鉆完井技術(shù)最新進(jìn)展
時(shí)間：2015-12-02 10:22
來源：
作者:張瑜
哈里伯頓的完井產(chǎn)品線已實(shí)現(xiàn)在多分支井中首次安裝SmartPlex 井下控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的安裝是由智能完井小組內(nèi)不同多功能團(tuán)隊(duì)共同努力完成的，也是哈里伯頓在中東第一次安裝電動(dòng)液壓（EH）系統(tǒng)。此次安裝以零非生產(chǎn)實(shí)踐和無安全問題完工。SmartPlex 井下控制系統(tǒng)可以在地面利用電動(dòng)液壓控制線遠(yuǎn)程啟動(dòng)井下控制設(shè)備。
該多分支系統(tǒng)使用最少數(shù)量的控制線，在單井中提供多達(dá)12 個(gè)的區(qū)間控制閥，簡(jiǎn)捷而又可靠分區(qū)控制。哈里伯頓公司的這種系統(tǒng)滿足了市場(chǎng)所需的多段完井，可改善儲(chǔ)層性能，降低多段解決方案的裝置與控制相關(guān)的作業(yè)成本。該系統(tǒng)具有選擇性啟動(dòng)及關(guān)閉不同閥門的能力，確保多段完井高度可靠地完成。已裝有過電流機(jī)電控制系統(tǒng)的電動(dòng)液壓（EH）架構(gòu)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是EH架構(gòu)允許高效機(jī)車牽引力在不同壓力下移動(dòng)區(qū)間控制閥。該SmartPlex 系統(tǒng)主要為應(yīng)用干式采油樹設(shè)計(jì)，通常用于陸上油井，適宜于窄油層的大位移水平井。
專注于水下可靠性
伍德集團(tuán)（Wood Group） 主導(dǎo)的五個(gè)新聯(lián)合工業(yè)項(xiàng)目（JIPs）將在2015~2018 年之間運(yùn)行，其中一個(gè)項(xiàng)目是與澳大利亞六大運(yùn)營(yíng)商合作的項(xiàng)目，旨在通過信息分享減少水下設(shè)備故障。在這些項(xiàng)目中，伍德集團(tuán)肯尼（WGK）將與一些石油和天然氣運(yùn)營(yíng)商、承包商和監(jiān)管機(jī)構(gòu)共同提高質(zhì)量、安全性和設(shè)計(jì)能力，在設(shè)計(jì)與非計(jì)劃干預(yù)成本上節(jié)省大量資金。水下工程領(lǐng)導(dǎo)者公司（SECOMP）JIP 將為評(píng)價(jià)水下工程技術(shù)人員能力和提供不同企業(yè)與區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化建立了一致性框架，這主要由三個(gè)運(yùn)營(yíng)商即水下技術(shù)協(xié)會(huì)（SUT）、海洋工程研究所和科學(xué)技術(shù)（IMarEST）支持。
澳大利亞水下設(shè)備可靠性（SEAR）JIP 是由澳大利亞水域六個(gè)運(yùn)營(yíng)商協(xié)作支持的，旨在通過協(xié)作和知識(shí)共享以減少水下設(shè)備故障，以實(shí)現(xiàn)提高澳大利亞獨(dú)特海洋環(huán)境的水下設(shè)備設(shè)計(jì)并避免干預(yù)帶來的更大代價(jià)。伍德集團(tuán)肯尼（WGK） 的SURFIM 網(wǎng)絡(luò)包括最多的運(yùn)營(yíng)商。其中， 第一階段有14 個(gè)大公司參加，SURFIM 網(wǎng)絡(luò)二期將組織、召集及促進(jìn)面對(duì)面虛擬的論壇使水下完整性及可靠性的挑戰(zhàn)知識(shí)共享與交付解決方案，尤其是水下硬件。
這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)在行業(yè)技術(shù)服務(wù)商（ITF）的支持下得到交付。目前在第三階段，管道與立管段塞載荷及響應(yīng) （SLARP）專注于開發(fā)管道、絞盤和立管中段塞載荷及相應(yīng)分析的最佳實(shí)踐，在這個(gè)階段中有五個(gè)參與者。SureFlex2015 將提供繞性軟管完整性故障統(tǒng)計(jì)與工業(yè)指南的更新，以及用于檢測(cè)和監(jiān)測(cè)這些關(guān)鍵組件的工具與技術(shù)。這個(gè)項(xiàng)目與英國(guó)石油天然氣共同合作，由10 個(gè)參與者支持。
隨鉆測(cè)量系統(tǒng)獲最大深度傳輸
應(yīng)用APS 技術(shù)的SureShot 電磁波隨鉆測(cè)量（EM MWD）系統(tǒng)在加拿大油井油基鉆井液（OBM）中已成功從總垂深為10,104ft（3,080m） 的深度中傳輸。這是該系統(tǒng)目前為止最深傳輸。井下通信系統(tǒng)在地面使用發(fā)送器通過EM 遙測(cè)下行完成。APS 的SureShot EM MWD 在高達(dá)12 比特/秒和12 赫茲的下操作，最大傳輸功率為50 瓦。
第一個(gè)水下氣體壓縮設(shè)施上線
挪威國(guó)家石油公司及其合作伙伴已在挪威海的Asgard 上線第一個(gè)水下氣體壓縮設(shè)備。水下壓縮將在油田開采期使原油總產(chǎn)量增加3.06 億原油當(dāng)量桶。這種水下技術(shù)為更深水域和遠(yuǎn)離海岸區(qū)域創(chuàng)造了新的機(jī)遇。來自Asgard 的米德加德（Midgard） 油藏的開采將從67% 增加到87%；麥克爾（Mikkel）油藏從59% 增至84%。
