低渗油气田高效开发钻井技术研究与实践

张铁(长城钻探钻井技术服务公司，辽宁 盘锦 124010)

低渗透油气田的开发是实现油气稳产、稳增的关键因素。根据低渗油气田储层的结构特点，为实现高效开发，井体的结构变得日益复杂化，然而结构复杂井对钻井技术水平提出了相当高的要求。我国钻结构复杂井的技术水平相对较低，应用区域和口井数量也较少，使用的钻井测量监控仪器也相对落后，常应用电子单多点测量仪器或常规的MWD等低端测量监控仪器[1]。但通过对国外低渗油气田开发相关钻井技术和我国钻井技术现状的不断对比研究，我国针对结构复杂井，研制出了抗高温高压MWD随钻测量仪、三维井眼轨道优化设计方法、岩心快速评价装置、异型齿PDC钻头和近钻头伽马测量仪及打捞式免钻塞，形成了筛管分段完井技术，实现解堵酸洗一体化，达到了增加泄流面积、储层保护的目的，提高了钻井效率和油气井完善程度，为低渗透油气田的提供了重要的技术支持。

1 低渗油气储层开发对钻井的技术要求

要实现低渗油气田高效开发，首先要提高储层的钻遇率，进而提高油气层钻遇率，达到增加泄流面积的效果；还需成熟的关键完井技术来提升油气井的完井质量，延长井寿命；同时还要压缩钻井成本，提高钻井速度和缩短钻井周期。低渗油气藏的储层埋藏深、物性差，敏感性强，孔喉细、渗透率低，在钻井和开发过程中需要储层保护技术，尽量降低或避免对储层的伤害。

2 低渗油气田开发钻井关键技术研究

我国曾围绕川西气田、胜利油田等低渗油气区，深入开展了低渗油气藏结构复杂井关键钻井完井技术的研究，如提高油气层钻遇率技术、增大泄流面积钻井技术、加快钻井速度技术、增强储层保护技术和提升水平井完善程度技术等。

2.1 提高泄流面积

针对常规直井对于低渗油气藏难以达到有效驱动的情况，开展了结构复杂井钻井配套技术的研究，形成了以增加泄流面积为核心的径向钻孔、五级分支井、鱼骨状水平井、旋转导向钻井等钻井技术。

2.2 提高油气层钻遇率技术

为提高结构复杂井的油气层钻遇率，研制出抗高温高MWD无线随钻测量仪，以适应深层高温井钻探；研制出电磁波MWD系统，以适应低渗油气藏泡沫钻井和气体钻井的需要；研制出近钻头井斜角及方位角伽马测量仪，为井眼轨迹控制精度和提高薄互层储层钻遇率提供了技术保障；研制出了井下微流量测量装置，用以精确监测因溢流或井漏而产生的流量变化。

2.3 气体钻井技术和全过程欠平衡钻完井技术

应用了气体钻井技术和全过程欠平衡钻完井技术，有效延长水平井段长度并提高钻井效率，增加井眼泄流面积，实现了低渗气藏气体钻井综合提速，解决了气体钻井钻具快速失效引发钻具事故的问题，突破了低渗气藏气体钻井关键技术瓶颈。并利用新型PDC钻头，提高了钻井速度，缩短了钻井周期，解决了高研磨致密性地层PDC钻头吃入难、工作寿命短的问题，实现了高研磨致密性地层钻井提速的目标。

2.4 低渗油气田储层评价与保护技术

针对低渗储层伤害严重问题，通过对低渗油气层的渗流和伤害机理分析，研制出了能够满足渗透率低达0.1mD岩心流动的伤害评价装置，并建立了毛细管自吸与液相滞留的水相圈闭损害评价方法[2]，形成了低渗砂岩储层伤害评价技术。通过评价储层伤害，提高了对低渗油气藏储层伤害特征的认识，研发出新型生物完井液和新型防水锁无黏土钻井液、有机盐可降解钻井完井液、高效抗油泡沫钻井流体等4套钻完井液体系，经实际实验应用对储层的保护效果显著。

2.5 低渗油气田完井关键技术

针对低渗油气田钻井及采输的技术要求，为达到了提高采收率的目的，形成了以低渗油气藏水平井分段完井技术和低渗油气藏水平井提高固井质量关键技术为核心的低渗油气田完井关键技术，大大提高了水平井完善程度和产能。

3 结语

为实现高效开发低渗油气田，在钻井技术进行研究所取得的重大成果，对于我国油气开采，稳产、稳增具有重要的理论指导意义，其钻井技术水平的提高将为我国能源战略的实现起到推动作用。但在低渗油气田高效开发钻井技术的研究上，很多技术、工具、仪器等还不能大量的推广和应用于各大油田，还需要通过实验和实践去不断的改进和完善，才能真正推广普及，达到低渗油气田能够得到高效开发的目的。

[1]马天寿，陈平，黄万志，等.钻井井下工程参数测量仪研究进展[J].断块油气田，2011，18（3）:389－392.

[2]刘雪芬，康毅力，游利军，等.双疏性表面处理预防致密储层水相圈闭损害实验研究[J].天然气地球科学，2009，20（2）：292－296.