中海油服发布五款核心完井技术产品助力油气开发向深向远

　　随着油气开发不断向深向远，复杂极端工况大幅增多，传统井下完井工具耐温耐压性能不足、智能化程度低、工况适配性差、服役有效期短等问题持续凸显，难以适配深井深层、热采、智能开发、精细控水等高端作业需求。

　　中海油服聚焦行业痛点，近日推出五款自研完井技术产品，覆盖深层深井、稠油热采、智能注采、高温压裂、控水防砂各类开发场景，为海陆油气田安全高效开发注入强劲动能。

　　痛点与突破：随着深层油气勘探开发进程持续推进，井下超高温、高压及多相流腐蚀等极端工况，对保障井筒安全的完井工具提出了极高性能要求。

　　针对行业痛点，“海弘”超高温高压完井工具实现多项关键技术突破：

　　（1）依托自研耐高温气密特种橡胶材料、耐高压关键结构、金属耐腐蚀处理等核心技术，突破高端完井工具国产化技术瓶颈，解决了极端工况下产品密封差、稳定性不足的问题，实现核心技术自主可控；

　　（2）井下安全阀、生产封隔器、顶部封隔器等主力产品，全系列设计等级达API最高标准，综合性能优异；

　　（3）可适配陆地、海上高温高压油气开采及深层油气开发场景，有效保障井筒作业安全，打破国外技术垄断，为我国深层油气资源开发提供可靠国产化工具支撑。

　　核心参数与合规：

　　1. 标准合规

　　(1) 井下安全阀设计等级API 14A V1-H，封隔器设计等级API 11D1 V0-HR，制造标准API Q1；

　　(2) 技术自主化，全国产自主产业链；

　　(3) 支持产品自主迭代与定制化研发。

　　2. 关键性能

　　(1) 井下安全阀最高温度等级204℃，最高压力等级25000psi；

　　(2) 生产封隔器最高温度等级232℃，最高压力等级15000psi；

　　(3) 顶部封隔器最高温度等级204℃，最高压力等级10000psi。

　　优势与价值：

　　1.性能指标一流

　　通过从密封材料微观结构入手，攻克最高耐温232℃的国产气密特种高分子材料，可塑性与回弹性较同等进口材料提升10%以上，抗气爆性能提升50%，提升了产品的整体耐温等级。自研专利复合密封单元、双台阶全金属气密螺纹、“马鞍形”阀板等密封结构，保障了产品的耐压等级，又增大了产品通径，性能指标显著提升。

　　2.可靠性高

　　井下安全阀开关次数达5000次以上，封隔器密封单元经测试密封寿命10年以上，产品金属部件采用自主优化表面钝化处理技术，抗电化学腐蚀提高3倍、耐FeCl3腐蚀提高3倍、抗盐雾腐蚀提高7倍，产品提供全生命周期服务，确保使用可靠。

　　3.质量稳定性好

　　自主建设全国产化产业链，拥有CNAS认证完井工具测试平台、智能化完井工具制造中心、密封产品研发试制实验室，实现“研产用改”一体化建设，产品质量控制严格，出厂合格率100%。

　　4.按需定制

　　为客户提供定制化开发服务，满足各类管柱、工艺需求，可进行个性化拓展研发，研发周期短，供货效率高。

　　5.行业权威认证

　　产品在密封结构、评价方法等技术方面，已经申请10余项国家发明专利。此外，经科学技术评价，“海弘”超高温高压完井工具于2025年评定达到国际先进水平。

　　应用与意义：

　　“海弘”超高温高压完井工具累计应用140余井次，覆盖国内渤海、东海、川渝、新疆及国外墨西哥湾、土库曼斯坦等地。其中8000米以上深井应用超40井次，井下安全阀最大作业压力131.9MPa，最高H2S平均含量17.2%，CO2平均含量9.3%；封隔器最高坐封深度7150m，井底温度164.3℃，井底压力151.4MPa。

