旋轉導向鉆井系統(tǒng)是一項自動化鉆井新技術,代表了當今世界鉆井技術發(fā)展的最高水平,已成為復雜地層定向井、水平井、大位移井鉆井的必備技術。多年來,盡管我國自主研發(fā)的旋轉導向鉆井系統(tǒng)不斷取得進展,但較之于國外先進裝備在工具造斜率、井下工作安全可靠性等方面仍存在著較大的差距,綜合性能不足,致使我國旋轉導向鉆井裝備長期依賴進口。
2021年4月3日,航天深拓(北京)科技有限公司(以下簡稱航天深拓)自主研制的新一代國產(chǎn)高溫高造斜旋轉導向裝備順利完鉆四川頁巖氣勘探開發(fā)有限責任公司(以下簡稱甲方)陽101H29-4井,完鉆井深為6 250 m,總進尺為2 495 m,水平段長度為1 900 m,鉑金靶體鉆遇率達100%,井底最高溫度為155.7 ℃,旋轉導向施工周期為29天。安全、高效、優(yōu)質完成甲方要求的工程和地質目標,獲得甲方和作業(yè)井隊的一致好評。
航天深拓承鉆的陽101H29平臺垂深為4 050 m,進入水平段的作業(yè)溫度已達140 ℃,水平段后期溫度更是超過150 ℃,最高達到155.7 ℃。航天深拓在該平臺的施工中,應用自主研制的新一代高溫高造斜旋轉導向產(chǎn)品,穩(wěn)定高效地完成了全井段鉆探任務,作業(yè)中工具各項參數(shù)正常,順利完鉆并且保障了高溫井儀器作業(yè)的穩(wěn)定性。另外,通過鉆頭及動力鉆具的優(yōu)選,作業(yè)平均機械鉆速達11.05 m/h,大大縮短了鉆井周期。
靶點垂深上提,優(yōu)化軌跡后平均狗腿度為5.6°/30 m。為了保證井軌跡平滑、降低后期施工難度,定向工程師結合自身在該區(qū)塊豐富的作業(yè)經(jīng)驗提出自己的合理建議:均勻提高前期造斜率,保證了造斜段井眼軌跡的平滑,降低入靶狗腿度,為降低后期水平段施工的摩擦阻力和扭矩做好了鋪墊,優(yōu)質完成了甲方的工程目標。
甲方要求陽101H29-4井在下志留統(tǒng)龍馬溪組龍一1小層鉆進,鉑金靶體垂厚僅0.8 m,在甲方、中國石油西南油氣田頁巖氣研究院等單位的指導和大力支持下,現(xiàn)場工程師積極和地質導向配合,以龍一1小層伽馬高尖地層為重要參考,全程精準控制軌跡,最終完鉆實現(xiàn)鉑金靶體鉆遇率達100%,優(yōu)質完成了甲方的地質目標。
航天深拓隸屬于中國運載火箭技術研究院,多年來積極響應國家能源安全號召,致力于國產(chǎn)旋轉導向系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)與制造,已突破該領域關鍵技術,并實現(xiàn)商業(yè)化批量生產(chǎn)。當前,自主研制的旋轉導向系統(tǒng)裝備的穩(wěn)定耐溫達165 ℃,后期將逐步突破175 ℃,可以有效助力川渝區(qū)塊深層高溫頁巖氣藏的開發(fā),為保障國家能源戰(zhàn)略安全提供了支撐。
(天工 摘編自ECF國際頁巖氣論壇)
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下載日期:2021-04-13