●石油工程技术研究院自行研制的光纤视像井下仪器不仅满足了浅井中的应用条件,同时可应用于3000米以下深井测试。十几年来,用这套技术,工程院科研人员给全国246口有“疑难杂症”的套损井确了“诊”,开了“药”,治了“病”。
●科研人员争取在井下光纤电视这种可视化的 “胃镜”基础上,整合电磁探伤技术的“CT”功能,力求实现油井套损治理由修理到预防的转变。
无论你是在采油队、作业队、还是钻井队工作,几乎天天会和油井打交道。像井底、静液面、套管、射孔炮眼、裸眼……这些词汇你早已烂熟于心。如果有个外行人问你油井到底长啥样?你大概会指着一个抽油机或者一个井架,连说带比画地给人家上一课。如果做过技术员,你甚至还会画出一张标准的油井井身结构图送给人家做纪念。
但人家说,不,不是,我就想看看油井下面到底长啥样?你是不是会有点尴尬。“油井井孔那么小,没人下得去!我干了大半辈子石油,也没听说谁见过井底长啥样!”
其实你也不用太尴尬。早在2003年,石油工程技术研究院有一帮人和你一样,也被这个问题问住了,但是他们好钻研,于是井下电视这个设想诞生了。
白手起家 刻苦攻关
最初的井下电视采用电缆传输,受电缆传输速率的影响,不能得到连续的井下画面,只能得到一幅幅的图像。后来,工程院引进国外光纤井下电视,实现了油田开发技术人员实时看到井下情况的愿望。
当时,光纤视像测井技术在国际上属于领先水平,仅有少数国家掌握,一直为国外垄断,国内在这一领域的研究虽有所开展,但均未突破高温高压的油矿恶劣环境限制。工程院修井完井中心科研人员针对整项技术的关键问题开展了井下仪器光发射机、测温电路、光接收机和地面数控的研究,攻克了光发射机发射功率、光接收机灵敏度、电路高温稳定性、高温封装等技术难题,研制成功整套井下仪器和地面系统。后来,他们又在光纤传输摄像仪器所需的耐高压光学镜片上取得突破性进展,研制完成具有全部知识产权的光纤视像仪器,整机下井试验一次获得成功,标志着该项国际先进技术国产化进程取得重大突破,填补了国内该领域的空白。
耐高压光学镜片的研制成功,标志着光纤电视井下仪器研制最后一个难关被攻破,石油工程技术研究院自行研制的光纤视像井下仪器不仅满足了浅井中的应用条件,同时可应用于3000米以下深井测试,为光纤井下电视产业化项目的顺利完成和现场应用奠定了良好的基础。
厚积薄发 蓄势以待
有了这套相当于可以给油井做“胃镜”的设备,胜利油田套管“生病”的油井“诊疗”自此告别了“望闻问切”的传统疗法,迈入了可视化、高效化的检验修复时代。
井下光纤电视检测技术,最大的优势是能够一次性“确诊”常规手段无法检验到的套管内复杂井况,最大限度为后续作业施工提供决策、降低成本。例如,某10-7-3井在落物打捞施工中油管断脱,接箍落于油套间隙,打捞14天毫无进展,采用光纤电视检测后,精准摸清井下情况,对症下药,一次打捞成功。
十几年来,用这套技术,工程院科研人员给全国246口有“疑难杂症”的套损井确了“诊”,开了“药”,治了“病”。其中,最大“诊疗”深度达3163米,检测井筒直径范围从62毫米至220毫米,诊疗最高温度为126摄氏度。只是多年来各油田普遍发展较好,再加上一些其他因素,给油井“治病”还没有到很紧迫的程度,所以即使技术顶呱呱,井下电视检测也一直没有火起来。
重任在肩 “康复”停井
近两年,形势突变。为实现效益开发,胜利油田决定在未来几年持续开展大修扶停侧钻工作,目的就是盘活各种资源,让大批套损井尽快“康复”,为油田增效创效作贡献。
为此,胜利油田还专门召开了套损井治理技术务虚会。会议要求加快合作抓好扶停及套损井治理工作,实现套损井全过程管理。
为让更多的“带病”生产和“卧病在床”的油井,用最少的钱、在最短的时间内“康复”,发明油井“胃镜”的工程院科研人员专门成立了专家“诊疗组”,日夜兼程为油井做检验,开“药方”,做“手术”。
为进一步实现技术降本,科研人员投入到井筒检测技术的配套完善研究中,争取在井下光纤电视这种可视化的 “胃镜”基础上,整合电磁探伤技术的“CT”功能,将不同检测技术的优势发挥到极致,力求实现油井套损治理由修理到预防的转变,通过对油井定期“体检”,防患于未然,让它们长期处于“健康”工作状态。
“英雄”有了用武之地后,在短短几个月时间内,科研人员就完成了12口井的井下光纤视像检测施工,成功获取井下套损及落物的清晰视频图像,并根据检测结果制定有针对性的措施,平均提高修井效率30%以上。
2018年胜利油田长效投入扶停井治理工作目前正紧锣密鼓全面展开。