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提速!大庆钻探科技创新进攻仗打得太漂亮了

2021-06-22

大庆钻探坚持走技术创新发展道路,大打科技创新进攻仗,重点领域和关键技术取得了可喜成绩。

  站在“十四五”发展的新起点、新阶段,把握形势新变化、新要求,大庆钻探紧紧抓住科学技术这个第一生产力,明确科技创新的思路、目标和措施,争取科技创新主动,做强科技创新支撑,追赶超越打造国际一流工程技术服务企业。

  今年以来,大庆钻探打出了一批科技含量高的井,实现了提速提质提效,有力支撑了大庆油田勘探开发。

  超短半径水平井技术,挖出大庆老区剩余油

  5月,大庆塔35-斜22井超短半径水平井顺利完钻。该井的高水平完钻,意味着超短半径水平井技术由在研技术到应用技术的成功转化,为大庆长垣老区剩余油挖潜探索出了新途径,并将逐步成为新的效益增长点。

  该井完钻井深1477米,造斜段长57.5米,砂岩钻遇率100%,创造了水平段长189米,平均机械钻速每小时4.11米,单日进尺109米的高指标。

  

  科研人员对工具动力系统接头和外壳的连接部位进行螺纹改进,提高了液动旋冲工具井下适用性与安全性。 王剑飞/

  据了解,为保证施工效果,该井采用带有软着陆段的双增剖面设计,利用软着陆段克服由螺杆造斜率和着陆点垂深带来的不确定性,确保轨迹平稳入靶;优化改进的螺杆在保证造斜率的同时提高了动力和使用寿命,配合小尺寸MWD实现了井眼轨迹的精准控制。

  目前,超短半径水平井技术已成功试验7口井,其中最短钻进周期5.5天,最高砂岩钻遇率100%,最大狗腿度每30米70度,最小曲率半径46.7米,水平段全部实现特制筛管下入。其中有4口井正式投产,累计产液2199.04吨,累计产油970.95吨,相对原井产油量提高2.3-12.5倍,增油效果明显。

  下一步,大庆钻探仍将以提质增效为落脚点,坚持高效率、高准度、低成本原则,持续优化完善超短半径水平井技术,持续加大推广应用力度,为油田实现老井重复利用、产量增加、降本增效等方面提供可靠技术支撑。

  自主创新工具,助力“650”工程重点井提速

  由大庆钻探施工的“650工程”重点井——徐深12-平1井、徐深903-平3井相继完钻,两口井均在二开井段应用279型液动旋冲工具进行技套提速,取得良好效果。其中,徐深12-平1井一趟钻进尺364米,平均钻速每小时4.91米,与邻井同井段未使用液动旋冲工具相比提速41%,徐深903-平3井一趟钻进尺897米,平均机械钻速每小时9.16米,与邻井同井段未使用液动旋冲工具相比提速303%。

  据悉,这两口井均为大庆徐深区块深层天然气井,该区块作为大庆油田的重点开发区块之一,其地层具备岩性复杂、井温高、岩性致密、可钻性极值高等特点,尤其是泉头组钻遇紫红色泥岩时出现的钻速慢,扭矩低,PDC钻头有效吃入难度大,剪切效率低等问题更为突出。

  

  员工在保养设备。

  大庆钻探钻井工程技术研究院对已有的279型液动旋冲工具进行了针对性的改进与完善,取得多项技术成果。他们创新设计了高频非均载式冲击机构、高压水力脉冲机构等核心总成,实现冲击机构惯性矩的合理匹配,有效提高了机械能转化效率及岩屑运移效率,大幅提升钻进效率。

  技术人员结合徐深区块实际工况和“三大两高”钻井参数技术要求,进一步优化了芯轴节流机构及供液管尺寸,使工具压耗降低了25%,频率降低了20%,寿命增加了30%,实现了压耗和冲击频率的合理匹配,工具的冲击震动与水力加压能力得到再次强化,为大庆油田“650工程”技套提速提供了新的技术保障。

  致密油井施工,创最短钻完井周期

  大庆钻探钻井三公司50005钻井队承钻的葡190-扶平1井顺利完井,完钻井深3072米,钻井周期18.44天,完井周期5.42天,钻完井周期23.85天,比预期提速1.15天;砂岩钻遇率83.11%,含油砂岩钻遇率73.26%,无复杂、无事故发生,创出了致密油水平井二开最高日进尺500.9米、三开造斜段最高日进尺202.26米、水平段最高日进尺300.15米、三开一趟钻最高进尺1047.32米等多项高指标。

  

  员工在对新设备进行调试。 吴天勇/

  据了解,葡190-扶平1井施工难度较大,嫩四段、嫩三段地层发育属于硬夹层,防斜控斜难度较大,且青山口组地层为大段泥岩段,极易吸水膨胀易剥落。再加上地层原因,油层垂深难以确定,导致后期狗腿度增大。

  他们在第一时间成立致密油水平井现场管理小组,制定施工技术方案。在钻进施工中,根据不同井段不同钻具结构要求,及时对钻具组合、钻头、钻井参数等重要环节进行优选排列,从而有效提高机械钻速。在造斜段施工中,定向施工前将本井基础数据和直井段数据及时发送到轨迹控制服务方,提前做好优化剖面设计,降低狗腿度,增大复合钻比率,密切关注井身质量,严禁超标,选择合理的钻进参数,保证施工畅通无阻。

  在技术服务保障上,他们建立24小时技术专盯机制,详细记录施工过程中钻井参数,及时判断井下情况,随时调整技术措施,优化施工方案,做到全节点服务、全方位监控、全时段管理,确保事故复杂全过程受控、操作环节无缝隙衔接。

  该井实际进度相比预定计划提前完工,施工中未出现任何复杂情况,水平段日进尺、一趟钻最高进尺、施工周期等提速效果明显,为今后的致密油井施工提供了宝贵经验。

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