采油采气装备的现状和发展趋势高向前：各位来宾大家好！我汇报的题目是采油采气装备的现状和发展趋势。

随着油气勘探开采对象的难度加大和日趋复杂，采油（气）技术装备作为油气田开发目标的实现载体和手段，其重要性愈显突出。

近年来我国的采油采气装备技术有了长足的进步，为我国石油工业的发展做出了重大贡献，但整体技术水平与石油工业发展要求及国际先进水平相比仍有较大差距。

为了满足生产需求和建设国际综合能源公司的战略要求，提升我国石油装备制造水平，促进我国装备制造业的发展，我所开展了采油采气技术装备现状和发展趋势研究。

该报告分成八个领域共十章,并按完善推广、重点研究、超前储备提出了发展建议。

本报告的内容多，涉及面广，由于时间紧，研究工作尚显粗略，还存在着一些不尽完善的地方，今后仍需要不断跟踪和研究。

共分为十章。

一、概述近十年来采油（气）技术装备的总体发展状况未来面临的挑战和发展趋势二、常规采油技术国外先进技术调研我国机械采油技术和装备的发展方向三、注水技术及工具新技术及配套工具的应用情况面临的挑战四、稠油开采新技术和新装备的使用情况面临的挑战五、水平井、复杂结构井开采及完井技术水平井完井技术分支井及侧钻井完井技术水平井增产改造技术水平井井下作业技术面临的挑战六、天然气开采高压高温酸性气藏的开采天然气地面集输技术气井排液采气技术面临的挑战七、井下作业技术与装备新技术和新装备的使用情况面临的挑战八、海洋石油钻采装备海洋油气开发装备海洋石油采油装备九、数字油田数字油田的概念、分类和基本架构数字油田关键技术数字油田技术的发展需求数字油田在中国的发展现状中国数字油田面临的问题十、采油采气技术装备发展方向及建议近十年来采油（气）技术装备的总体发展状况近年来，采油（气）技术和装备领域紧密结合油气田开发的需要，针对“油田整体老化”、“多井低产”、“低丰低质”的开发局面，紧密结合“重大开发试验”、“水平井规模应用”、“老油田二次开发”、“特、超低渗透油田有效规模动用”等发展战略举措，针对生产工艺要求，形成了高含水油田综合治理、低渗透油藏经济开发、稠油储量有效动用、气藏有效开发、超深及复杂类型油藏采油以及完井、井下作业和大修等配套技术和装备，改善了老区开发效果，加快了新增探明储量的产能转化效率，促进了各类油气田开发水平的提高，基本满足了油气田开发的需要。

第一章概述未来采油采气工程技术装备面临的挑战：随着稠油及高含水老油田开发程度持续加深，新投入开发的储量多属低渗、特低渗油藏，油田开发面临技术和经济的双重挑战，对采油采气工程技术和装备的要求越来越高。

单井日产量的高低是关系到油田企业效益和抗风险能力的重要因素；老油田进入特高含水期，进一步提高采收率是采油工程的历史责任；低品位储量逐渐成为开发主体，急需发展经济有效开采新技术；“三高”气藏规模投入开发，对采气工艺提出了新的课题；稠油开发进入“双高”开采阶段，急需转变开采方式；水平井作为转变增长方式的主体技术，开采技术配套急需攻关；套损井比例居高不下，修复技术难度增大；海上油气田相继投入开发，采油工程技术准备不足。

未来采油采气工程技术装备发展趋势：1、人工举升：朝着深井、高压、长冲程、低冲次、高寿命和适应低渗低产井经济开采方向发展；2、完井技术：向智能化、自动化、集成化方向发展，实现实时监测油藏和井筒数据；3、水平井、分支井、智能井技术：油气井设计向集成系统发展；油气井控制从地面控制、干扰作业向井下智能控制、无干扰作业发展；4、油层改造/增产：向完井-增产一体化方向发展，以降低成本；5、注水：向实时监测和控制方向发展；五6、天然气开发：向耐高温、耐高压、耐腐蚀、长寿命、高可靠性、智能化方向发展；7、稠油开发：发展电热蒸汽发生技术；8、防砂：发展水平井裸眼砾石充填防砂、无筛管防砂、压裂防砂、仿生材料防砂等先进防砂技术；9、井下作业和修井：大力推广不压井作业，可采用连续管作业机实施；10、海洋石油开采：主要发展趋势是深水化、大型化、设计更优化、配套更先进；11、数字化油田：关键技术主要包括：遥测技术，可视化技术，智能钻井技术，智能完井技术，自动化技术，数据的集成、管理与挖掘技术，集成管理体系等。

