在石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中,技術(shù)是核心,不但加速了油氣資源的新發(fā)現(xiàn),滿(mǎn)足了社會(huì)發(fā)展對(duì)能源的需求,也進(jìn)一步促進(jìn)了油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的提高,為世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了動(dòng)力。因此,在非常規(guī)油氣資源開(kāi)發(fā)熱和強(qiáng)調(diào)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的今天,關(guān)注油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展新趨勢(shì)具有重大意義。當(dāng)前,油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)主要有:Non-Stop Driller(NSD)連續(xù)循環(huán)系統(tǒng)技術(shù)、鉆具壓力測(cè)試技術(shù)、提高儲(chǔ)層解釋的技術(shù)、助力環(huán)境保護(hù)的壓裂支撐劑技術(shù)和提供精準(zhǔn)海底鉆井?dāng)?shù)據(jù)的集成流量計(jì)量技術(shù)。
挑戰(zhàn)性鉆井環(huán)境
油井整體性的技術(shù)
目前Non-Stop Driller(NSD)連續(xù)循環(huán)系統(tǒng)已經(jīng)擴(kuò)展用于常規(guī)正壓鉆井、深水作業(yè)、大位移鉆井、水平井、HP/HT井、空氣泡沫鉆井、控制壓力鉆井和欠平衡鉆井。
該系統(tǒng)由控制壓力鉆井作業(yè)國(guó)際公司研發(fā),它能夠保持恒定的井底壓力(BHP),在連接期間,可以很好地持續(xù)清孔,這在一定程度上避免了井眼的鼓脹和連接氣體的聚積。同時(shí),恒定井底壓力(BHP)也可以防止井塌發(fā)生,減少鉆桿被卡事件,從而提高機(jī)械鉆速。
NSD接頭由一個(gè)球閥和專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的高壓側(cè)裝式連接閥,適用的壓力達(dá)到10,000 psi(15000 psi系統(tǒng)正在研發(fā)中),該系統(tǒng)也能快速適應(yīng)任何大小和類(lèi)型的鉆桿。
井下鉆具壓力測(cè)試技術(shù)
應(yīng)用成功
井下工具的循環(huán)、調(diào)節(jié)等各方面的應(yīng)用一直在不斷完善發(fā)展中,最近Mechanical Extrusion(MX)和Smart Dar系統(tǒng)技術(shù)在超臨界高壓階段之前在英國(guó)大陸架,已成功用于搶占式鉆具壓力測(cè)試。
據(jù)Churchill鉆井工具公司表示,MX系統(tǒng)最初第一次應(yīng)用于挪威,其剪切精度高達(dá)99.6%,不存在與配置的要求。靈活的測(cè)試系統(tǒng)采用Smart Darts技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)多循環(huán)的調(diào)節(jié)、井下工具作業(yè)的精準(zhǔn)度和測(cè)試鉆具特定的預(yù)置壓力。
MX系統(tǒng)的穩(wěn)定性和對(duì)HP/HT環(huán)境的適應(yīng)性使得它與傳統(tǒng)球驅(qū)動(dòng)相比,速度更快,可靠性更高。該系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)是,它能夠在各種不同壓力下進(jìn)行多次測(cè)試,同時(shí)也可以用于各種長(zhǎng)度的管子、任何角度或溫度下和各種類(lèi)型的循環(huán)液。除此之外,全流通能夠在每次測(cè)試之間得到恢復(fù),剪切點(diǎn)能夠得到精準(zhǔn)地修正。
工作流軟件升級(jí)
提高儲(chǔ)層解釋
Austin GeoModeling(AGM)發(fā)布了最新版本的三維地質(zhì)解釋軟件RECON 4.2。據(jù)AGM表示,該軟件通過(guò)采用擴(kuò)展平臺(tái)支持和更直觀(guān)的用戶(hù)體驗(yàn),提高了工作流的靈活性和效率。
該工作流軟件升級(jí)的特征是提高數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)管理、數(shù)字整合和先進(jìn)的地質(zhì)解釋?zhuān)饕?用于水平井解釋的一個(gè)新模塊;采用工程數(shù)據(jù)整合的新油氣井部署;二維地震可視化能力的擴(kuò)展;OpenWorks R5000的增強(qiáng)。以上這些新的能力特征有助于地質(zhì)學(xué)家加快對(duì)復(fù)雜水平井相關(guān)性的了解,也有助于管理大型項(xiàng)目和數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)向另一個(gè)項(xiàng)目。此外,在使用該系統(tǒng)中,更新的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠在三維中重現(xiàn)和顯示,并同步映射視圖,可以在解釋期間提供及時(shí)的反饋。
返排壓裂支撐劑保護(hù)環(huán)境
美國(guó)Preferred Sands推出了RCS Garnet無(wú)酚涂層支撐劑技術(shù),可以取代傳統(tǒng)酚類(lèi)化合物,在高溫環(huán)境下,它需要催化劑構(gòu)建粒子-粒子粘結(jié),用于低溫井的返排。
對(duì)于環(huán)境的優(yōu)化而言,新的支撐劑能夠在32℃(90℉)的條件下持續(xù)形成粒子-粒子粘結(jié),其完全不需要任何催化劑,就能使化學(xué)浸出達(dá)到最小化,從而降低成本并減少對(duì)環(huán)境的影響。總之,無(wú)酚涂層支撐劑是專(zhuān)門(mén)為石油天然氣工業(yè)設(shè)計(jì)的,具有重要的應(yīng)用意義。
集成流量計(jì)量技術(shù)提供精準(zhǔn)海底鉆井?dāng)?shù)據(jù)
由Solartron ISA提供的集成流量計(jì)量很好地解決了必須用手動(dòng)方式使用復(fù)雜流量算法控制調(diào)節(jié)系統(tǒng),這是與其它海底項(xiàng)目相關(guān)設(shè)備如水下機(jī)器人(ROV)、水下采油樹(shù)、集油管道,有效功率和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議相兼容的。
據(jù)介紹,內(nèi)置的Seastream Flo-Calculator提供了較高的精準(zhǔn)度,這主要是通過(guò)一個(gè)直接的流量測(cè)量輸出,能夠大幅降低成本,并提高油井產(chǎn)量。Flo- Calculator位于數(shù)字化Seastream內(nèi),則數(shù)字流量?jī)x表可以適應(yīng)不同壓差和壓力變量。因此,工藝溫度能夠從網(wǎng)絡(luò)主站輸入或從外部傳感器直接讀取。質(zhì)量流量、實(shí)際容量和標(biāo)準(zhǔn)容量流量速率通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)工藝變量輸出在精準(zhǔn)流量速率測(cè)量中可以得到。此外,該解決方案采用先進(jìn)的設(shè)置參數(shù)提供了高水平的用戶(hù)化,這主要包括溫度校正法、流體密度法、多項(xiàng)式系數(shù)和數(shù)據(jù)校準(zhǔn)裝置。