘探開發技術迎來了良好的發展機遇,同時,也面臨著更大的挑戰,油田勘探工作力度的加大,對油田勘探技術提出了更高的要求。本文對油田勘探開發中井下勘探技術的狀況、提高等方面進行分析。
關鍵詞:油田勘探開發;井下勘探技術;應用
井下勘探技術是指油田勘探開發當中在水或者油井下的操作技術,這一技術的應用主要包括機具、工藝技術、裝備與作業方案等不少的內容。最近幾年來,伴隨著我國經濟的快速發展以及整體科學水平的不斷提高,在井下勘探技術方面已然有了不小的提高,進而這一技術現在在油田勘探開發中扮演著更加重要的角色。這項技術在我國石油開采方面占有很高地位。
1 油田勘探開發中井下勘探技術的狀況
1.1壓裂酸化技術
近些年來,壓裂酸化技術在油氣勘探開發當中被應用的尤其普遍。因為這種技術已經發展的時間比較長,所以現今這一工藝技術很完善。國家已經成熟的就有高性能壓裂液、支撐劑像清潔壓裂液、熱壓裂液、油基壓裂液等可以被應用在不同儲層的壓裂過程。熱壓裂液主要包括熱化學壓裂液和熱介質壓裂液,在高凝油油藏中的運用可以減少壓裂冷造成的傷害,提高壓裂液返排,像深井壓裂液就有耐剪切性能以及高溫熱穩定性的特點,濾失率非常小,在破膠之后壓裂液的膠性特別低,并且深層壓裂能力不錯。清潔壓裂液主要被應用在低滲、低壓、高水敏等層段中,它是基本原理就是依賴表面的活性劑,依靠分子之間的膠聯力擁有了更高的和攜砂能力和抗剪切性能,從而可以保護開采層。
在支撐劑方面,陶粒支撐劑與石英砂具有很好的導流特點與攜帶特點,在低密度中強度陶粒52MPa壓力下破碎率比百分之八還低,在34MPa下的石英砂破碎率不超過百分之十二。另外,低滲油氣、復雜氣藏和稠油高凝油高含水油層的開發技術也不斷完善,比如有水平井壓裂、深層壓裂、端部脫砂壓裂等。
1.2大修側鉆技術
大修測鉆技術主要被應用在油氣井復產開采當中。這一技術可以恢復油氣井的開采,處理套管損壞、井下落物以及地質目的突變等狀況。就這一技術的發展情況來看,大修側鉆技術已經有井下打撈、切割、借卡、摩銑、套銑等操作方法,發展出了應用該技術一系列的工具和技術工藝,還包括爆炸整形、取換套修復技術、套管補貼,比較適合老油田復產。取換套技術還有引子上扣回接、鉛封回接操作技術,比如5″、95/8″與51/2″取換套操作都可以滿足,且這套技術在開放油田時深度可達到一千五百米。
關于側鉆部分,定向定位側鉆主要依靠液壓造斜器復合銑錐開窗技術、鍛銑開窗以及單牙輪鉆頭等工具可以實現,這樣窗口密封的問題就能夠被解決,比如雙層套管側鉆與5″、7″等套管都可以完成。
1.3 試油測試技術
試油測試技術主要是為了收集油氣層地層的材料而且可以對數據進行精準的分析,是油田勘探必不可少的環節,更是勘探開發的主要基礎。伴隨著新技術不斷發展,對于材料的分析能力和試油測試技術都有了特別大的提升,而試油測試技術在這個過程中有不小的作用。
現今,對于收集試油測試材料,已經有裸眼測試和常規套管測試的技術,在開發油井之后有不少種尺寸套管試油測試都能可以被使用。對于常規測試,現在能夠完成斜井、富H2S、深井等難度不小的井的試油測試任務,根據現使用的常規套管測試技術進一步發展,已經研發出PCT和ARP壓控測試技術,新技術在測試中深度可以有六千八十五點五米。
2在油田勘探中井下勘探技術的應用
2.1提高單個油井的產量
現在對于井下勘探技術的研發目標是提高單個油井產量,只有把單個油井的產量提高,才可以降低在開發油田的成本,增加整體的經濟利益。
①防砂射孔。在出砂油氣層進行油田開發,我們研究的注意力主要在大孔徑防砂射孔和充填式防砂射孔工藝,可以根據單一防砂射孔來進一步研發防砂射孔彈防砂,可以試一試根據出砂粒徑與儲層炎性來研究防砂射孔彈,而且能夠完善射孔,在加強防砂的時候可以增加油田的產量。
②徑向鉆孔。一旦徑向鉆孔技術可以被研發成功,就可以依靠比較少的資本能夠增加油氣藏泄油的面積,進而得到更多的單個油井產量。水射流-機械鉆頭套管與大孔徑套管-高壓水噴射孔眼都特別有想法,在井下使用的機械研制完成之后,然后和地面的裝置相互合作在地層當中挖開三十毫米、深二到三米的方向不一致的孔眼。
③選擇性堵水技術。在注水開發油田中,選擇性堵水技術是現在正在研制的技術。在正常情況下,油井堵水主要是化學與機械,伴隨著油井不斷的被開發,井下面的含水量也會不斷的增加,層內與層間的平面就會出現問題,此時機械堵水技術就不能解決該問題,就需要研制出更加有效的選擇性堵水技術,提高堵水的實際效果,最終實現油產量的提升。
2.2 綜合治理配套技術
綜合治理配套技術主要目的是防砂與堵水,具有穩油堵水的特點,特別在油井快要開采完時穩定產量的作用最大。①調剖堵水。調剖堵水技術主要有選擇性、機械與化學堵水技術,現在研發的趨勢是高溫調堵、多級多層和智能堵水方面,可以相互合作達到區塊整體調剖和深層調剖堵水的目的。②防沙治沙。防沙治沙技術主要是朝著故、排、擋相結合的趨勢進步,依靠螺桿泵、化學、撈沙等辦法的結合可以實現開采的需要。最近幾年,化學防砂與機械防砂的主要模式是TBS金屬粉末整體燒結、金屬棉篩管礫石填充以及膨脹篩管管內防砂等,在配套防治部分,射孔防砂、壓裂防砂與泡沫沖砂等工藝的進步速度特別快。
2.3 常規維護作業
一般性井下維護工作的作用就是維護油氣層,增加開采的時間,進而降低開采的成本。最近幾年,常規性維護作業的研究方向是新型作業設備,比如泄油器、不壓井作業裝置、桿管扶正器等新設備的研發可以節省維護作業的時間,進而確保井下工作的安全,并且可以降低破壞井下的環境。
3 總結
油田地質勘探技術還具有一定的局限性,石油開采工作在技術支撐的情況下能夠實現準確和高效,為油田爭取更高的經濟效益。科學技術是帶動產業發展的核心力量。對于油田地質勘探開發技術而言,還有較大的提升空間。
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(作者單位:中原油田鉆井二公司科威特項目)