第二章常规机械采油新技术和新装备目前人工举升采油法是我国油田的主要采油方式，占油井的90%以上，设备主要包括抽油机，螺杆泵，电潜泵等。

其中，由抽油机-抽油杆-抽油泵组成的三抽井占80%左右，产量占75%以上。

我国现有六大类共45种新型抽油机，游梁式抽油机仍处于主导地位，高效节能型抽油机成为主要发展类型。

我国是抽油杆第一生产大国，现有36个抽油杆生产企业，年生产能力近8000万米/年，年生产能力居世界第一。

2006年，中国石油年产抽油泵4万多台，年生产能力达到近6万台。

国外先进技术现状抽油机：主要有以下先进技术：自动化抽油机：美国Baker提升系统公司、Delta x公司、Aps公司等智能抽油机：美国Nsco公司先进的节能抽油机：节能效果能达到40%以上抽油杆：目前国际上先进的抽油杆技术有：美国Amoco 公司利用碳纤维合成技术研究而成的抽油杆；加拿大Corod公司研究开发的椭圆截面型连续抽油杆；美国Axelson公司生产的S- 80型超高强度抽油杆；美国Maga公司生产的铝合金抽油杆。

国外先进技术现状：抽油泵：目前国外比较先进的抽油泵有：抽稠油泵、超长冲程抽油泵、可在气锁情况下使用的新型有杆泵、多功能抽油泵螺杆泵：国外先进技术有：有杆泵抽油系统效率评价、有杆泵控制器、抽油井动态实时监测系统、油井抽空控制器我国机械采油技术和装备的发展方向抽油机：节能型、长寿命、高度智能化、高效率，节能40%以上；加强特殊泵型的研制，适应出砂、高油气比、稠油、腐蚀、斜井等特殊井况, 满足深抽和强采需要；大力发展镀钨合金技术、钢连续抽油杆技术等先进技术；螺杆泵能够适应深井，斜井等不同井况，并具有耐高温，耐腐蚀，成本低，寿命高等特点，是未来油田开采的主要方向，应在以下几个方面加强研究：有杆泵抽油系统效率评价、有杆泵控制器、抽油井动态实时监测系统、油井抽空控制器。

第三章分层注水技术与工具一、新技术及配套工具的应用情况（一）分层注水新工艺桥式偏心分层注水技术：大庆油田大规模推广应用。

同心集成细分注水技术：在大庆油田、新疆，青海、大港油田、江苏油田和南海西部涠洲油田均有成功应用实例。

液控式同心双管分注技术：胜利油田2007年试验成功。

双管分层注水技术：海上应用多，在赵东已广泛应用。

（二）测调技术新发展1、大庆高效测调联动分层注水工艺技术：成功应用540井次，水量测调成功达到96.09%，测试效率提高1.9倍。

2、长庆智能测试调配技术：截至到2008年底，共试验该技术10余口井次，实现了测试调配一体化，缩短了测试调配时间。

3、吉林注水井分层智能联动调配技术：已应用于现场20多口井，该技术性能稳定可靠，适应性强，减轻了现场操作人员的劳动强度，提高了测调效率和分层注水合格率。

二、面临的挑战1、常规注水井（1）现有低效钢丝投捞测调工艺难以满足日益增长分注井数的测调需求；（2）层间差异使注水合格率快速降低，半数时间注水“不合格”；2、深井、超深井分注工艺目前主要采用油套分注，只能进行两层分注，容易造成套损；井下温度高，压力大，也使分层注水工艺技术暴露出一系列问题。

