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工人日报 2018年01月26日 星期一

由于“视力”不好,油田在打井时钻头跑偏、钻穿油层曾经是常事

苦战3年,给钻头装上“慧眼”

《工人日报》(2018年01月26日 06版)

石油工人打井要靠钻头掘进和引领,但以前都是“摸黑”前行,钻头难免会走弯路,这都是因其“视力”太差造成的。

前些年,因钻头“视力”不如人,中国石油钻井人很是郁闷。更让他们难受的是,国外大石油公司“蒙住”了我们的“眼睛”,完全垄断了先进钻探导向技术。

对于这一技术,“老外”的原则是只租不卖,无奈之下,有些中国石油企业只能掏腰包租技术。据统计,国内每年有上百口油井需要租用“老外”的“眼睛”,眼看着大把大把的外汇往外流。

有的石油企业,因承担不起昂贵的租金,只能凑合着用自己的那双昏花“老眼”,打直井时还可以直线往前“走”,但遇上打大位移井、分支井、侧钻井和鱼骨井,再遇上薄差油层,也就是说0.5米至1米和那些毛毛油层时,当钻头“走”到拐弯抹角处,那糟糕的“视力”根本就看不清方向了。因此,钻头跑偏钻穿油层是常事。

大庆油田每年仅在薄差油层打水平井(斜井)就多达70口,因钻头“视力”原因不能有效避开油与气、油与水界面,又不能及时发现和避开断层,导致油层“钻遇率”很低。资料显示,大庆油田葡萄花薄油层的“钻遇率”仅为50%~60%,成本代价很大。

为了减少损失,大庆石油钻探技术人员下决心为钻头造“慧眼”。虽然这只是一双小小的“眼睛”,但面临的技术难题却是很多很大,涉及钻井工艺、机械设计、电子电路、自动控制、软件程序、信息通讯等很多专业领域。

为了造“慧眼”,在900多个日日夜夜的煎熬中,有的技术人员头发熬少了,有的技术人员熬瘦了,有的技术人员脸色熬黄了……但是,他们用智慧和心血,熬出了一双又一双“眼睛”——多个样本的地质导向仪器。然后,一个个地进行论证和试验,优中选优,让好“眼睛”脱颖而出。

但这只是开头,接下来还要走出实验室,看实操情况如何。结果,第一次仪器对接不成功;第二次近钻头主控不稳定,且不上传数据……就这样,在一次次的失败中,从试验现场终于传来了好消息:近钻头随钻测量系统运行正常,近钻头三参数测点距井底均小于1米,砂岩“钻遇率”高……

就这样,历经3年攻坚,中国石油钻井人有了自己的“慧眼”——DQNBMS—I型近钻头随钻测量系统。它很厉害,能在黑乎乎的地下引领钻头准确穿透不到一米厚的薄油层,“油躲躲”躲到哪儿,钻头就会准确地跟到哪里,就连0.5米薄的油层也能轻松穿透,哪怕是一小疙瘩的“油窝”,也甭想“躲”掉。什么水平井、鱼骨井等特殊井,这双“慧眼”都能给钻井人带来一片光明。

这双“慧眼”曾先后在大庆长垣高台子等区块连续进行6口井现场试验,累计进尺385米。其中,高8-33平6井井下连续工作42小时,进尺166米,三参数测点距井底距离均小于1米,且井斜测量精度±0.3度;仪器的自动化智能控制、随钻数据上传软硬件平台和对压力脉冲数据的检测、识别、解码与还原等方面,都表现不俗。实验显示,拥有自主知识产权的随钻井下温度测试仪器、随钻测井仪器以及近钻头电阻率、伽玛测试等测量仪器设备,都达到了国内领先、国际先进的水平。(陶化彦)

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