文章來源:中國石油天然氣集團公司 發(fā)布時間:2013-09-10
日前,中國石油川慶鉆探工程公司在西南油氣田龍崗022-H7井成功地進行了國內首次粒子沖擊鉆井技術現(xiàn)場試驗。
粒子沖擊鉆井是將2%至5%的鋼質粒子隨鉆井液注入井下,在射流作用下以超過1000萬次/分鐘的高頻率和大于100米/秒的高速撞擊巖石,配合鉆頭切屑齒破碎巖石的一項鉆井高新技術。目前,僅美國研制出粒子鉆井系統(tǒng),但也處于現(xiàn)場試驗階段。初步試驗表明,使用粒子沖擊鉆井技術較常規(guī)鉆井機械鉆速提高3倍到4倍。據(jù)國外專家預測,使用粒子沖擊鉆井技術在硬夾層鉆進一口井可節(jié)省1/3鉆井時間。
中國石油集團瞄準這一國際前沿技術,組織川慶鉆探與中國石油大學(北京)聯(lián)合進行技術研發(fā)與試驗。2010年起,歷經(jīng)3年艱苦研發(fā),技術人員掌握粒子沖擊鉆井關鍵技術,研制出粒子鉆井注入系統(tǒng)與回收系統(tǒng)關鍵設備,進行粒子注入罐承壓、循環(huán)管線沖蝕磨損、粒子沉降和粒子上返等相關室內實驗,并在井控模擬井上進行型式試驗,驗證這套系統(tǒng)的可行性。
8月上旬,川慶鉆探組織多方對現(xiàn)場試驗方案進行周密論證,決定在龍崗022-H7井進行現(xiàn)場試驗。8月17日10時,在現(xiàn)場嚴格的安全監(jiān)督下,技術人員精細安裝和調試粒子沖擊鉆井使用的加長噴嘴牙輪鉆頭,從龍崗022-H7井須家河層位井深2843.72米處開始鉆進,11時23分順利鉆進至井深2846.34米。在1個多小時的試驗中,共注入粒子8噸,在須家河這個鉆井“硬骨頭”層位中實現(xiàn)快速鉆進。這套鉆井系統(tǒng)全套裝備的可靠性及鉆井工藝的可行性經(jīng)受住現(xiàn)場考驗。