昨天,我國自主研發(fā)的旋轉導向系統(tǒng)和隨鉆測井系統(tǒng)聯袂在渤海完成鉆井作業(yè),這兩項技術可以引導鉆頭像“3貪吃蛇”一樣在地下幾千米堅硬的巖石里自由穿行,準確命中油藏。這兩項技術代表著當今世界鉆井、測井技術的最高水平,我國在這兩個技術領域打破了國際壟斷,成為全球第二個同時擁有這兩項技術的國家,中國海洋石油總公司(簡稱“中國海油”)也成為全球第四、國內第一個同時擁有這兩項技術的企業(yè)。
定向鉆井和隨鉆測量/隨鉆測井示意圖
昨天早上5點,經過63小時的連續(xù)作業(yè),隨著渤海九號鉆井平臺上,儀器鉆具順利完成作業(yè)任務,從井下3000米返回海面,標志著我國自主研發(fā)的旋轉導向鉆井系統(tǒng)、隨鉆測井系統(tǒng)完全具備了海上作業(yè)的能力。
我國掌握油氣田旋轉導向鉆井、隨鉆測井兩項先進技術,可像“3D貪吃蛇”一樣在底下幾千米鉆井。
另據中國海油消息,公司自主研發(fā)的旋轉導向系統(tǒng)Welleader?、隨鉆測井系統(tǒng)Drilog?近期聯袂完成渤海某井的海上作業(yè)。這標志著我國在油氣田定向鉆井、隨鉆測井技術領域打破了國際壟斷,可自主完成海上“叢式井”和復雜油氣層的開采需求,有望大幅降低國內油氣田開發(fā)綜合成本。
一直以來,油氣田開發(fā)都像是在做一道時效與成本的“計算題”,即如何在已知地下油氣儲層位置的情況下,用最小的成本和最快的速度完成鉆井服務?換而言之,若想開采“物美價廉”的油氣資源,就必須用最少的井位完成最大范圍的儲量開采,并以最少的起鉆次數實現最短鉆井周期。面對這道必須“算準”的難題,石油公司不約而同地選擇了能夠在地層中“橫向”行進的定向鉆井技術。
與一般鉆井作業(yè)不同,定向鉆井作業(yè)并非讓鉆頭“直”達目的層,而是要求鉆頭能夠在地層深處按照設計好的斜度鉆進,直至命中深達幾千米的地下油藏“靶心”。
目前,全球超過40%的定向井采用旋轉導向系統(tǒng)鉆成,其優(yōu)勢在于能夠實時控制井下鉆進方向,實現類似于“3D版貪吃蛇”的鉆具運行軌跡調整,從而一趟鉆貫穿分布在“三維”區(qū)域內的目標地層——甚至可以讓直徑0.2米的鉆頭在0.7米的薄油層中橫向或斜向穩(wěn)定穿行,實現一趟鉆“橫向”移動1000米的長距離作業(yè)。這種精準制導,對降低開發(fā)成本、最大化開發(fā)油氣田資源具有重要價值。
如果把旋轉導向系統(tǒng)比喻為鉆井系統(tǒng)中的“飛毛腿”,那么隨鉆測井系統(tǒng)就是安裝于其上的“千里眼”。旋轉導向系統(tǒng)能夠在地下幾千米完成作業(yè),離不開隨鉆測井系統(tǒng)的“導航指路”。隨鉆測井系統(tǒng)能夠隨時將“鉆進沿途”的井下地質數據反饋至地面,由測井工程師完成即時的信息處理和命令傳達,相當于為井下設備加裝了“千里眼”。
兩套系統(tǒng)并肩作戰(zhàn),能夠實現全井段定向旋轉鉆進,實時調整井眼軌跡,并測量井下環(huán)境參數,可極大提升作業(yè)效率、降低工程風險,是進行超深水、水平井、大位移井等高難度定向井作業(yè)的“撒手锏”。
然而,由于研發(fā)難度大,多年來這兩項技術一直被美國的三家油田技術服務公司壟斷。目前,全球超過40%的定向井采用旋轉導向系統(tǒng)鉆成。根據全球范圍的作業(yè)量統(tǒng)計,2014年這兩項技術至少為相關公司帶來約200億美元的收入。
2008年,在“國家863計劃”的支持下,中國海油旗下控股公司中海油田服務股份有限公司,開始自主研發(fā)旋轉導向鉆井和隨鉆測井兩套系統(tǒng),歷經艱辛探索,終于突破技術瓶頸,形成了具備自主知識產權的商標、系統(tǒng)技術和裝備體系。
我國掌握油氣田旋轉導向鉆井、隨鉆測井兩項先進技術
2014年11月18日,中海油服自主研發(fā)的旋轉導向鉆井和隨鉆測井系統(tǒng)首次聯合完成海上作業(yè)。這標志著我國在油氣田鉆井、測井尖端技術領域打破了國際壟斷,有望大幅降低國內油氣田開發(fā)成本,并為中海油服參與國際高端油田技術服務市場競爭增添重量級砝碼。
在昨天完成的渤海作業(yè)中,兩套系統(tǒng)一趟鉆完成813米定向井段作業(yè),成功命中1613.8米、2023.28米和2179.33米三處靶點,最大井斜49.8°,最小靶心距2.1米,充分證明兩套系統(tǒng)具備了海上作業(yè)能力。
中海油田服務股份有限公司首席執(zhí)行官兼總裁李勇表示,近年來,公司持續(xù)加大科技領域投入,涌現出一大批自主研發(fā)的科技成果。本次旋轉導向鉆井、隨鉆測井聯袂海上作業(yè)的成功,標志著公司已經成為全球第四、國內第一家同時擁有這兩項技術的企業(yè)。未來公司將致力于兩項技術的產業(yè)化推廣應用,滿足我國石油行業(yè)對高端技術的迫切需求,同時也為我國石油企業(yè)“走出去”參與國際高端油田技術服務市場競爭添足底氣。