大慶油田鉆井完井技術(shù)新進(jìn)展及發(fā)展建議探討

潘瑞敏

摘 要：在過(guò)去的幾年之中，大慶油田主要攻克了火山巖砂礫巖、特高含水油井等多項(xiàng)技術(shù)難題，同時(shí)在復(fù)雜地形鉆井技術(shù)方面也有了新的突破，鉆井技術(shù)獲得了新的發(fā)展，并且逐漸形成了大慶油田獨(dú)具特色的鉆井配套技術(shù)，基本上滿足了大慶油田對(duì)于提速、提效和降本的要求。在新的發(fā)展階段，大慶油田致力于研究深部難鉆地層、復(fù)雜區(qū)塊調(diào)整等領(lǐng)域的高端技術(shù)研究，推進(jìn)大慶油田的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。本文就大慶油田最新的鉆井技術(shù)展開敘述，介紹了大慶油田已經(jīng)攻克的多項(xiàng)技術(shù)難題，并就大慶油田的為了發(fā)展提供了建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：大慶油田；完井；鉆井技術(shù)；發(fā)展建議

作為我國(guó)最大的陸地油田，大慶油田已經(jīng)開發(fā)了近60年。1976年，大慶油田的產(chǎn)量首次達(dá)到5000×104t以上，自此之后，大慶油田連續(xù)27年原油年產(chǎn)量突破5000×104t，同時(shí)自2003年起，大慶油田也連續(xù)十余年年產(chǎn)原油量突破4000×104t，主力油田的采收率達(dá)到50%以上，比世界上其他的同類型油田高出10～15個(gè)百分點(diǎn)。在鉆井技術(shù)方面，大慶油田一直走在世界前列，在過(guò)去的幾年之中，大慶油田連續(xù)突破了火山巖砂礫巖、特高含水油井等多項(xiàng)技術(shù)難題，形成了一套具有大慶油田特色的鉆井技術(shù)模式，在未來(lái)的發(fā)展匯總，大慶油田致力于研究深部難鉆地層、復(fù)雜區(qū)塊調(diào)整等多種新的及技術(shù)難題，以達(dá)到大慶油田提速、提效和降本的目的。

1 鉆井技術(shù)綜述

1.1 火山巖砂礫巖鉆井技術(shù)

慶深氣田是大慶油田深層天然氣主要的勘探開發(fā)地區(qū)，天然氣的主要儲(chǔ)層是營(yíng)城組火山巖和砂礫巖地藏，但是在鉆進(jìn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)的地層較硬，可鉆性極值在7以上，同時(shí)溫度很高，井底溫度在150℃以上，同時(shí)還存在著裂縫發(fā)育的問(wèn)題，而且裂縫構(gòu)成復(fù)雜，垂直、水平裂縫并存。在針對(duì)以上復(fù)雜地層的鉆井技術(shù)研究過(guò)程中，大慶油田提出了“引進(jìn)實(shí)驗(yàn)為輔、自主研發(fā)為主”的研究思路，對(duì)大慶油田存在的超高溫油氣井、導(dǎo)眼側(cè)鉆水平井等多個(gè)技術(shù)難題進(jìn)行了攻關(guān)，并研究了液動(dòng)旋沖梯度工具、渦輪工具等多種有效的針對(duì)火山巖砂礫巖的提速設(shè)備與有效工具，形成了大慶油田獨(dú)具特色的鉆進(jìn)技術(shù)，不僅有效提高了鉆井技術(shù)，而且還降低了鉆井成本。

1.2 特高含水油井鉆井技術(shù)

長(zhǎng)垣油田是大慶油田的主力油田之一，經(jīng)過(guò)多年的調(diào)整開發(fā)，長(zhǎng)垣油田進(jìn)入到了特高含水的開發(fā)階段，綜合含水率達(dá)到94%，在調(diào)整井鉆井等方面面臨著許多新的問(wèn)題，主要的故障有兩個(gè)，即井徑異常擴(kuò)大問(wèn)題和井塌問(wèn)題，究其原因，就是由于砂巖層的水流沖刷以及泥巖層的浸水問(wèn)題導(dǎo)致的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，大慶油田建立了砂巖層滲流的數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了井徑以擴(kuò)大區(qū)域的預(yù)測(cè)軟件，在算法方面，結(jié)合了浸水泥巖層的電性曲線，建立了危機(jī)預(yù)測(cè)的模型，同時(shí)采取了砂巖井易擴(kuò)大區(qū)、泥巖浸水區(qū)安全鉆井配套措施。在過(guò)去的幾年之中，大慶油田在砂巖井易擴(kuò)大區(qū)域鉆井了3735口，泥巖浸水區(qū)鉆井3866口，同時(shí)使泥巖浸水區(qū)的井下故障率降低了54.6%，為特高含水區(qū)的鉆井安全提供了保障。

