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西南控压:“新”不是目标,“精细”才是能力

日期:2019-03-21    来源:中国石化新闻网  作者:吴昌军 边香翠

国际石油网

2019
03/21
10:25
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关键词: 钻井 西南钻井 钻井工程

    四川盆地——世界钻井难题博物馆,生于斯长于斯的西南钻井工程研究院,经历见证了这片土地上出现的大大小小的世界级钻井难题,窄密度窗口“喷漏垮塌”就是其中之一。为彻底解决石油工程作业队伍面对这一难题束手无策的状况,西南钻井工程研究院于2009年底着手研究西南第一台控压钻井设备。掌握控压钻井“新技术”不是他们的目标,他们希望能把控压“精细”做到极致。
 
    从无到有,新设备优势凸显
 
    《川西地区控压钻井研究》立项之初,钻井工程研究院抽调精兵强组成研究团队,三年后项目结题,高端配置的“新装备”令人眼前一亮。但离正式投入使用还有一段距离。钻井院坚持“产品过硬”才能投放市场,为了达到“设备技术成熟”,整改、调试和先导实验的路程漫长而坎坷。
 
    终于,2018年1月12日,钻井院首套控压钻井设备运抵安岳县高升乡中石油高石001-X25井井场正式投入使用。好不好用?还得现场说了算。
 
    此次任务是承担五开灯影组5199m~6243m井段控压钻井,该施工井段存在多项常规钻井作业井控安全风险:“井眼斜度大,区域地质差异大易发生地层坍塌钻具阻卡;安全密度窗口窄,气层烃值高且含硫化氢,易出现“上吐下泻”井内井外不可控灾难。”
 
    这套设备一改常规钻井的“被动处理”模式,以“主动防御”为高石001-X25井安全快速施工打造出“专属盾牌盔甲”。在长达1044m施工中,控压钻进施工周期29天,实际纯钻时间233.57小时,最高机械钻速达19.89m/h,平均机械钻速4.47m/h。施工期间钻遇厚度为1.48m漏失层,累计漏失泥浆量1655.4m³。堵漏结束后工程技术人员曾进行保守推算,如果采用常规钻井漏失量至少为4000m³。
 
    控压钻井在深井喷漏同存的窄密度窗口作用发挥优势凸显,业主对钻井院新设备高度认可,高石001-X25井控压钻进结束后 ,业主立即组织钻井院洽谈第二套控压设备的合作事宜。
 
    从有到优,求精度技术升级
 
    控压钻井技术在高石001-X25井的首战告捷,让钻井院人如吃了蜜一样甜——“这个孩子”不负众望,是个“有用之才”。
 
    “我们要把精细做到‘超常’水平,去征服地下常规手段难以驯服的地层,让钻井安全提速提效得到质的飞越。”钻井院院长杜征鸿希望控压技术研究团队的工作能再上层楼。
 
    技术团队仔细分析高石001-X25井施工数据,以问题和目标为导向,对设备硬件故障及缺陷进行了集中整改治理,针对软件问题,从新升级开发了全新系统。节流阀控制精度提升至0.2MPa,高出同行业精度0.15MPa。节流阀反应速度突破20s,比同行业反应速度快了40s。控压节流通道实现无压力波动“软切换”,通道转换时无需泄压后再加压操作,直接切换,压力不变,既省时又安全。经过一系列摸索实验,精细控压技术实现了“手动挡”到“自动挡”的换代升级,“精细控压”名副其实,“控制功能”国内领先。
 
    第二套控压设备在中石油磨溪区块磨溪022-X7井使用中压力控制精确,安全快速钻进“毫无悬念”。
 
    如今,西南控压陆续在“四川威荣页岩气、川西海相、新疆顺北等区块”大显身手。国内的大获成功让钻井院有了向国外进军的信心。西南控压正着手走向科威特、沙特等国外更大的市场。
 
    “控压设备”的灵敏度和精度是赢得市场的关键。西南控压技术团队的工程师们每天都提醒自己:“要让控压设备变的更好用。”他们知道去解决世界上最棘手的复杂地层问题,仍需继续努力,他们不会忘记初心。
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