GOM 深水利用聲慣性導(dǎo)航技術(shù)節(jié)省大量時(shí)間
目前Subsea 7 公司成功利用Sonardyne 國(guó)際的聲慣性導(dǎo)航技術(shù)在美國(guó)墨西哥灣深水油田開發(fā)上安裝水下出油管線、立管和海底結(jié)構(gòu)設(shè)施。該油田預(yù)計(jì)于2016 年開始生產(chǎn)。為滿足項(xiàng)目的復(fù)雜定位需求，Subsea 7 公司與Sonardyne 內(nèi)部的測(cè)繪保證小組（SSG）緊密合作來確定海底設(shè)施、水下機(jī)器人（ROV）和船設(shè)備達(dá)到最優(yōu)配置。對(duì)于低風(fēng)險(xiǎn)、多功能和具有成本效益的解決方案而言，采用聲和慣性導(dǎo)航相結(jié)合的方法，其由融合6G LBL（長(zhǎng)基線）和SPRINT 慣性導(dǎo)航技術(shù)組成。對(duì)于水下出油管線與結(jié)構(gòu)設(shè)施的安裝來說， 一系列高精度海底Sonardyne Compatt 6 轉(zhuǎn)發(fā)器被部署。
SSG 協(xié)助Subsea 7 公司設(shè)計(jì)部署，優(yōu)化部署結(jié)構(gòu)，建模聲射線路徑，以確保設(shè)計(jì)魯棒陣列，從而符合所需的嚴(yán)格位置公差，為聲觀測(cè)提供足夠的冗余。識(shí)別該項(xiàng)目所需轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量的工作可以通過使用Sonardyne 慣性導(dǎo)航傳感器、SPRINT 安裝的水下機(jī)器人得到減少，被用于達(dá)陣監(jiān)測(cè)。SPRINT可最大限度地利用來自聲超短基線、LBL 定位系統(tǒng)及其它傳感器的聲協(xié)助數(shù)據(jù)。SPRINT 的使用允許推出緊耦合范圍輔助解法，而Compatt 數(shù)量的減少意味著陣列安裝、校準(zhǔn)及獲取所需的時(shí)間縮短。
德瑪圭克成功測(cè)試半潛式平臺(tái)
德瑪圭克（Delmar Quick Release，DQR）已經(jīng)在德克薩斯州布朗斯威爾（Brownsville）船廠的碼頭對(duì)一座半潛式平臺(tái)進(jìn)行了成功測(cè)試。實(shí)船功能測(cè)試在其系泊纜中模擬鉆井平臺(tái)運(yùn)輸?shù)幕钴S絞盤釋放過程，直到DQR 裝配接觸導(dǎo)纜器，引起機(jī)械釋放，從而釋放系纜。DQR 是一個(gè)具有簡(jiǎn)單釋放機(jī)械特性的直列式系泊組件，允許船與它的系泊系統(tǒng)分離，使系泊纜表現(xiàn)為拉張。該系統(tǒng)在有或沒有支援船情況下，允許鉆井平臺(tái)安全且有效進(jìn)行位移，或是在危急情況下離開系泊位置，從而消除等待輔助船調(diào)動(dòng)及抵達(dá)的需求。DQR 可以在任何錨固基礎(chǔ)情況下被使用。
JIP 研發(fā)攝像技術(shù)
一個(gè)新聯(lián)合工業(yè)項(xiàng)目（JIP）已經(jīng)啟動(dòng)推進(jìn)鉆孔攝像技術(shù)。該技術(shù)可在在鉆井作業(yè)過程中節(jié)省大量的成本與實(shí)踐時(shí)間。行業(yè)技術(shù)服務(wù)商（ITF）在澳大利亞Clearview 井服務(wù)項(xiàng)目的兩個(gè)全球石油和天然氣運(yùn)營(yíng)商支持下啟動(dòng)。Clearview 將建造CDFC 原型現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，一種新的多功能攝像技術(shù)將在外觀檢查過程中首次射流吹洗。與傳統(tǒng)方法相比，該技術(shù)將爆破在視覺檢查內(nèi)。技術(shù)需要的鉆井時(shí)間大約減少50%。
懸浮支撐劑技術(shù)降低成本
蒙特山拓公司在2015 年SPE 年度技術(shù)會(huì)議上推出了自初期現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中的懸浮支撐劑技術(shù)，樹脂砂持續(xù)降低每桶油當(dāng)量的成本并生產(chǎn)更多的石油和天然氣。在二疊紀(jì)盆地的Wolfberry 油藏中，OptiProp G2 固化樹脂砂9 個(gè)月后與某競(jìng)爭(zhēng)者壓裂砂井陶瓷支撐劑樹脂砂完成的15 口其它水平井相比，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的430 萬美元，大于14 個(gè)水平井中的NPV 井。OptiProp 固化樹脂砂消除了支撐劑返排及嵌入，以保持優(yōu)越的裂縫寬度。在同樣的油藏中，與利用壓裂砂完成的8 口垂直井相比，特級(jí)LC 固化樹脂砂在六口垂直井中在9 個(gè)月后使產(chǎn)量增加460%，其通過在裂縫中形成支撐劑包，確保阻止支撐劑返排。“我們將繼續(xù)記錄油井動(dòng)態(tài)，以支持利用樹脂砂和自懸浮支撐劑進(jìn)行完井，”蒙特山拓公司公司營(yíng)銷副總裁尼克詹森說，“這些例子以選擇創(chuàng)新的支撐劑技術(shù)為重點(diǎn)。”
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