　　“海弘”超高温高压完井工具的突破，将有效提高开采效率和生产安全，为深层油气资源战略接替提供有力支撑。

　　痛点与突破：全球稠油资源丰富，在剩余石油资源中占比高，开采价值大。当前行业主流开发方式为热采工艺，主要面临三大共性开发痛点：

　　(1)井筒完整性保障难度大，常规密封单元耐高温性能薄弱，经过多轮次冷热交变后密封效能快速衰减，极易出现密封失效问题，直接威胁井筒整体安全生产；

　　(2)井口抬升风险系数高，注热过程中管柱受热膨胀产生强大上顶力，易引发井口抬升、管柱变形等故障，安全隐患突出，无法适配高温热采作业需求；

　　(3)井筒热损耗率居高不下，传统注热模式热量损耗大、注热效率低下，不仅增加开采能耗与开发成本，还会损伤水泥环结构，缩短井筒服役寿命。

　　“海弘”热采安全控制工具历经多年深耕研发，实现多项关键技术突破：

　　(1)研发多材料复合串联密封结构，攻克超高温冷热交变密封技术瓶颈，适配全工况热采作业；

　　(2)自研管柱热膨胀自补偿结构，从根源上消除井口抬升、管柱形变安全隐患；

　　(3)打造专用环空控制阀产品，实现注氮压力精准调控，高效降低井筒热损耗；

　　(4)完成海陆双场景产品迭代优化，适配不同套管规格、多种井下管柱作业模式。

　　核心参数与合规：

　　1. 标准合规

　　（1）产品系列严格遵循API 标准进行设计，安全阀已通过API 14A V3等级认证；

　　（2）拥有完全自主知识产权，全套核心技术自主可控；

　　（3）专业复合型研发团队支撑，可根据海陆不同油田工况，实现产品定制化开发。

　　2. 关键性能

　　（1）TASP系列热采封隔器，最高耐温350℃，最高耐压21MPa，可满足120℃-350℃多轮次冷热交变作业要求；适配7寸、9-5/8寸主流套管，最大作业下深1400米。综合耐温、耐压、长效服役性能全面超越国际主流同类产品，整体性能达国际领先水平；

　　（2）SVH系列热采安全阀，最高耐温350℃，最高耐压35MPa；适配120℃-350℃多轮次冷热交变工况；涵盖2-7/8、4-1/2两大产品系列，最大作业下深1100米，为行业首创技术产品，筑牢井筒热采安全防线；

　　（3）热采环空控制阀，最高耐温350℃，最高耐压21MPa；满足120℃-350℃多轮次冷热交变需求；可精准调控环空注气压力，为氮气隔热作业提供稳定专用通道，有效降低井筒热损失。

　　优势与价值：

　　1. 成套方案一体化保障

　　依托热采封隔器、热采安全阀、热采环空控制阀三大核心产品，搭建覆盖井筒密封、安全防护、隔热降耗全维度的一体化热采安全控制体系，一站式解决井筒密封失效、井口抬升、热损过高三大行业痛点，适配稠油热采全作业流程。

　　2. 极端工况高适配能力

　　全系产品均可适配350℃高温及多轮次冷热交变极端井下环境，兼容高温电泵、射流泵、投捞电泵、储层电加热等多种注采一体化管柱，同时覆盖海上、陆地不同类型稠油、特超稠油油田，适配性极强。

　　3. 性能领先且安全性高

　　封隔器综合性能赶超国际主流产品，安全阀为行业首创专属安全设备，双重防护全方位保障井筒完整性；封隔器、安全阀均通过高等级专业测试装置全工况验证，产品稳定性、安全性经过多现场实战检验。

　　4. 降本增效提质显著

　　依靠自补偿结构、精准注气控制技术，规避管柱损坏、水泥环损伤等问题，延长井筒与设备服役周期；依托国产化自主研发优势，降低工具采购与后期运维成本，减少无效能耗，助力油田降本增效。