1.3 超淺稠油區(qū)水平井鉆井技術(shù)

大慶油田的主要稠油熱采區(qū)域集中在黑帝廟油田葡淺12區(qū)塊，該地區(qū)的凈井網(wǎng)密度大、埋藏淺。同時(shí)地層膠結(jié)構(gòu)輸送，如果采用常規(guī)的直井或者斜井開采技術(shù)，那么儲(chǔ)油層的泄油面積小，不能夠滿足稠油的有效驅(qū)替的需求。根據(jù)國(guó)內(nèi)其他油田在相關(guān)的淺層水平井的鉆井技術(shù)，在淺層水平井的開發(fā)中需要應(yīng)用加壓裝置等特殊的裝備，但是這樣會(huì)導(dǎo)致開采的成本增加，不符合大慶油田“降本”的需求。通過(guò)砂體精細(xì)預(yù)測(cè)等三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，加上其他配套技術(shù)的完善，形成了大慶油田獨(dú)具特色的超淺稠油區(qū)的鉆井技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了開采成本的有效降低。就當(dāng)前大慶油田的超淺稠油區(qū)的開采情況來(lái)說(shuō)，已經(jīng)順利鉆成葡淺12平1井等8口鉆井，其中最前的鉆井垂深經(jīng)由258.52米，是當(dāng)前我國(guó)陸地油田稠油水平井垂深最淺的油井。

2 鉆完井技術(shù)發(fā)展建議

2.1 高效破巖技術(shù)研究

由于大慶油田自身的巖層特性，研磨性較強(qiáng)，直接導(dǎo)致了鉆井作業(yè)的機(jī)械鉆速低，鉆頭的使用壽命不長(zhǎng)，因此在新的發(fā)展階段，就需要研究大慶油田適用于火成巖等堅(jiān)硬巖層的破巖技術(shù)，提高鉆井效率。在鉆井工具方面，建議開展關(guān)于復(fù)合沖擊的鉆井技術(shù)的研究，通過(guò)周向振動(dòng)和軸向沖擊兩種技術(shù)的結(jié)合來(lái)達(dá)到深部地層的破巖效果的目的，通過(guò)兩種技術(shù)的結(jié)合，來(lái)提高設(shè)備的鉆速，同時(shí)還要探索雙級(jí)雙速的鉆井技術(shù)，通過(guò)內(nèi)外鉆頭的不同鉆速，降低巖石的周圍壓效應(yīng)，提高巖石的切割效率。

2.2 環(huán)保型鉆井液的應(yīng)用

在過(guò)去的發(fā)展中，大慶油田應(yīng)用了水基鉆井液，并全面代替了原來(lái)的油基鉆井液，但是水基鉆井液還存在著一些問(wèn)題，在環(huán)保性和抗高溫方面仍有一些不足。因此在近幾年的發(fā)展過(guò)程中應(yīng)該加強(qiáng)天然改性類處理劑、抗高溫處理劑以及環(huán)保型處理劑的研發(fā)力度，提高鉆井液的環(huán)保性能。要根據(jù)油井的不同性質(zhì)來(lái)研發(fā)適用于不同油井的環(huán)保型鉆井液，爭(zhēng)取在源頭方面就控制相關(guān)的污染產(chǎn)生，同時(shí)對(duì)廢棄的鉆井液及時(shí)回收處理，研究相關(guān)的廢棄鉆井液無(wú)害化裝置，加強(qiáng)鉆井液的重復(fù)利用率，以保障大慶油田的可持續(xù)的健康發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

大慶油田在過(guò)去的發(fā)展過(guò)程中已經(jīng)就復(fù)雜地層的鉆井技術(shù)展開了研究，并取得了很多很好的成果，在未來(lái)的發(fā)展中，還要加強(qiáng)對(duì)破巖技術(shù)的研究，提高破巖效率，同時(shí)還要注意在開采過(guò)程中的環(huán)保問(wèn)題，爭(zhēng)取研發(fā)出綠色環(huán)保的鉆井液以及鉆井液的循環(huán)處理技術(shù)，推動(dòng)大慶油田的健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李瑞營(yíng)，王峰，陳紹云，等.大慶深層鉆井提速技術(shù)[J].石油鉆探技術(shù)，2015，43（1）：38-43.