近年来，致密油已成为全球非常规油气勘探开发的重要领域之一。中国致密油地质条件在压力系数、含油性、天然裂缝发育程度等方面与北美存在较大差异，国外成熟的工程技术并不完全适用于中国致密油开发。要破解中国致密油工程技术面临的挑战，关键是要坚持地质油藏与工程一体化优化理念，在管理模式、技术创新以及机制改革等方面协同发力。
当前，中国致密油在工程技术方面主要面临五大挑战。一是在致密油水平井钻完井技术方面。旋转导向系统、高效钻头和提速工具等技术不成熟，关键技术依赖进口，导致钻井周期长、成本高。井筒完整性问题频发，压裂过程中出现不同程度的套管变形等影响压裂效果，降低单井产量，甚至影响到井筒寿命。“工厂化”钻完井技术刚刚起步，钻机配套不完善，缺乏相应标准规范等，制约工厂化钻完井技术的规模推广。
二是在致密油水平井体积改造技术方面。国内致密油总体具有流度低、天然裂缝欠发育、应力差大、地表条件复杂等特点，目前的体积改造技术存在增产机理不清、技术模式与储层的适应性不明、成本高等挑战。
三是在致密油“工厂化”作业技术方面。结合中国丘陵、山地地形特色，所需的批钻方式、钻机排布、钻井液回收利用、压裂液返排液回收利用、无水或少水压裂技术等尚不配套。一体化设计与组织、远程决策指挥、作业时间合理规划等仍不到位。
四是在致密油水平井提高采收率方面。目前国内致密油采出程度低，正尝试开展重复压裂、注水驱替、同井注采等现场试验，探索提高致密油采收率的技术和方式等。
五是在致密油工程技术管理模式方面。现有行政体制和管理模式人为分割了这个连续过程，影响认识的连贯性、继承性和一致性。不同专业、单位在接手同一目标工作后，缺少主动配合和反馈，经常做简单重复工作，前人已经证伪的想法，后人再次尝试，严重影响工程技术实施效率，容易造成扯皮推诿。
面对低油价寒冬期，实施创新驱动战略是实现致密油效益开发的关键。从工程管理上，必须坚持地质油藏与工程一体化优化理念，把油气田开发从地震到钻井、油藏，再到采油和地面工程，作为一个生命周期连续完整的工作过程。从技术发展上，要以“高效、安全、绿色”为核心理念，突破工程技术瓶颈。
近年来，中国石油工业创新出一套适用于致密油开发的设计方法和管理模式，通过技术和管理手段，创造一个跨专业、跨部门、无缝衔接的融合协作创新环境，达到事半功倍效果。这套管理模式包括以下六方面重要内容。
地质油藏与工程一体化优化平台。该平台要求各专业一体化优化设计内容、设计流程、信息资源与软件平台的梳理与交互优化目标实现方案研究。不同油藏、不同布井方式下，综合考虑钻井、采油、地面建设投资及后期运行成本等因素的集约化建井经济评价方法与模型研究。
集约化高效钻完井工程技术。完善形成平台井优化设计和水平井钻井持续提速提效关键技术系列，提高低渗油藏集约化建井效率，为后期作业创造有利条件，降低开发综合成本，实现油藏分阶段认识和效益开发，提高单井产量和油井寿命。
整体油藏改造提高单井产量与采收率。形成油藏整体改造压裂增产技术，实现裂缝参数与砂体、井网匹配，实现全藏驱替效果；形成油藏CO2压驱一体化技术，补充地层能量，提高稳产水平；形成“工厂化”压裂施工技术及配套工艺系列，降低压裂投资，提高施工效率及效果。
能量补充配套工艺技术。完善形成针对不同致密油油藏类型、不同井筒条件下稳定可靠、配注精准、高效测调、成本低廉的能量补充工艺技术，满足油藏能量补充需求，提高波及程度与驱油效率。
高效举升与集输注入工艺技术。针对致密油产量低、有杆举升能耗高效率低、定向井水平井不断增加、安全环保要求越来越高的形势，形成复杂结构井群满足不同地质环境、不同液量条件下的低投入、低成本、高效率举升及多功能、集约化、智能化集输处理工艺技术，有效降低投资、运行成本。
致密油工程技术“持续融合”创新管理模式。坚持技术创新与管理创新两条腿走路，是低油价时期效益开发的有效途径。以工程哲学思想为指导，以不断更新变化的生产技术需求为导向，抓住主要矛盾，打破传统专业壁垒，将采油工程全系统的人才、技术、资本、信息等创新要素有机融合、整体优化，形成开放、交互的创新体系，凝结成协同有序发展的持续动力。
通过践行“重新认识致密油、重新构建致密油技术体系、重新定位致密油效益开发模式”，在吉林油田大井丛效益建产示范区实现了“双提、双降”的工作目标。“双提”初见成效：单井产量、井网控制程度、区块采收率明显提高。“双降”效果显著：百万吨建产投资、示范区建产投资、吨油运行成本明显下降。
对下一步中国致密油工程技术的发展，笔者有如下建议。一是要加强“持续融合”技术创新管理模式的建设，多方位、全周期优化勘探、钻完井和开发方案，最大限度减少决策失误。施工过程中要以效益为导向，不断抓好资源优化与均衡生产和管理，要把人力资源、技术、装备保障的优化融为一体，提高施工精度，这是提高开发效益的根本。钻井成本在开发成本里占比大，必须优化配置钻井资源，利用集约化经营管理模式，实现钻机、人力、信息资源有机整合，实现效益、效率的最大化。
二是加强技术创新，协同发展，提高施工能力和效率，降低操作成本。工程技术体系建立要坚持传承与创新并举，做好“两个强化”：强化油藏、采油及钻井工程三位一体的前期研究，强化实施过程中的协作，协同研究攻克问题。做好“两个加大”：加大技术攻关力度，加大试验和成熟适用技术引进、推广力度。
三是深化改革，完善机制，向管理要效益降成本。进一步完善甲乙方合作模式，发挥竞争机制作用，打破传统地域、行业概念。国有工程服务公司要合理调整资产、业务和队伍结构，尝试建立混合所有制体系，最大限度实施人力资源优化工程，降低运行成本。要加强标准化建设，特别是致密油的储量评价标准、HSE指南、工程技术及施工的规范和标准等。建立产业与技术联盟，组织油田公司、工程服务公司、科研机构、装备制造业和大学等开展知识产权保护合作，提升规避知识产权风险和扩大应用规模的能力。
(作者刘合 为中国石油勘探开发研究院副总工程师。本文根据其在第22届世界石油大会上的演讲整理)
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