　　5. 全域场景覆盖

　　完成海上到陆地的产品技术迭代升级，适配海上、陆地油田不同开发场景，可满足不同套管尺寸、作业深度的稠油热采项目需求，可复制、可推广属性突出。

　　应用与意义：目前，“海弘”热采安全控制工具已在海陆稠油油田实现规模化落地应用，适配多类注采一体化管柱作业场景，累计应用超70井次，产品服役表现优异。其中，在某稠油油田，高温电泵注采管柱最高注汽温度341℃、注入压力14.5MPa，工具稳定服役超1年，累计应用24井次；在某特超稠油油田，射流泵注采管柱最高注汽温度339℃、注入压力14.8MPa，服役周期突破5年，累计应用40井次。

　　“海弘”热采安全控制工具的研发与落地，以国产化成套解决方案解决了极端工况下井筒安全、隔热降耗等核心难题，优化稠油热采开发模式。同时依托成熟的海陆双场景应用经验，为稠油、超稠油资源安全、高效、低成本开发提供专业化解决方案。

　　痛点与突破：传统分层注采技术测调需动用钢丝作业设备，测调精度低、效率低，综合作业成本高，无法适配油田均衡开发、提质增效、提高采收率的核心需求。同时，缺乏井下实时感知与动态调控能力，井筒调控被动滞后，严重制约油气田精细化、智能化高效开发。

　　历经多年技术攻关与现场迭代验证，“海弘”有缆智能注采工具实现以下关键技术突破：

　　（1）实现不动管柱智能测调，无需额外作业设备，只需操控地面控制软件，大幅简化作业流程、缩短关键工期、降低现场作业风险与运维成本；

　　（2）创新搭建“地面智能调控+电缆双向传输+井下精准执行”一体化体系，实现井筒实时调控、在线监测、全自动运行；

　　（3）有效解决层间动用不均、调配精度差、调控滞后等行业痛点，实现油藏均衡注采，提升分层注水合格率与储层动用效率。

　　核心参数与合规：

　　1. 标准合规

　　(1) 机械、电子、软件多专业融合开发团队，支持产品自主迭代与定制化研发；

　　(2) 遵循API 19 ICV、API 19E开展有缆智能注采工具开发与测试。

　　2. 关键性能

　　(1) 控制精度高，0-100%开度无极调节，电机柔性启停，无机械冲击；

　　(2) 测量精度高，搭载超声流量分段校正算法，流量测量精度达95%；

　　(3) 工况适配性强，耐温125℃、耐压60MPa，17-4PH/2507防腐材质，36N·m大扭矩，适用国内油气田主流井况。

　　优势与价值：

　　1.双重安全防护，筑牢井下长效可靠性

　　电控系统实现双重密封，有效降低井下电子元器件密封失效、受潮故障等风险。产品严格遵循API 19 ICV、API 19E开展研发测试工作，可长期适应复杂井下环境，构建可靠井筒作业安全屏障。

　　2.精准智能调控，实现分层精细化开发

　　基于嵌入式控制程序，配套霍尔行程检测技术，支持流量无极精准调节，可针对不同层位差异实现定制化精细配注。电机柔性启停控制机制，实现电流缓升缓降，无机械冲击，大幅降低设备损耗。搭载超声流量分段校正算法，经全量程流量精准标定，流量测量数据真实精准。

　　3.全场景适配，覆盖海陆主流井况

　　产品系列化规格布局完善，覆盖116mm、96mm、72mm规格产品，采用17-4 PH/2507高性能不锈钢材质，耐腐蚀、抗结垢、耐卡阻，适配高腐蚀、复杂杂质井筒环境。产品性能参数优异，最大输出扭矩36N·m，耐压60MPa、耐温125℃，全面覆盖国内主力油田分层注采作业场景。

　　4.“研产用改”一体化全链条服务优势

　　实现机械结构、嵌入式软硬件、人机交互界面设计，核心技术自主可控，可快速迭代优化、适配个性化油田需求；具备一体化机械加工、电控模块总装总测能力；具备机电一体化工具整机测试条件；可支持多个作业点同时施工，技术成熟度经过充分验证。