3、水平井分段注水对分层注水管柱中井下封隔器的密封性能提出了更高的要求。

在进行投捞测试时，如应用钢丝投捞调配工艺则存在着投捞测试难度大，测试合格率、成功率低的问题。

第四章稠油开采一、新技术和新装备的使用情况超稠油开采技术中深层稠油开采技术火烧油层技术蒸汽吞吐(CSS)开采技术蒸汽驱开采技术稠油人工举升技术稠油热采装备及工具应用二、面临的挑战占稠油总产量84％左右的蒸汽吞吐开采稠油，可采储量采出程度已达80％以上，储采比仅为4.5，年油气比仅为0.304，急需开发新技术；中深层稠油蒸汽驱、SAGD技术，虽然先导试验取得成功，正在进行工业化推广应用，但如何提高蒸汽波及效率、热能利用率和原油商品率，仍然是亟待解决的技术难题；稠油未动用储量虽有较大规模，但油藏深度大、储层和原油物性差、地面条件复杂，开采难度极大，需大力研发和配套经济有效的新技术，积极探索开发新途径。

第五章水平井、复杂结构井开采及完井技术一、水平井完井技术1、国内水平井完井技术现状国内水平井陆地完井，主要采用筛管完井和套管射孔完井。

2、国外新型完井技术膨胀筛管完井技术：哈里伯顿公司的PoroFlex膨胀防砂网系统和威德福公司的膨胀防砂筛管系统。

膨胀套管完井技术：可以最大限度的得到最大通径。

自膨胀封隔器完井技术：哈里伯顿公司的Swell packer系列、SwellFix公司的ZIP 系列、TAM公司的FreeCAP系列和贝克休斯公司的REP封隔器智能完井技术：国外公司主要有油井动态公司、贝克石油工具公司、斯伦贝谢公司、威德福公司等。

二、分支井及侧钻井完井技术1、国外发展现状：目前，国外大型石油公司典型的分支井技术有：分支井注水泥尾管完井系统、LTBS分支井回接系统、分支井井下分支装置、一种六级分支井分支器、Hook 悬挂系统、分支井井控技术、智能完井分支井技术。

2、国内发展现状：基本形成了以中石油北京勘探院装备所膨胀管定位分支井系统和辽河油田DF-1分支井完井系统为代表的两大特色技术。

三、水平井增产改造技术1、国内技术现状：目前国内主要应用和正在研究的技术有以下几项：限流压裂技术、液体胶塞-填砂压裂技术、机械桥塞分压技术、水平井双封隔器单卡压裂技术、水力喷射压裂技术、水平井单封双压及环空分段压裂工艺技术2、国外技术现状：目前国外主要应用的技术有以下几项：水力喷射压裂技术、液体胶塞填砂压裂技术、Frac-Point 封隔器系统：贝克休斯公司发明，可一次性作业完成全部压裂、连续油管压裂技术、StageFRACTM增产系统：PPES公司发明，可准确坐封并封隔各个层段四、水平井井下作业技术截止2008年中国石油水平井累计达3333口，水平井钻完井数量还将逐年上升。

与此同时，水平井的损坏也日趋严重，水平井修井作业对于维持油田产能，降低再钻井成本有重要意义。

五、面临的挑战（一）分支井及侧钻井完井1、适合国内大部分5-1/2in井眼的分支井完井技术和工具缺乏；2、研发的技术已比较成熟，但未进行广泛应用（二）水平井增产改造1、水平井应用基础理论研究少；2、大多数水平井以筛管方式完井，分段压裂难度大，分段压裂手段缺乏；3、套管完井水平井分段压裂手段不完善、不配套；4、诊断评估手段不足。

（三）水平井找水堵水底水“脊进”和注入水的“锥进”使水平井过早水淹，严重影响了运行寿命。

（四）水平井井下作业虽然近年来加大了水平井井下作业技术研究，但还有差距，主要表现在：1、水平井冲砂处于初级阶段，配套工具不完善，水平段探砂、冲砂效果不好；2、作业工艺技术不成熟，施工周期长，措施一次成功率较低；3、缺乏压裂、找、堵水技术；4、目前的井下管柱制约了水平井修井作业，缺少连续油管装置；5、缺少专用工具，如专用封隔器，分支井井眼保护和密封工具等；6、水平井作业技术滞后于钻井技术，“L”或“勺”型等井眼轨迹，造成后期作业施工难度极大；7、个别井套管设计不合理，无法采用水平井段防落物措施。