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让测量仪器距离钻头更近些
作者:管理员    发布于:2018-04-10 14:02:41    文字:【】【】【

  □李江辉陈兴雷把测量仪器向钻头方向移动15米,对钻井技术来说,这是向前迈出一大步。

  □近钻头地质导向试验。李江辉供图地质导向是在水平井的钻进过程中,根据各种地质资料,随钻测井及测量数据,实时调整井眼轨迹的测量控制技术。而近钻头,就是让测量仪器距离钻头更近。胜利钻井院的近钻头地质导向技术,让测量仪器向钻头方向移近了约15米,达到了距离钻头0.6米的位置。

  15米,是一个成年人40步的距离;对胜利钻井院来说,这15米的距离,他们走了3年。

  一小步和一大步平井正在施工,虽然不是技术服务方,但杨锦舟依然来到井场。

  杨锦舟是胜利钻井院首席专家,他面对的这口井是薄层水平井。由于特殊的地下条件,对钻井技术要求苛刻,施工方不得不请进外援,使用"近钻头多方位伽马地质导向技术“。

  那时,近钻头技术被国际石油工程巨头垄断,钻井的服务方是国外一家著名企业。杨锦舟此行的目的,就是要了解这台设备有啥"道道〃。

  已经日趋成熟,但近钻头技术尚未实现。〃杨锦舟介绍。

  原来,国内的地质导向技术,测量仪器位于钻头之后15米左右的距离。这些仪器不仅精细,而且是一个系统。要将测量仪器移动,安装在哪里合适线路又如何走向这些,无疑是牵一发而动全身的工程。区区十几米的距离,却困扰钻井技术人员多年。

  接导致了测量信息滞后。"杨锦舟说,往往是地上监测仪器发现油层时,钻头已经越前10多米,严重影响井眼轨迹控制的实时性和地质导向的准确性。

  杨锦舟调查后发现,国外都采用无线接收。"虽然他们技术先进,但无线毕竟不如有线,抗干扰能力不强“。

  不干则已,干就要干好。杨锦舟决定,不仅要将近钻头研究出来,还要实现有线传输。随后,杨锦舟将想法上报胜利钻井院,课题立项程序就此展开。

  3年的时间,他们就完成了这件事一把测量仪器向前移动了15米。在中国石化随钻测控重点实验室内,看着面前的设备,杨锦舟说:"对设备来说,这是一小步,但对钻井技术/1中国石化来说,这是一大步。

  胜利钻井院测控所里,杨全进坐在实验台前,对着面前的放大镜,研究着一个巴掌大的线路板。

  在线路板的旁边,放着一个书本大小的模具,模具中放着三样东西:伽马测量仪、井斜测量仪及电路板。

  杨全进是测控所专家,他面前的三样设备,是类似于电脑CPU最核心的设备。"井斜用于控制钻井轨迹,伽马测量地质情况。〃杨全进解释,这三样设备是近钻头地质导向技术的核心,这些设备也就是国内同行所说的为钻头装上了"眼睛〃,不仅能看到地层情况,而且指到哪儿钻头就打到哪儿。

  他们要将这些"眼睛〃进行分解、重新安装。三年前,这三种设备大小都从0.5米到1米不等,首先要做的,便是将这些仪器进行微型化。然而,如此精密的仪器要压缩体积谈何容易他们大胆试验,将设备进行分离,一次次将仪器进行压缩,对不同地层、不同温度实施不同试验。

  如果说压缩仪器打基础,那么后期配套便是实现近钻头的核心问题。"眼睛〃装得近了,容易引起数据失真或设备损坏;距离远了,又收不到效果。如何才能保证效果的同时,最大限度地向前移动最终,他们在钻头后方0.6米的扶正器上开了一个"天窗〃,将微型化后的模块成功放入。

  "最难的是有线传输。〃杨全进说,测量数据要有线传输到后方的接收装置中,如何跨过旋转的动力钻具所有人都皱起了眉头。杨锦舟带领他们发动头脑风暴,然而一条条的意见都被否定,就在大家一筹莫展之际,一个大胆的想法被提出来:可以在钻具上做文章,大家一拍即合,试验随之立刻展开。

  这样的试验,一试就是三年。

  在随钻测控技术攻关组,杨锦舟立了个不成文的规定,有事就请假,周末也不例外。对他们来说,周末就是平时,平时也是周末。

  三年过去了,伽马传感器、井斜传感器和处理电路终于安装在了动力钻具弯体上,近钻头测量数据也终于跨过动力钻具连接在后方的MWD系统上。

  下得去,打得直双节棍,发生了歪斜不能立刻发现。〃胜利油田地质院低渗透油田开发研究室专家刘磊比喻说。以往的地质导向虽然解决了很大问题,但对水平井来说,还远远不够。

  下得去,打得直,这是对水平井的基本要求。刘磊之所以说"远远不够〃,是因为水平井要在地下平行于地层钻进,水平段长达上千米。在钻进过程中,不仅要快速掌握地下情况,而且要求轨迹光滑,这样对钻井技术的要求自然相对苛刻。

  米长,钻井轨迹控制难度大,我们研发的近钻头测量仪测量点距井底只有0.6米,由于测量点距离钻头更近,提高了井眼轨迹控制的灵活性。〃杨全进说。

  而刘磊认为,这项技术不仅有利于控制井斜,而且对于发现储层有着重要意义。

  刘磊的观点在现场试验中得到印证。2012年,近钻头地质导向技术开始在油田进行试验推广应用。

  至于效果,胜利油田东辛采油厂地质所地质室副主任杨侃深有感触。

  油厂营691-1HF井施工,该井是一口非常规水平井,这也是杨侃第一次见证国内近钻头技术的应用。

  要支付高昂的费用。"现在终于用上了自己的高端仪器。〃杨侃高兴地说。

  其实,这项技术不仅仅在胜利油田推广。2013年3月底,杨全进接到了江苏油田打来的电话,他们向胜利钻井院提出申请,希望给他们提供近钻头地质导向服务。

  田。〃杨全进解释,薄层油田就更需要这样的技术。不难理解,厚度在2~5米的油层,这项技术为他们带来了怎样的改变。

  我们还有不足。〃杨锦舟举了个例子,国外的仪器精细到能准确判断地层边界,我们现在还没有实现,"创新,我们还有很长的路要(作者单位:胜利油田)2014/1中国石化51

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