“連續(xù)工作141小時(shí)，進(jìn)尺857米，最大造斜率每30米6.6度。”這是12月13日至19日，由中國(guó)石化自主研發(fā)的SINOMACS ATSⅠ型旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具，在山東勝利油田埕913-斜80井施工時(shí)取得的一組數(shù)據(jù)。

鉆井技術(shù)知名專(zhuān)家劉汝山認(rèn)為，這組數(shù)字具有里程碑式的意義，它標(biāo)志著中國(guó)石化自主研發(fā)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)取得突破性進(jìn)展，成功解決“卡脖子”技術(shù)難題，為中國(guó)石化油氣田勘探開(kāi)發(fā)提質(zhì)提速提產(chǎn)提效、用適度技術(shù)保障穩(wěn)油增氣降本提供了“金剛鉆”。

旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)相當(dāng)于給鉆頭裝上“千里眼”和“飛毛腿”。油氣田開(kāi)發(fā)需要在地下油氣儲(chǔ)層中用最小成本和最快速度完成鉆井。對(duì)此，石油企業(yè)優(yōu)先選擇能夠在油氣儲(chǔ)層中穿行的水平井鉆井技術(shù)。

與一般鉆井作業(yè)不同，水平井作業(yè)要求鉆頭能夠在地層深處按照設(shè)計(jì)好的軌道鉆進(jìn)，直至命中目標(biāo)“靶點(diǎn)”。目前，全球超過(guò)40%的定向井采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)鉆成，其優(yōu)勢(shì)在于能實(shí)時(shí)控制井下鉆進(jìn)方向，好似給鉆頭裝上“千里眼”和“飛毛腿”，高效精準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)一趟鉆貫穿目標(biāo)地層。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)對(duì)提速降本、最大化開(kāi)發(fā)油氣田資源具有重要作用。

依靠自主研發(fā)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。但由于涉及專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域多、技術(shù)含量高、研發(fā)難度大，這項(xiàng)技術(shù)一直被外國(guó)公司壟斷，且服務(wù)費(fèi)用昂貴。國(guó)內(nèi)同行雖然也在進(jìn)行攻關(guān)研究，但尚未形成大規(guī)模應(yīng)用能力。

在國(guó)家“863”計(jì)劃支持下，中國(guó)石化于1999年開(kāi)始自主研發(fā)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)20年的攻關(guān)，終于突破技術(shù)瓶頸，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品、系統(tǒng)技術(shù)和裝備體系。

中國(guó)石化勝利石油工程公司自主研發(fā)的SINOMACS ATSⅠ型旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向在埕913-斜80井實(shí)驗(yàn)成功。作者 王福▲

“哪怕在油服市場(chǎng)的‘寒冬期’，我們依然投入大量物力財(cái)力，以確保旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)研究順利進(jìn)行。”中國(guó)石化石油工程技術(shù)服務(wù)股份有限公司董事長(zhǎng)陳錫坤說(shuō)。

該系統(tǒng)由中國(guó)石化石油工程技術(shù)服務(wù)股份有限公司牽頭推進(jìn)，勝利石油工程公司負(fù)責(zé)科研攻關(guān)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)從原理設(shè)計(jì)和計(jì)算入手，通過(guò)對(duì)機(jī)械、電子和軟件等模塊進(jìn)行反復(fù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組裝調(diào)試、模擬驗(yàn)證，于2018年12月研發(fā)出中國(guó)石化首套靜態(tài)推靠式旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)。

經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)完善，2019年12月5日，在勝利油田1-2-斜596井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，一串旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具總進(jìn)尺347米，累計(jì)工作時(shí)間52小時(shí)，造斜率達(dá)到每30米4.2度，地面監(jiān)控、雙向通訊、隨鉆測(cè)量和井下導(dǎo)向控制四大模塊均達(dá)到理想效果。12月19日，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)再次成功，標(biāo)志著由中國(guó)石化自主研發(fā)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具具備了工業(yè)應(yīng)用的條件。

據(jù)了解，中國(guó)石化石油工程技術(shù)服務(wù)股份有限公司以及旗下勝利石油工程公司，將繼續(xù)致力于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的完善、升級(jí)，逐步實(shí)現(xiàn)儀器量產(chǎn)和大規(guī)模推廣應(yīng)用，以此推動(dòng)石化油服向高端化、專(zhuān)業(yè)化發(fā)展之路邁進(jìn)。（文章轉(zhuǎn)自石油Link）

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