发表日期:2015-05-05 点击 次
  一直以来,油气田开发都像是在做一道时效与成本的“计算题”,即如何在已知地下油气储层位置的情况下,用最小的成本和最快的速度完成钻井服务?换而言之,若想开采“物美价廉”的油气资源,就必须用最少的井位完成最大范围的储量开采,并以最少的起钻次数实现最短钻井周期。面对这道必须“算准”的难题,石油公司不约而同地选择了能够在地层中“横向”行进的定向钻井技术。
  与一般钻井作业不同,定向钻井作业并非让钻头“直”达目的层,而是要求钻头能够在地层深处按照设计好的斜度钻进,直至命中深达几千米的地下油藏“靶心”。
  目前,全球超过40%的定向井采用旋转导向系统钻成,其优势在于能够实时控制井下钻进方向,实现类似于“3d版贪吃蛇”的钻具运行轨迹调整,从而一趟钻贯穿分布在“三维”区域内的目标地层——甚至可以让直径0.2米的钻头在0.7米的薄油层中横向或斜向稳定穿行,实现一趟钻“横向”移动1000米的长距离作业。这种精准制导,对降低开发成本、最大化开发油气田资源具有重要价值。
  如果把旋转导向系统比喻为钻井系统中的“飞毛腿”,那么随钻测井系统就是安装于其上的“千里眼”。旋转导向系统能够在地下几千米完成作业,离不开随钻测井系统的“导航指路”。随钻测井系统能够随时将“钻进沿途”的井下地质数据反馈至地面,由测井工程师完成即时的信息处理和命令传达,相当于为井下设备加装了“千里眼”。
  两套系统并肩作战,能够实现全井段定向旋转钻进,实时调整井眼轨迹,并测量井下环境参数,可极大提升作业效率、降低工程风险,是进行超深水、水平井、大位移井等高难度定向井作业的“撒手锏”。
  然而,由于研发难度大,多年来这两项技术一直被美国的三家油田技术服务公司垄断。目前,全球超过40%的定向井采用旋转导向系统钻成。根据全球范围的作业量统计,2014年这两项技术至少为相关公司带来约200亿美元的收入。
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