前沿钻井技术动态.ppt

前沿钻井技术动态
发展趋势
钻井技术的发展以现代钻井技术的发展为基础,重点解决高温高压、多压力系统、山前构造、难钻地层等深井钻井难点。钻井技术发展以提高勘探开发综合效益为目标,以信息论、系统论和控制论为理论基础,把以计算机技术为核心的遥测、遥传、遥控技术融入钻井工程技术,向智能化、自动化钻井方向发展,创造最大化的勘探开发经济效益和社会效益。
发展趋势
国外在防斜打直方面更往重于机电液一体化的旋转导向闭环钻井系统的研究与应用,已有多套产品投入商业化应用,如VDS自动垂直钻井系统、SDD自动直井钻井系统、ADD自动定向钻井系统、AGS(GeoPilot)自动导向钻井系统、SRD (PowerDrive)旋转导向自动钻井系统、RCLS (AutoTrak)旋转导向闭环系统等。为适应复杂地质条件下防斜打快的要求,对工具进行适应性改进,推出了Power V, Ver-tiTak, Smartdrilling, Pathfinder等工具产品。
发展趋势
地质导向钻井技术
以斯伦贝谢公司为代表,在20世纪90年代中期研制成功近钻头感应器,将其应用到导向钻井作业中,形成了一种新的导向钻井技术,即地质导向钻井技术,并将该钻井技术向全世界推广应用。为发展该技术,该公司还成功研制测传马达,为地质导向又增加了新的工具。地质导向钻井技术的主要特点是传感器离钻头较近,因此能实时地把钻头附近的测量数据传送到地面,钻井工程师可以根据实时测量数据及时地调整井眼方位和井斜角,以确保井眼沿设计轨道钻进。
发展趋势
旋转导向钻井技术
地质导向钻井技术开发复杂油藏方面具有极大的优势,它自身的不足是在必要的时候该钻井技术仍然需要采用弯壳体马达滑动钻进,这样会造成轨迹过度扭曲。同时,滑动钻进不利于井眼清洁和有效克服摩阻,轨迹控制难度增加井眼轨迹在达到一定的程度后难以继续向前延伸使地质导向钻井技术在现代钻井工业中的应用受到极大限制。
发展趋势
旋转导向钻井技术目的就是为了取消滑动钻进工作方式、使钻具在旋转钻进的同时,实现轨迹的控制,能有效克服地质导向钻井技术的一些缺陷,有效避免钻井风险。世界上多家具有相当实力的钻井服务公司都在研究、开发旋转导向工具,如Sperry-Sun公司、Baker-Haghes Inteq公司、Schlumberger公司、Camco钻井服务公司、Cambriger钻井自动化公司等,但到目前为止,其中获得商业性成功的只有Sperry-Sun公司的Geopilot旋转导向钻井系统、Baker-Haghes Inteq公司的旋转闭环钻井系统Rcls(Rotary Closed Loopdrilling System)和Schlumberger公司的Powerdrive旋转导向钻井系统。
发展趋势
自动跟踪旋转闭环钻井系统
自动跟踪旋转闭环钻井系统通过井下测量、地面测量、数据采集、综合解释、地面过程控制、井下过程控制六个过程实现钻井自动化。贝克休斯公司采用自动跟踪旋转闭环钻井系统在15个国家共钻井近500口。
钻井技术
20世纪80年代,国外开始钻井信息系统的建设,到90年代,应用数学模型结合人工智能先进技术,研究与建立了集钻井数据采集、传输、钻井数据库、钻井工程设计、钻井施工监测和钻井生产指挥于一体的钻井信息系统,如美国兰德马克钻井数据管理平台、意大利阿吉普公司的钻井信息系统等,实现了钻井数据资料的实时采集、处理,并通过卫星通讯实现了数据的远程传输和处理。
钻井技术
先进钻井系统
先进的钻井系统包括可膨胀的连续油管(CT)、智能CT钻井系统以及采用动力定位的小型钻井船。可膨胀CT研制工作正在进行中,该项工作由Hilliburton公司与Shell的美国分公司以及Shell公司与Baker Hughes的欧洲分公司联合投资。开发智能CT钻井系统的工作也在进行中。
(BHA),配合Ф127mmCT和可变保径牙轮钻头,。。
钻井技术
。。CT钻井马达工作时将不受钻井液流量的影响,可避免马达停转,并能更好地控制钻头钻压,让更大液压力用于井身清理。
地质预测及观测装置配有井下声源和接受器,作为井底钻具组合的一部分,由植入复合CT钻柱内的电缆实现数据传输,这种装置将有助于更好地确定套管下入点。