摘 要：近几年来，国外完井正在迅速向智能完井方向发展，我国刚刚开始起步。智能完井是一种多功能系统的完井方式，作业或管理人员可通过远程操作来监测、控制原油生产，借助地面调制解调器和计算机就能随时重新配置井的生产状况，在不起出油管的情况下连续、实时地进行油藏管理。智能完井一般由五大部分组成：井下信息传感系统；井下生产控制系统；井下数据传输系统；地面数据收集、分析系统和反馈控制系统。目前国外主要有三种智能完井系统：全电子智能完井系统、光纤传感的水力控制系统和具有电子永久性井下参数测量仪的水力系统。
关键词：智能完井技术；发展现状；趋势
1研究目的及意义
随着油气勘探开发范围的不断扩展，沙漠、深海等特殊油气藏越来越多，油气储集环境也越来越复杂。为了有效地开发这类油气藏，水平井、大位移井、多分支井等特殊结构井的应用越来越广泛，数量也在日益增加。如何优化这些特殊结构井的完井方式和生产管理过程已经成为我国油气生产中急需解决的问题。然而传统的完井方式和生产管理模式已经不能满足特殊结构井在生产管理与优化方面的需要。近些年来出现的智能完井系统及相关技术的研宄与发展为这一问题提供了解决思路，逐渐改变了油气井的生产管理模式。智能完井是通过安装井下设备，实施远程监控油井流量和油藏动态的系统，它是一种具有安装和操作以及监测和控制的完井方式，主要由监测系统（永久式监测系统和井下传感器等）、传输系统（液压式、电动式或光纤传输系统）、优化系统（油藏模拟）、控制系统（流动控制阀、井下油水分离器和气举装置等）等组成。智能完井的主要作用是对油藏性能进行长期的井下实时监测，获取大量的油藏参数，以便油藏管理者根据井下实时监测数据，灵活控制单井多油层及多分支井的各层段油气流量生产，甚至控制整个油田井网，使油井最大限度生产，大幅度提高油藏管理水平，降低采油成本和提高油井生产经济效益，优化油井的生产，减少油井在生产期间所需的大量修井作业，即在最大限度地降低作业费用和生产风险的同时最大程度地提高油层的采收率。尽管目前的智能井并非是指生产系统具有自动化控制或优化生产的能力，智能井尚需借助人工界面发出指令，以实现对生产油井的控制，但它为石油资源和石油生产提供了一种更智能化、更灵活、更具效率的管理形式，正受到越来越多的关注，并将成为21世纪石油工业的一项重要技术。自20世纪九十年代末，第一套智能完井系统正式在英国北海油田投入使用以来，已有数千口油井安装了智能完井系统，基于智能完井井下监测数据的相关研宄工作也己开展了十多年。在国外，目前己有多家油公司相继研制出各自的智能完井系统并投入油田使用。智能井技术所占市场份额从2004年的1亿美元，发展到2005年的2亿美元，至2010年己经达到6亿美元。在我国，智能完井系统的研发和应用相对滞后，目前尚无一套完整的自主研发的智能完井系统投入油田正式使用。国内许多油气田都己进入开发的中后期，油藏的层间矛盾加剧，新的油气藏储集条件也变得更加复杂，生产环境更加恶劣，距基地更远，而智能完井在分采分注、提高采收率和远程控制方面独具优势，因此开展智能完井系统和相关技术的研宄非常必要，迫在眉睫。
智能完井系统包括控制与遥测系统、井下传感器等，能实时采集相关数据。该技术能有效的控制和监测单井多油层段油气生成、多分支井中单分支井眼的油气生产。在油井中应用智能完井系统，能大幅减少修井作业，在最低的油井检修工作量情况下使得油层保持最优化的采油水平，以此来获得良好的油气采收率。在数字化油气田的建设中，智能完井技术是一个很重要打基础环节，也是未来完井发展方向。该技术的发展能有效促进油田的可持续发展。相对于常规完井技术，智能完井技术的主要优势体现在实施监测功能、实时闭环控制功能、远超控制功能、井下控制功能以及免干扰功能
2智能完井技术发展现状
目前虽然还没有成型的智能完井系统，但在分层注采和分段完井的工艺技术、封隔器、以及井下数据长期监测方面取得一些进展。在分段完井和判断控制井下出水层位方面，胜利油田经过多年的科研攻关，在智能完井方面取得了一些阶段性成果：研制的高强压缩式管外封隔器整体性能接近国外同类产品的水平，遇油遇水自膨胀管外封隔器已经能够满足现场应用的要求；形成的均衡供液筛管分段完井技术和数据采集技术己应用50井次，控水效果明显；建立了处理井下产液和压力数据的数学模型，该模型可以根据处理结果判断出水层位；通过筛管分段完井数据采集模拟试验，对采用数学模型处理井下产液和压力判断出水层位的方法进行了验证。胜利油田的这些研宄及成果，为我国形成完整的智能完井技术提供了理论和硬件基础。目前国产的元器件质量和性能难以保证，全部依赖进口，智能完井的成本高居不下，这在很大程度上限制了智能完井技术在国内油田的推广和应用。
3智能完井技术的发展趋势
从整体发展趋势来看，未来的智能完井技术将朝更加稳定、更高精度、数据采集系统集成度更高的方向发展。Weatherford公司对于未来智能完井系统的预测方面，通过传感器的优化来扩大井内测量参数范围，使之能对砂层的多相流、侵蚀、腐蚀、流体组分以及表皮因子等，还可获取更详细的地层层析X射线图像，实现井间电磁和电波成像，检测微地震波，以此来对流体流动情况进行准确追踪，通过了解油藏构造来优化生产。智能完井技术的发展趋势是与防砂作业、可膨胀系统以及多分支系统的结合，提升整体施工效果，降低成本。国内油田开发进入中后期积聚了层间矛盾，使得新油藏的开发更为复杂，智能完井技术在远程控制、提升采收率和分采分注方面都有很大优势，有必要开展更加深入的研究。国外的各大石油公司在智能完井系统方面有所不同，但是从组成上看基本一致。国内在此项技术的发展方面只是局限于开发分层开采和分层注水的工艺和工具，未形成系统的研究，落后于国际水平，这就需要相关的研究机构和从业人员，加大此项技术投入，发展、完善智能完井技术。
结束语
综上所述，国内油气资源开发覆盖面越来越广，随着深海、沙漠油气田数量的增加，就需要更多的水平井、分支井来开发此类复杂油藏，常规完井方式在应对此类复杂储层情況下就无法达到既定目标。此外，开发的过程中，相同井层位不同或是相同层位层段不同都会有着不同的含水情况，采取常规完井技术无法对多层合采的水气锥进进行控制，也不能对生产层位进行调整，导致较差的开采效果。在油田进入高含水后期，有着很大的油层性质差异，常规完井技术可能无法达到生产要求而关井。现代完井技术在高科技的推动下逐步实现自动化完井，智能完井技术从诞生开始就将完井技术推上一个新台阶，促进油藏管理的系统化和创新化。以上内容就智能完井技术的发展现状及趋势进行了分析。
参考文献
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[2]李涛.智能完井技术发展现状与前景[J].化工管理，2014（33）：64.
[3]侯旭峰.智能完井技术在深水完井作业中应用研究[J].化工管理，2014（23）：116.
（作者单位：中海油田服务股份有限公司油田生产事业部完井中心）