從“4”到“3”，需要一場革命

新技術打開油氣勘探開發新場面。 供圖/川慶鉆探

油氣勘探開發過程主要經歷四個環節：勘探、鉆井、試油、投產。一直以來，如何將四個獨立環節中的試油與投產深度綁定融合，化“二”為“一”，以簡化油氣投產流程，是國內油氣技術團隊的重點探索方向。

由中國石油川慶鉆探工程有限公司測試技術團隊研發的試油完井一體化技術，補全了油氣勘探開發過程從“4”到“3”簡化的關鍵一環，將給整個油氣勘探開發流程帶來革命性改變，進一步提升油氣勘探開發效率。

海外引進的意外之舉

“西南油氣田一直致力于高溫高壓含硫深井試油測試技術的研究與實踐。針對試油測試后快速轉層、投產的系列工程難題，歷經多年發明了試油完井一體化技術。這已成為高溫高壓含硫深井試油投產的關鍵技術之一。”業內資深測試技術專家張明友說。

在他看來，試油完井一體化的出現，有探索技術過程中的偶然，也有川渝油氣勘探開發不斷推進的必然。

油氣井測試的主要作用是在鉆井、試油過程中，通過技術手段獲取儲層資料并評價儲層，為勘探開發提供決策依據。

在近50年的發展過程中，川慶測試依托核心自研團隊開發并掌握了一整套應對四川地區高溫、高壓、高含硫油氣井的測試技術。以此為支撐，不斷刺激旗下各項業務推陳出新。針對川渝地區油氣藏埋藏深、壓力高，開發成本高的特點，研制了成套核心裝備。一系列以高溫高壓含硫油氣井測試為根基的新技術應運而生。

2010年，川慶測試工作仍然按照傳統流程進行。前期延續測試管柱和完井管柱分開下入的做法，先下入射孔酸化測試管柱對目的層進行初測、改造，測試完成后依據數據做出分析，最后再依據分析結果決定封層上試或下入二次完井管柱完井。

在進行GS9井的試油工作時，為實現易漏儲層封堵，避免壓井，節約作業時間，測試技術團隊應用了從國外引入的滑套式完井工具。該工具將滑套置于封隔器以下，利用連接在錨定密封上的操作桿進行滑套開關，實現油管封堵。

“滑套式完井工具的應用，可以減少試油流程中起下管柱次數、提高試油效率的特點令測試技術團隊大受啟發。”時任川慶測試技術負責人的潘登介紹說。川慶測試技術團隊開始第一次思考試油流程的簡化問題，邁出了打造試油完井一體化項目雛形的第一步。

走上自主研發道路

以GS9井為起點，川慶測試技術團隊首次提出了“試油完井一體化”的理念，即依靠成套井下工具，簡化試油流程，實現試油與完井投產的高度融合。此后，依據GS9井的經驗，川慶測試技術團隊開始了引進國外工具投入現場實踐的積極探索。

“在引入國外工具投入川渝地區實際運用的過程中，我們逐漸發現國外工具的局限性，即其所適用的應用場景無法匹配川渝地區的油氣勘探開發需要。”時任測試技術開發牽頭人的賈海回憶說。

從國外引進的工具多應用于北美地區，其地層淺、地層壓力低，對于工具本身要求并不高。而川渝地區普遍以“三高井”為主，地層壓力高、地層溫度高、硫化氫含量高，對于工具材質、壓力等級、耐溫能力均有較高要求，且川渝地區油氣勘探開發本身難度大。

適用于國外油氣勘探開發場景的工具，在川渝地區普遍出現了“水土不服”的癥狀。國外引進工具的發展道路，陷入僵局。

在經歷多次失敗后，川慶測試技術團隊經過充分討論研究，做出了一個重要決定，開始積極嘗試調轉船頭，將發展方向從“引進”變為“自研”。

“靠山山會倒，靠人人會跑！在一次技術總結會上，我作為技術負責人對大家這樣說道，既然國外的工具和技術在川渝不能用，我們就自己動手研究，做到領先國外！”賈海說。

走上自主研發的道路，他們積極參閱各種文獻資料，翻譯國外書籍，聯系各種試油工具廠商，不斷在一線奔走。歷經了4年一點一滴的實踐和探索，一種由川慶測試技術團隊自主研發的第一代全新試油工具——機械旋轉式試油完井一體化工具在NC1井投入使用。

盡管仍存在諸多需要改進的問題，但川慶測試技術團隊在自主研發的道路上已經邁出了至關重要的一步，朝著全面趕超國外的目標繼續前進。

從零起步到趕超國外

在NC1井邁出關鍵一步后，依托原有核心科研成員在探索過程中積累的寶貴經驗，試油—暫堵完井一體化等自研技術相繼投入使用，在保護地下油藏、提升作業效率方面發揮了關鍵作用。

而隨著國內油氣勘探開發不斷向前推進，石油鉆井不斷邁向更深的地層。川渝地區的“三高”井，逐漸變為“三超一高”井，即超高井深、超高溫、超高壓與高含硫。

特別是近年來，四川盆地儲層埋藏深、地層壓力高，探井平均井深超過7000米，最深達到9026米，最高地層壓力達156兆帕。為更好應對越來越大的技術挑戰，試油完井一體化技術在技術團隊的推動下不斷迭代。

結合多年來的研發經驗，川慶測試技術團隊將之前試油完井一體化工藝進一步改進為壓控式一體化技術，研制了多功能一體化試油投產技術關鍵工具CQ-CPV閥。它集井下封堵、丟手、回接、開井多種功能于一身，在采氣樹條件下通過壓力操作，解決了提放旋轉式工具帶來的井控風險，滿足各種井下特殊情況，使試油完井一體化技術應用范圍更加全面。

如今，通過自研與不懈探索，川慶測試一體化試油已衍變出試油—投產一體化、試油—封閉一體化、快速井筒暫閉3大工藝，滿足不同作業需求，技術指標處于國際先進水平。

在四川盆地應用26層次，實現單層平均完井試油作業時間減少15天，累計節約作業周期390天，節約投資成本上億元，取得了顯著的經濟效益，成為了試油投產提速提效的重要技術利器之一。

“試油完井一體化技術實現了從無到有、從有到優。”川慶鉆探企業技術專家賀秋云說。作為一項國內技術團隊自主研發的核心技術，試油完井一體化技術進一步佐證了擁有自研能力技術團隊、手握自主開發能力的重要性。它的出現進一步奠定了川慶測試技術國內領跑、世界領先的重要地位，從宏觀上帶動了國家油氣勘探開發一體化的進程。

責任編輯：陸曉如

川慶鉆探公司測試技術團隊研發的試油完井一體化技術，進一步提升了油氣勘探開發效率。