正視差距上“水平”

○ 文／本刊記者 呂榮潔

正視差距上“水平”

○ 文／本刊記者 呂榮潔

經(jīng)過多年的發(fā)展，雖然我國常規(guī)水平井技術(shù)比較成熟，但就水平井技術(shù)整體而言，仍處于初級階段，與國際先進(jìn)的鉆井技術(shù)還有一定差距。

水平井技術(shù)發(fā)軔于美國。

20世紀(jì)80年代，水平井已經(jīng)在美國、加拿大、法國等國家得到廣泛工業(yè)化應(yīng)用，并由此形成一股研究水平井技術(shù)、應(yīng)用水平井技術(shù)的高潮。近年來，發(fā)達(dá)國家水平井技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，應(yīng)用規(guī)模越來越大。國外油田服務(wù)公司把水平井作為滿足油公司的需要、搶占技術(shù)制高點和市場、保持領(lǐng)先地位和擴大市場份額的主要手段之一。

我國20世紀(jì)90年代開始研究水平井技術(shù)，此后，水平井才有了較快發(fā)展，目前各油氣田已經(jīng)自主擴大水平井的應(yīng)用規(guī)模。不過，中國石油集團鉆井工程技術(shù)研究院高級工程師查永進(jìn)表示，與國外相比，中國水平井技術(shù)的發(fā)展還有很多不完善的地方。

多種差距

目前，國際著名大公司如斯倫貝謝、哈里伯頓 、貝克休斯 、威德福已經(jīng)研發(fā)出了自己的水平井專利技術(shù)。哈里伯頓公司的核心技術(shù)具備了水平井的全套鉆井、完井、開采和分支重新進(jìn)入等配套技術(shù)和工具裝備，技術(shù)在世界處于領(lǐng)先地位。

水平井在國外的應(yīng)用比例很高，美國能占到總井?dāng)?shù)的10%以上，加拿大達(dá)到22%。而在2008年，中石油、中石化加起來才占5.3%，現(xiàn)在仍維持在這個程度。

雖然，目前我國已具備部分測量工具的研發(fā)制造能力，水平井技術(shù)基本成熟，正成為油氣田高效開發(fā)的重要手段，但中國在大力推廣水平井的同時，水平井開發(fā)的油藏技術(shù)落后于鉆井技術(shù)，許多傳統(tǒng)的開發(fā)原理和開采工藝技術(shù)已經(jīng)不再適用。這些問題嚴(yán)重影響了水平井的推廣與應(yīng)用。

“我們的水平井應(yīng)用還處于初級階段?！辈橛肋M(jìn)說。

究其原因，查永進(jìn)認(rèn)為：“國內(nèi)主要是經(jīng)驗積累還有一定差距。另外，國內(nèi)油藏模擬、鉆井、油藏、增產(chǎn)等屬于不同的部門，各專業(yè)協(xié)同存在一定的不足。而國外是大服務(wù)公司一體化服務(wù)模式，沒有條塊之間的分割?！?/p>

查永進(jìn)進(jìn)一步介紹說：“由于國家層面的激勵政策并沒有到位，雖然中國石油集團在行政上經(jīng)過幾年強力推進(jìn)，但由于績效考核機制沒有配套，還遠(yuǎn)沒有達(dá)到將水平井作為布井首選的水平。這是導(dǎo)致中國石油水平井應(yīng)用水平距美國還有一定差距的原因之一。”

勝利油田鉆井工程技術(shù)公司鉆井工程首席專家邱維清體會最深的是，我國水平井技術(shù)與國外的差距主要體現(xiàn)在設(shè)備儀器方面。國內(nèi)缺少強有力研發(fā)能力的大型水平井工具、儀器企業(yè)，導(dǎo)致水平井工具、儀器研發(fā)大都處于低水平重復(fù)，國外高端設(shè)備生產(chǎn)商則對工具進(jìn)行壟斷，并不出售，即使出售也是那些過時的產(chǎn)品。所以“他們永遠(yuǎn)是最高端市場的中標(biāo)者，我們則要從低端和中低端市場做起”。

讓邱維清印象深刻的一個例子是，他們在新疆進(jìn)行水平井技術(shù)服務(wù)時，要用到國外公司的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具，國外公司讓勝利石油管理局鉆井工程技術(shù)公司的人員從井場上撤出，并用一個黑布罩著。待他們施工完后，國內(nèi)施工人員才能進(jìn)去。

此外，我國水平井技術(shù)裝備的研發(fā)能力比較差。國外大公司都經(jīng)過100多年的研發(fā)才形成目前的水平，研發(fā)能力較強。查永進(jìn)說：“研發(fā)高端裝備，要投入大量的費用與人力，如果沒有巨型企業(yè)的廣大市場支撐，很難產(chǎn)生效益。因此高端儀器與工具是制約水平井應(yīng)用的一個重要原因?！?/p>

據(jù)悉，目前國內(nèi)水平井導(dǎo)向技術(shù)與儀器、分支井鉆完井工具等等都已具備了水平井規(guī)模應(yīng)用的條件，但在高端儀器與工具方面距美國等發(fā)達(dá)國家還有一定差距。

