[01504993]全过程欠平衡钻完井成套技术及重大成效

中国低渗油、气资源占剩余油气资源的49%和42. 8%,已日益成为国家最重要的战略接替领域。低渗油气储层具有低孔、低渗的特点，勘探开发难度大，采用传统过平衡钻井方式，会导致储层的污染与破坏。本世纪初，国内外开发形成了欠平衡钻井技术，有利于及时发现油气和提高钻井速度；其最大的问题是仅在钻进时保持了井底负压差状态，起下钻、取心、测井、完井的四个重要环节必须通过压井完成操作，导致储层不可逆损害，成为制约低渗储层勘探开发的战略性难题，是国内外多年攻关的热点和难点。十多年来依托国家“863”、重大专项和公司项目，取得了系统理论成果，发明了包括不压井起下钻、不压井取心、不压井测井和不压井完井的全过程钻完井成套技术，已形成核心知识产权、标准和规范。经油田规模应用证实：比原技术储层损害大幅降低（表皮系数降低95%),储层发现率从40%提高到72%，工程成本下降了20.9〜45.7%，为中国低渗、超低渗储层的勘探开发起到了示范作用，也促进了行业的技术升级换代。主要发明点如下：发明了顶驱钻机下的不压井起下钻方法和装置，形成了带压起下钻核心装备系列，为钻井、试油、完井等全过程带压起下管柱作业提供了技术保障。发明了适用于气体钻井取心工具的气体特殊分流接头和气体钻井取心工艺技术，攻克了在气相欠平衡条件下岩心破碎的难题，岩心收获率由43. 5%提高到95.46%,并确保了取心过程中储层不受损害，岩心保持储层原始物性。发明了70MPa不压井测井井口防喷装置、双侧向硬加长电极及不压井测井资料采集和校正方法，实现了欠平衡带压测井作业，测井资料采集合格率100%,测井解释符合率90%，达到了获取地层信息、及时发现油气储层的目的。发明了非透式膨胀筛管、暂堵衬管、不压井套管封隔完井方法和可解封套管封隔完井工具，实现了不压井直接下入筛管和复杂管柱完井作业，保证了各种不稳定储层欠平衡完井作业安全。发明了具有“测量总成+中继电缆+发射总成”模块化特征的电磁波接力传输随钻测量系统，随钻测量深度由2500米提高到4300米,形成了气相欠平衡钻水平井配套技术，最大限度减少了储层伤害、保护了储层产能，平均单井产量提高了3〜10倍。该成果获发明专利39件，实用新型专利50件、技术秘密6件、软件著作权4项，形成国家和行业标准4项、企业标准6项，发表论文126篇（EI/SCI收录21篇）。成果已在国内外14个油气田1301口井推广应用，创造直接经济效益34亿元，为四川广安、塔里木迪北等11个低渗油气构造获天然气探明储量1. 37万亿方提供了技术支撑，间接经济效益1590亿元。建成了实验培训中心和国内最大的欠平衡技术产业化基地，市场占有率80%,近三年企业新增产值5.78亿元、利润1.73亿元。