　　应用与意义：“海弘”有缆智能注采工具在海上油田累计完成100余井次应用，覆盖注水井、采油井两大核心场景，最长入井时间超1000天，大幅提升分层注水调配效率与注水合格率，提质增效成果显著，有效降低修井运维频次与作业成本。

　　“海弘”有缆智能注采工具有效解决了老油田层间矛盾突出、开发精度不足、运维成本偏高的行业痛点，助力油田实现精准注采、均衡开发、稳产增效，为高含水老油田提质增效、提高采收率提供坚实装备支撑。

　　痛点与突破：全球油气勘探开发已全面进入深层、超深层时代，越来越多储层温度突破 190℃，行业现有两类免钻式可溶桥塞均存在明显技术短板，制约超高温储层效益开发：

　　(1) 可溶橡胶免钻桥塞：耐温性与溶解性存在天然不可调和矛盾，150℃以上易陷入 “要么提前分解导致密封失效，要么交联硬化无法溶解” 的两难境地；

　　(2) 传统全金属可溶桥塞：材料体系存在固有缺陷，180℃以上即发生溶解失控，结构强度急剧衰减，无法完整支撑压裂全流程作业。

　　针对以上行业共性痛点，“海弘” 全金属高温可溶桥塞实现三大核心技术突破：

　　(1) 完成多种可溶合金体系筛选，优选稀土合金基准配方，构建三种不同性能梯度的材料体系，精准适配桥塞锥体、卡瓦、密封环等不同功能部件的差异化需求；

　　(2) 突破微米级晶粒细化工艺以及LPSO功能相精准调控技术，完美平衡整体强度与溶解均匀性；

　　(3) 攻克全金属密封与低损伤锚定协同难题，实现高压长效密封、大吨位可靠锚定与套管低损伤的三重统一。

　　核心参数与合规：

　　1. 标准合规

　　(1) 拥有完全自主知识产权；

　　(2) 由材料科学、结构力学、石油工程多学科融合团队打造，具备全链条自主研发、持续迭代与定制化服务能力。

　　2. 关键性能

　　(1) 耐温耐压：可控适用温度190~204℃，压力等级70MPa；

　　(2) 密封性能：204℃、70MPa 工况下，可持续稳定密封≥12h，满足单层压裂作业全周期；

　　(3) 溶解性能：190℃环境9-11天充分溶解，204℃环境8-9天充分溶解，溶解残留物＜2%；

　　(4) 规格适配：4.5in/5.5in 两大主流规格，覆盖常规套管内径应用范围。

　　优势与价值：

　　1.超高温工况精准适配

　　突破传统可溶桥塞180℃耐温上限，攻克190-204℃超高温下强度与溶解平衡难题，为超高温地层免钻分段压裂提供成熟可靠的技术解决方案。

　　2.材料工艺双重创新

　　通过稀土合金配方优化与晶粒细化、LPSO相调控双工艺赋能，从根本上破解了可溶材料“高温强度不足”与“溶解不可控”的行业难题，实现“坐得住、封得严、溶得快、溶得净”。

　　3.结构设计极致优化

　　密封系统采用参数化全金属密封环设计，依托高精度力学仿真优化接触压力分布，确保 204℃、70MPa下12小时稳定密封；锚定系统创新双向对称割槽卡瓦+12组陶瓷齿均载分布结构，坐封时每个齿受力均匀，既提供超大锚定力，又将套管损伤降至最低。

　　4.全生命周期降本增效

　　单井完井周期显著缩短，作业成本大幅降低；无井筒残留隐患，避免后续修井作业风险，有效降低油气田全生命周期开发成本。

　　5.严苛测试品质保障

　　充分考虑套管壁厚公差影响，在公称尺寸和极限尺寸两种套管条件下，完成常温、190℃、204℃多梯度、多轮次全性能测试，产品可靠性与工况适应性经过全面验证。

　　应用与意义：“海弘”全金属高温可溶桥塞已完成4.5in、5.5in 两款标准化样机研制与全性能验证，可全面应用于陆上及海上深层超深层高温高压油气井分段压裂作业，替代机械桥塞及永久式桥塞。