當(dāng)然，經(jīng)過我國廣大工程技術(shù)人員多年堅持不懈的攻關(guān)試驗和國外先進(jìn)測量技術(shù)和工具的引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，國內(nèi)外水平井技術(shù)差距正在縮小。就像百米賽跑一樣，我們從13秒到12秒相對容易一些，但他們是在10秒以內(nèi)一點點向極限挑戰(zhàn)。事實上，他們微小的進(jìn)步也花了整整40年。

發(fā)展建議

差距是存在的，關(guān)鍵是如何縮短這種差距。

未來油氣開采的大趨勢還是要依靠水平井進(jìn)行開發(fā)。隨著生產(chǎn)實踐的要求，查永進(jìn)認(rèn)為水平井技術(shù)的應(yīng)用出現(xiàn)了與多級壓裂結(jié)合，進(jìn)一步提高低滲透儲層的單井產(chǎn)量；水平段長度越來越長，提高單井產(chǎn)量倍數(shù)越來越大；水平井與欠平衡、油氣層保護(hù)技術(shù)結(jié)合，減少水平井鉆井過程中對油氣層損害，解放單井產(chǎn)量；多分支井應(yīng)用越來越多；再往后更進(jìn)一步發(fā)展，就將整個油井的生命期作為一個系統(tǒng)來考量，優(yōu)化水平井設(shè)計等新的應(yīng)用趨勢。而真正適合中國的技術(shù)還要探索，形成中國特色的水平井技術(shù)，才能推進(jìn)這方面的應(yīng)用。

中國石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院教授劉剛認(rèn)為，并不是任何地層條件都可以打水平井，特別是國內(nèi)的許多油田已經(jīng)千瘡百孔，打水平井的空間受限、難度很大。要根據(jù)實際的開采能力和水平做經(jīng)濟評價后，保持一個合理、恰當(dāng)?shù)谋壤拍軐崿F(xiàn)效益最大化。美國的水平井占總井?dāng)?shù)的比例基本上維持為10%~20%，加拿大能達(dá)到20%~23%，而我國應(yīng)該保持在5%~10%較為合理。

我國要擴大水平井的應(yīng)用規(guī)模，還應(yīng)鼓勵工程技術(shù)探索。美國頁巖氣正是由一家小公司通過數(shù)十口井，投入10多億美元，這數(shù)十口井都不是一種鉆井方法，也不是采用同一的壓裂方法，才取得了引發(fā)頁巖氣革命的適用主體技術(shù)，節(jié)約了成本。只有通過對比不同鉆井方式，不同水平段長、不同的完井方式等才能取得最佳的水平井開發(fā)效果，從而進(jìn)一步擴大水平井應(yīng)用范圍。如果沒有這些探索，頁巖氣是不可能獲得商業(yè)開采的。

另外，大公司對小公司進(jìn)行收購使技術(shù)掌握到自己手上，提升了美國國家利益。查永進(jìn)認(rèn)為：“這種模式非常好，而我國恰恰缺乏這種機制?！?/p>

美國煤層氣形成了模式化，主要以水平井、分支井進(jìn)行開發(fā)，水平井是最多的。查永進(jìn)直言不諱地指出：“我國煤層氣開發(fā)這么多年之所以難以取得效果，就是我們沒有重視技術(shù)工程探索。相反，我們糾纏于礦產(chǎn)究竟屬于煤炭部門還是石油部門，這就限制了技術(shù)的進(jìn)步?！?/p>

此外，要對水平井的應(yīng)用進(jìn)行政策激勵。我國水平井在頁巖氣和煤層氣方面推廣的最大問題是沒有稅收的支持，我國應(yīng)在考核指標(biāo)、業(yè)績激勵方面研究制訂相應(yīng)的政策。

而美國在煤層氣、頁巖氣開發(fā)方面的國家政策激勵很到位，應(yīng)用水平井、欠平衡鉆井等新技術(shù)時都有稅收方面的優(yōu)惠，使得油公司與服務(wù)公司都具有水平井應(yīng)用的積極性，也就大量應(yīng)用了。20世紀(jì)90年代，美國水平井的應(yīng)用比例就已經(jīng)達(dá)到20%了，現(xiàn)在的比例已經(jīng)超過了這個數(shù)。

最后，專家表示，水平井鉆井和投產(chǎn)成功只是水平井成功的一半，要真正實現(xiàn)其高效開發(fā)，投產(chǎn)后的管理至關(guān)重要。勝利油田較早認(rèn)識到了這一點。他們制定了從設(shè)計、施工到生產(chǎn)管理的一系列系統(tǒng)的研究程序、技術(shù)規(guī)范和管理制度，成立了水平井領(lǐng)導(dǎo)小組和專家組，專門出臺了《水平井管理辦法》，啟動《開發(fā)井位審批系統(tǒng)》，嚴(yán)格決策程序和分級技術(shù)負(fù)責(zé)制，有效地降低了研究工作的盲目性和現(xiàn)場施工風(fēng)險。此外，還建立了水平井運行例會制度，形成鼓勵水平井應(yīng)用的制度和辦法，從促進(jìn)油田持續(xù)有效發(fā)展的高度，增強應(yīng)用水平井的意識。這些都值得借鑒。