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提速!大慶鉆探科技創新進攻仗打得太漂亮了

2021-06-22

大慶鉆探堅持走技術創新發展道路,大打科技創新進攻仗,重點領域和關鍵技術取得了可喜成績。

  站在“十四五”發展的新起點、新階段,把握形勢新變化、新要求,大慶鉆探緊緊抓住科學技術這個第一生產力,明確科技創新的思路、目標和措施,爭取科技創新主動,做強科技創新支撐,追趕超越打造國際一流工程技術服務企業。

  今年以來,大慶鉆探打出了一批科技含量高的井,實現了提速提質提效,有力支撐了大慶油田勘探開發。

  超短半徑水平井技術,挖出大慶老區剩余油

  5月,大慶塔35-斜22井超短半徑水平井順利完鉆。該井的高水平完鉆,意味著超短半徑水平井技術由在研技術到應用技術的成功轉化,為大慶長垣老區剩余油挖潛探索出了新途徑,并將逐步成為新的效益增長點。

  該井完鉆井深1477米,造斜段長57.5米,砂巖鉆遇率100%,創造了水平段長189米,平均機械鉆速每小時4.11米,單日進尺109米的高指標。

  

  科研人員對工具動力系統接頭和外殼的連接部位進行螺紋改進,提高了液動旋沖工具井下適用性與安全性。 王劍飛/

  據了解,為保證施工效果,該井采用帶有軟著陸段的雙增剖面設計,利用軟著陸段克服由螺桿造斜率和著陸點垂深帶來的不確定性,確保軌跡平穩入靶;優化改進的螺桿在保證造斜率的同時提高了動力和使用壽命,配合小尺寸MWD實現了井眼軌跡的精準控制。

  目前,超短半徑水平井技術已成功試驗7口井,其中最短鉆進周期5.5天,最高砂巖鉆遇率100%,最大狗腿度每30米70度,最小曲率半徑46.7米,水平段全部實現特制篩管下入。其中有4口井正式投產,累計產液2199.04噸,累計產油970.95噸,相對原井產油量提高2.3-12.5倍,增油效果明顯。

  下一步,大慶鉆探仍將以提質增效為落腳點,堅持高效率、高準度、低成本原則,持續優化完善超短半徑水平井技術,持續加大推廣應用力度,為油田實現老井重復利用、產量增加、降本增效等方面提供可靠技術支撐。

  自主創新工具,助力“650”工程重點井提速

  由大慶鉆探施工的“650工程”重點井——徐深12-平1井、徐深903-平3井相繼完鉆,兩口井均在二開井段應用279型液動旋沖工具進行技套提速,取得良好效果。其中,徐深12-平1井一趟鉆進尺364米,平均鉆速每小時4.91米,與鄰井同井段未使用液動旋沖工具相比提速41%,徐深903-平3井一趟鉆進尺897米,平均機械鉆速每小時9.16米,與鄰井同井段未使用液動旋沖工具相比提速303%。

  據悉,這兩口井均為大慶徐深區塊深層天然氣井,該區塊作為大慶油田的重點開發區塊之一,其地層具備巖性復雜、井溫高、巖性致密、可鉆性極值高等特點,尤其是泉頭組鉆遇紫紅色泥巖時出現的鉆速慢,扭矩低,PDC鉆頭有效吃入難度大,剪切效率低等問題更為突出。

  

  員工在保養設備。

  大慶鉆探鉆井工程技術研究院對已有的279型液動旋沖工具進行了針對性的改進與完善,取得多項技術成果。他們創新設計了高頻非均載式沖擊機構、高壓水力脈沖機構等核心總成,實現沖擊機構慣性矩的合理匹配,有效提高了機械能轉化效率及巖屑運移效率,大幅提升鉆進效率。

  技術人員結合徐深區塊實際工況和“三大兩高”鉆井參數技術要求,進一步優化了芯軸節流機構及供液管尺寸,使工具壓耗降低了25%,頻率降低了20%,壽命增加了30%,實現了壓耗和沖擊頻率的合理匹配,工具的沖擊震動與水力加壓能力得到再次強化,為大慶油田“650工程”技套提速提供了新的技術保障。

  致密油井施工,創最短鉆完井周期

  大慶鉆探鉆井三公司50005鉆井隊承鉆的葡190-扶平1井順利完井,完鉆井深3072米,鉆井周期18.44天,完井周期5.42天,鉆完井周期23.85天,比預期提速1.15天;砂巖鉆遇率83.11%,含油砂巖鉆遇率73.26%,無復雜、無事故發生,創出了致密油水平井二開最高日進尺500.9米、三開造斜段最高日進尺202.26米、水平段最高日進尺300.15米、三開一趟鉆最高進尺1047.32米等多項高指標。

  

  員工在對新設備進行調試。 吳天勇/

  據了解,葡190-扶平1井施工難度較大,嫩四段、嫩三段地層發育屬于硬夾層,防斜控斜難度較大,且青山口組地層為大段泥巖段,極易吸水膨脹易剝落。再加上地層原因,油層垂深難以確定,導致后期狗腿度增大。

  他們在第一時間成立致密油水平井現場管理小組,制定施工技術方案。在鉆進施工中,根據不同井段不同鉆具結構要求,及時對鉆具組合、鉆頭、鉆井參數等重要環節進行優選排列,從而有效提高機械鉆速。在造斜段施工中,定向施工前將本井基礎數據和直井段數據及時發送到軌跡控制服務方,提前做好優化剖面設計,降低狗腿度,增大復合鉆比率,密切關注井身質量,嚴禁超標,選擇合理的鉆進參數,保證施工暢通無阻。

  在技術服務保障上,他們建立24小時技術專盯機制,詳細記錄施工過程中鉆井參數,及時判斷井下情況,隨時調整技術措施,優化施工方案,做到全節點服務、全方位監控、全時段管理,確保事故復雜全過程受控、操作環節無縫隙銜接。

  該井實際進度相比預定計劃提前完工,施工中未出現任何復雜情況,水平段日進尺、一趟鉆最高進尺、施工周期等提速效果明顯,為今后的致密油井施工提供了寶貴經驗。

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