　　“海弘”全金属高温可溶桥塞将有力推动深层超深层油气开发压裂作业向免钻化、高效化、安全化、绿色化转型升级。

　　痛点与突破：受边底水活跃、储层非均质性、水平井“跟趾效应”等原因，极易发生产液剖面不均衡、局部水淹、储层出砂等问题，导致水窜频发，剩余油难动用，严重影响油田采收率与开发效益。

　　“海弘”控水筛管创新结构设计，实现防砂控水一体化功能，实现核心技术突破：

　　(1) 采用“防砂过滤单元+控水单元”集成结构，地层携砂流体首先通过过滤段，将砂粒拦截于管外，实现高效防砂；

　　(2) 科学流体导流路径，经过滤后的洁净流体，通过过滤套与基管环空进入控水单元，经由ICD/AICD控水阀平稳汇入中心管，流体流通结构合理、工况适配性强；

　　(3) 精准控水增效，依托ICD/AICD控水阀精准流量调控能力，有效提升高含水段流动阻力，实现井筒均衡产液，达成高效防砂、稳产控水的综合效果。

　　核心参数与适配能力：

　　1. 标准合规

　　(1) 拥有完全自主知识产权；

　　(2) 对标API 19SS及API 19ICD标准完成防砂单元及控水单元的设计开发，涵盖产品设计、制造及测试；

　　(3) 形成企业产品规范及性能测试标准。

　　2. 关键性能

　　(1) 产品规格：涵盖2 3/8"~7"全规格系列及全精度系列；

　　(2) 控流类型：ICD、AICD(流道式、浮板式)；

　　(3) 控流效果：AICD阀水油流阻＞3；

　　(4) 适配粘度： 1cp~500cp；

　　(5) 安装方式：出厂预置/现场安装。

　　优势与价值：

　　1. 控水防砂一体化，双重效果协同增益

　　控水筛管本身集成控水与防砂结构，一方面筛管可阻挡地层砂，避免地层亏空形成大孔道迅速连通水层，加剧水窜；另一方面通过均匀控制各段流体流入，平衡井筒轴向地层压降，降低地层出砂的动力风险，还能减少“热腐蚀”对筛管的侵蚀，延长井下设施寿命。同时解决控水、防砂两大生产难题，减少作业工序，降低开发成本，实现稳油控水的同时保障产能稳定。

　　2.兼容多种防砂介质及控水阀，适配各类工作场景

　　具备冲缝、绕丝、金属网布、复合等多种成熟防砂介质及多种ICD、AICD控水阀，可针对不同油藏埋深、出砂程度、泥质含量、井型、产液量等因素进行定制化设计，兼顾控水防砂效果及经济效益。

　　3. 行业权威认证

　　控水筛管在筛管、控水阀、测试评价方法方面，已经获得6项专利授权；参与制定行业标准1部，制定企业标准6部。

　　应用与意义：

　　“海弘”控水筛管在渤海、南海、南海西部等油田区块获得广泛应用，累计应用3.5万米。南海某油田采用控水筛管+裂缝过饱和充填控水技术，截至2025年底，累产油78.6万方，全油田平均含水72.1%，累油-含水率降低10%，稳油控水效果显著。

　　“海弘”控水筛管，可依据油水粘度、密度等物性差异自动识别流体，见水后能自动增大水的流动阻力，限制出水同时保障原油通畅产出，既可以延长新井无水采油期，也能解决老井局部出水导致的高含水问题，对提高油气采收率、降低开发成本、推动油气开发向智能化精细化发展有着重要的现实意义与行业价值。

　　中海油服本次发布的五大核心完井技术产品，精准覆盖深层深井、稠油热采、智能注采、高温压裂、控水防砂各类开发场景，系统性破解油气完井领域多项技术瓶颈，将为我国复杂油气藏高效开发提供关键装备支撑，进一步筑牢国家能源安全底线。

　　若需进一步了解本文所涉技术详情、探讨合作可能或获取相关推介资料，欢迎垂询。