钻采工艺 | 苏义脑等:旋转导向系统研究现状与发展趋势

文摘   2024-08-01 06:33   湖北  

作者|苏义脑 窦修荣 高文凯 彭烈新 张磊 刘珂 奚筱宛

原题|旋转导向系统研究现状与发展趋势

来源|钻采工艺

小编|小油

这是"油气研究前瞻"的第233篇文章

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全文导读


定向钻井技术,作为石油开采领域的一项关键技术,自20世纪20年代以来经历了四个主要发展阶段。从最初的利用斜向器和氢氟酸瓶测量仪器的初级阶段,到现今利用先进的旋转导向系统(RSS)和随钻测井(LWD)仪器进行高级阶段的导向钻井,这一技术的发展不仅体现了科技进步,也极大提高了石油开采的效率和安全性。
特别值得一提的是,旋转导向系统(RSS)作为一种先进的钻井工具,它的出现和发展极大地推动了定向钻井技术的进步。RSS能够实现在不滑动的情况下连续旋转钻探,有效解决了大位移井摩阻大、井眼清洁难度大等问题,显著提升了钻井效率。最初,RSS主要用于特殊油藏的超深井、大斜度井等复杂钻井作业,随着技术的不断发展和成熟,其应用范围已扩展至常规定向井、水平井等更广泛的领域。
美国页岩气、致密油革命以及深层资源开发的需求进一步促进了旋转导向技术的发展和应用。自1997年推向市场以来,旋转导向系统经历了近30年的发展和迭代升级,目前已成为实现高效“一趟钻”作业的必备装备。SLB公司更是将最新的钻头导向系统(ABSS)称为“第三次定向钻井关键技术创新”,标志着定向钻井技术进入了一个新的时代。
在国内,旋转导向技术也取得了显著进展。目前已研制出推靠式旋转导向产品并规模化应用,指向式旋转导向和钻头导向系统的研制工作也在积极进行中。未来,通过进一步提升产品性能、解决高速率传输和抗温能力等技术难题,国内旋转导向技术有望实现更高水平的发展。
综上所述,定向钻井技术尤其是旋转导向系统的发展,不仅展现了石油开采领域的技术进步,也为非常规、深层、深海资源的勘探和开发提供了强有力的技术支持。对于从事相关行业的专业人士来说,关注和了解这些技术的发展动态,无疑将对他们的职业生涯产生积极影响。


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HIGHLIGHT图片


图1钻头推靠式旋转导向系统

图2钻头指向式旋转导向系统

图3执行动作实现方式

图4 SLB NeoSteer CL/CLx旋转导向系统

图5 SLB公司RSS产品演变过程

图6全井筒温度调控应用场景示意图

图7 “井下空调”样机室内测试效果图


免责声明:本文仅用于学术交流和传播,不构成投资建议

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