中国海油又一油气勘探利器问世

近日,中国海油自主研发并入围《中央企业科技创新成果推荐目录(2020年版)》的“超高温高压电缆测井系统”系列产品205℃/140MPa高温大直径旋转井壁取心仪在中国海域连续成功完成5井次高温井作业,标志着中国海油在油气勘探领域又一利器成功问世,并具备商业化作业能力。

据了解,205℃/140MPa高温大直径旋转井壁取心仪,可在205℃/140MPa高温高压的地层之中,钻取直径1.5英寸、长度可达2.75英寸的岩心,所获岩心长度超国内外同类型仪器。该仪器首次采用反推解卡技术、井下热管理技术、一体化保温瓶技术,对井况及地层的适应能力更强,作业安全性更高,作业中提效显著。

近年来,随着深层、深水、高温高压、大斜度井的地质勘探精细评价要求的不断提高,尤其是在海洋石油开发过程中,该技术已成为海洋石油勘探开发的必备技术。

为了满足海上油气田开发需求,中国海油先后开展了《模块式大直径岩心旋转井壁取心仪研制》、《取心测压一体测井仪》和《205℃140MPa大直径旋转井壁取心仪研制及产业化应用》等多个科研项目,历经多年技术攻关,大直径旋转井壁取心仪于2016年在陆地井试作业成功,并于2017年在渤海首次作业成功。

在仪器研制过程中,采用了全球独创3项关键技术,获得25件授权专利,其中3项核心技术获得国际发明专利授权,曾获得天津市科学技术发明一等奖。

为应对油气勘探开发逐渐向深层、超深地层进军所带来的挑战,中国海油于2019年启动了205℃/140MPa高温大直径旋转井壁取的研制工作。并2021年6月,完成首次作业。

截至目前,中国海油井壁取心技术已在现场作业应用已超600井次,收获岩心超过1万颗,作业覆盖渤海、东海、南海海域、陆地及海外,作业覆盖度超过85%,并创造了中国海域大直径取心成功作业的六项作业纪录。

2021年4月12日,大直径旋转井壁取心在东海162℃井温下,取心61颗,刷新了该仪器在东海取心作业的最高井温纪录。2021年6月3日,高温大直径旋转井壁取心仪在南海西部某井,井温175℃,井深4437米,泥浆比重2.25,成功收获岩心14颗,创造最高井温及最大泥浆比重双重纪录。2021年7月13日,大直径旋转井壁取心在南海某井,一趟收获岩心56颗,刷新了我国海上单次入井大直径取心数量纪录。2021年10月,大直径旋转井壁取心仪在东海某井,在地层压力差超过5000psi井况下,成功作业,一趟收获岩心38颗,岩心收获率100%,更新了新的最大地层压力差作业纪录。

近年来,中国海油以保障国家能源安全为使命,争做推进关键技术攻关的先锋队,在一系列措施的有效推动下,井壁取心仪器性能迭代进一步加速,整体实现大规模化应用。

作业全覆盖。近年来,中国海油旋转井壁取心仪器家族不断壮大,已由单一井眼尺寸规格的工具,发展为6英寸到17.5英寸井眼、常温到205℃高温、极硬的花岗岩到极疏松砂岩、1英寸到1.5英寸岩心规格的多尺寸全系列高端取心仪。

更全的尺寸覆盖。2021年3月17日,高温小直径旋转井壁取心仪高质量完成渤中某重点高温井6英寸井段取心作业,成功收获岩心20颗,岩心收获率100%。

更高的温度压力。205℃/140MPa高温大直径旋转井壁取心仪在南海西部某高温重点探井完成首秀,175℃,泥浆比重2.25,实际取心14颗。

更好的地层适应性。破解渤海油田疏松地层取心难题,地层极疏松,声波时差148us/ft,一趟取心22颗。

历经多年技术攻关,中国海油成功打破国外技术垄断,实现了对国外旋转井壁取心技术的超越,显著提升了我国海上复杂油气田勘探开发能力及国际竞争力。

据预测,未来5年,国内海上每年基于旋转井壁取心的作业量超过180井次。鉴于此,中国海油正在加速推进该技术规模化产业化应用,已建立了完整的井壁取心生产作业支持体系,实现量产,预计五年内,中国海油将拥有30套各尺寸高温井壁取心仪器,基本满足中国海上油田作业需求。如此快速的科研转化进程,得益于于中国海油下属中海油服完备的科研体系。中海油服坚定实施技术发展战略,即便在低油价挑战下依然保持了稳定的科研投入。

在组织机构方面,中海油服构建研产用一体化组织模式,有效加速科技成果转化与技术迭代升级,激发创新活力。在科研平台建设方面,中海油服拥有国内最完整的测井、定向井研发试验条件。在队伍建设方面,中海油服大力开展实施全球引才计划、设立技术产品产业化激励基金,大幅激励研发人员,具有完整的研发、制造、作业、维保支持体系及专业团队。在研发资源方面,在全球建成5家研发及测试中心,与40余家高校院所建立合作关系。为加快整套系统的产业化,中海油服在佛山市建设海洋石油高端装备研发和制造基地,将大幅提测井、定向井高端技术产品的制造能力。

信息来源: 
2021-12-03