百吨钻柱在深层果然跳起“扭扭舞”

4月2日，扭扭舞中国石化乐成煤油工程公司智能信息技术反对于中间（如下简称智信中间）自主研发的百吨钻柱双向改动系统投入运用。运用了该系统的钻柱商541区块钻井周期从25天以上延迟至5天之内，突破中国石化系统3500—4000米钻井最短周期记实。深层其中，跳起商541-斜29井仅用4.17天钻完3543米，扭扭舞比历史钻井周期延迟84%以上，百吨机械钻速普及300%以上。钻柱

在钻井界，深层钻柱是跳起钻头以上，水龙头如下的扭扭舞钢管柱总称。它的百吨主体包罗方钻杆、钻杆、钻柱钻铤、深层种种衔接讨论及晃动器等井下工具，跳起是快捷低劣钻井的紧张工具，也是连通地面与果然的关键。

智信中间电气操作中间负责人兼名目司理尹文波向记者呈现，钻柱双向改动系统是一种在滑动导向历程中，经由操作井上的顶驱或者电动转盘，操作井下钻柱改动幅度，减小钻柱与井壁间静磨擦，从而着落摩阻，普及滑动定向速率以及功能的系统。

记者留意到，从详情上看，这个系统惟独两只金属箱子以及多少根导线。但便是这个看似重大的装置，可操作深入果然多少公里的钻柱遵照设定挨次扭动起来，像跳起“扭扭舞”，从而应答井下重大状态，好比实用减小摩阻，防御托压，削减黏附卡钻以及压差卡钻等。

近些年来，勘探开辟不断向深层超深层、十分规油气资源进军。丛式井、大位移井、长水平段水平井等重大结构井成为主要井型。这些井型对于钻井轨迹操作以及提速降本提出了厚道要求。

“当初，轨迹操作主要有旋转导向以及滑动导向两种方式。外洋的旋转导向技术先进，钻速快，导向精准，但价格高尚，且受井下温度、地层条件等影响较大。”尹文波说。

旋转导向的操作系统在井下挨近钻头的位置，能保障定位精准，但不耐高温。在深井以及高温页岩油气井中，地层温度每一每一高达150℃以上，旋转导向误差率清晰增高。

针对于这个成果，研发名目组另辟蹊径，在地上全副做文章，经由操作上部钻具实现类似旋转导向的功能。

“土方式”叫板洋配置装备部署。乐成煤油工程公司技术职员首先从普及系统兼容性上入手，对于当初在用的区别厂家顶驱重复钻研，妄想出一套对于原配置装备部署改动小又能兼容种种型号的顶驱系统。这套系统可欠缺立室电动转盘，这也成为它患上以宽泛运用的最大劣势。

上百吨重的钻柱，深入果然多少公里，若何让这条“巨蟒”在狭隘的井眼里扭登程躯，同时连结井下工具面晃动？这是摆在技术职员眼前的难题。尹文波清晰，扭矩大了会影响工具面，甚至可能导致钻具脱扣；扭矩小了，又起不到着落摩阻的成果。

他们经由重复试验，试探出种种工况下的最佳参数，开收回一种特意的算法，可能精确操作改动参数，实如今6500多米的井深，陆续正反向旋转3000度以上零误差，保障工具面丝毫不受影响。

针对于顶驱及电动转盘机电编码器易破损的成果，他们又特意研收回一套具备自主常识产权的操作算法，不用编码器亦可精确操作角度，大大普及了系统的适配性以及装置功能。

“咱们有一支20余人的技术服务队伍。这支队伍既有研发履历，又有多年定向履历，不光有功能的研发能耐，还可能提供业余的现场技术服务。这是咱们的中间相助力。”智信中间司理何洪涛说。当初，以双向改动系统为依靠，为外部市场提供技术服务曾经成为该团队主要创收渠道。

据清晰，经由5年分心钻研，该团队的钻柱双向改动系统曾经更新至第三代，可能宽泛运用于长水平井段、井斜30°以上造斜井段、易黏卡井段等种种重大井段，操作啰嗦、成果清晰，在钻井提速提效方面发挥重大浸染。

尹文波介绍，该系统当初已经在石化油服各区域公司以及中国煤油装置配套了92部钻机，在乐成东部老区、苏北页岩油、川渝页岩气、鄂北致密气等重点工区提速降本成果清晰，受到业内高度认可。