Sinopecs kjerneteknologi etter brudd leder verden

Sinopec Jianghan Oilfield baserte seg på de store piloteksperimentene og vitenskapelige forskningsprosjektene til konsernselskapet, og dannet et multiprofesjonelt felles forskningsteam for å implementere posttrykkboring i det tredimensjonale utviklingsområdet til Fuling-skifergassfeltet, og avduket mysteriet om det underjordiske nettverket for kunstige brudd.

Boring av kjerneboring er svært vanlig i leting og utvikling av skifergass, men det er ingen presedens i Kina for kjerneboring av horisontale brønner etter frakturering eller til og med etter gruvedrift.

Å starte først betyr å møte vanskeligheter først. Overfor problemene med lett lekkasje, kollaps, utblåsning og kollisjon i det komplekse bruddnettverksområdet for skifergass etter frakturering, og vanskeligheten med å sikre kjerneutvinningshastigheten, vil Olje- og gasskapasitetskonstruksjonssenteret i Jianghan Oilfield, i forbindelse med med Oilfield Research Institute og Engineering Institute, har utført forskning og utvikling, kontinuerlig bryte gjennom grensene, og innovativt dannet postfraktureringsteknologien til høyvinkelbrønner og horisontale brønner, som har fremmet postfraktureringsteknologien. av Fuling skifergassfelt frakturområde til verdens ledende nivå.

Vanskeligheter, risiko og vanskelige metoder "Jeg turte ikke tenke på det før".

1. april, i kjernebiblioteket, studerte teknikere nøye kjernen på 122.45-meter i Jiaoye 12-Jian 1-brønnen, og skildret nøye retningen, antallet, størrelsen og bredden på sprekkene for å evaluere bruddeffekten.

Som den første kjernebrønnen for skifergasstrykk i Kina, har suksessen til Jiaoye 12-Jian 1-brønnen en annen betydning. — Jeg turte ikke tenke på kjerneboring etter press før. Zhang Yuqiang, leder for Engineering and Technology Management Department of Jianghan Oilfield, sa ærlig. Konvensjonell kjerneboring vil unngå bruddområdet, og mållaget for ettertrykkskjerning må være ettertrykksskiferformasjonen med utviklede kunstige brudd. "Kjernen i det kunstige bruddområdet er knekt, noe som gjør at kjernen lett faller av, slaktehastigheten er lav, og det er til og med mulig at ingen kjerne kan høstes."

I tillegg til den ødelagte kjernen, har de gamle brønnene som er satt i produksjon alvorlige formasjonstrykkunderskudd etter gruvedrift, lave trykkkoeffisienter, utilstrekkelig formasjonsenergi og lett kollaps under boring. I tillegg kan borevæsken lekke inn i nabobrønnene ved shuttling frem og tilbake mellom brønnnettverkene, slik at nabobrønnene "drukner" eller at gasslekkasjen fra nabobrønnene forårsaker utblåsninger, noe som er svært risikabelt.

Med fokus på boring av brønner, har Jianghan Oilfield utviklet en "kombinasjonspunch" av prosess- og verktøyoptimalisering, ved bruk av høyytelses lavdensitet vannbasert borevæske, som effektivt reduserer risikoen for formasjonslekkasje og kollaps, samt forurensning av kjernen, sikre integriteten til grunnleggende informasjon som gassinnholdet i kjernen, tilrettelegge for senere forskning, samtidig som verktøy som borkroner og skruer forbedres, optimalisere kjerneparametere som boretrykk og borehastighet, og kontinuerlig forbedre suksessraten til konstruksjon.

Under boreprosessen er geologisk veiledningspersonell stasjonert på stedet, bedømme formasjonsnivået nøye, øke målefrekvensen, bestemme koordinatene til borkronen under jorden, beregne antikollisjonsavstanden til enhver tid og sikre nøyaktigheten av banen .

Siden konvensjonelle skrueverktøy ikke kan bæres i kjerneboret, kan teknikere bare stole på erfaring og mekaniske tiltak for å kontrollere borebanen. Denne metoden har tiltrukket seg mange tvil, og noen tror det er "blind underjordisk utvinning".

"Ved å vitenskapelig optimalisere posisjonen til stabilisatoren og boreparametere, er vi avhengige av mekaniske tiltak for å sikre at banen er designet. Hvert problem i prosessen har blitt nøye vurdert og diskutert av teamet, og vi er veldig sikre på denne metoden. " Dai Yongbo introduserte at denne metoden ble brukt med hell i Jiaoye 66-Jian 2 Well, med mer enn 200 meter med kontinuerlig kontroll av kjernebanebane, og de øvre og nedre avvikene var bare 1 meter.

Etter å ha truffet mållaget, ble det største problemet hvordan å holde kjernen i sin opprinnelige form og ta den ut. Uten erfaring å lære av kan teknikere bare famle frem.

Noen eksperter foreslo at universalskruen monteres bak kjernerøret, slik at banen kan kontrolleres under kjerneboringen. Tekniske eksperter avviste dette forslaget. De mente at å forstyrre kjernerøret under boring ville ødelegge integriteten til kjernen og lett blokkere kjernen. Til slutt, med tanke på motsetningen mellom kjerneboring og banekontroll, innoverte det tekniske teamet dristig og foreslo en ny arbeidside for første gang i Kina-kjerneboring uten orientering og orientering uten kjerneboring.

Hvorvidt teorien er gjennomførbar avhenger av praksis. Jianghan Oilfield brukte denne ideen i Jiaoye 66-Jiang 1-brønnen, og kjerneutvinningsgraden nådde 99,36 %. Etter det, bekreftet hver brønn som vellykket kjernet riktigheten av den nye ideen.

Vertikale brønner, sterkt avvikende brønner og horisontale brønner fortsetter å utfordre grensene

I løpet av det siste året, etter trinnene med å starte med det enkle og deretter det vanskelige, har Oil and Gas Capacity Construction Management Center i Jianghan Oilfield kontinuerlig utfordret grensene fra vertikale brønner til sterkt avvikende brønner til horisontale brønner. Gjennom uavhengig innovasjon og iterativ optimalisering av ingeniørprosesser, har den skapt en ettertrykkskompleks kjerneboringsteknologi for bruddnettverksområde og dannet en kontinuerlig kjernebasert prosessteknologi for ettertrykksbruddnettverk, som er langt fremme i verden.

Ifølge Lin Anguo, visedirektør for boreadministrasjonskontoret til senteret, fokuserte de oppmerksomheten på brønner med høy avvik etter å ha fullført den første vertikale brønnkjerneboringen i Jiaoye 12-Jiang 1-brønnen. Jiaoye 66-Jiang 1 brønn, Jian 2 brønn, Jian 3 brønn og Jian 4 brønn er fire sterkt avvikende kjernebrønner med en brønnhelling på 66 grader. Jo større brønnhellingen er, desto lettere er det for kjernen å bryte og blokkere.

Under kjerneprosessen av høyvinklede brønner utviklet teknikere innovativt en indre tønnesentralisator, som kan holde den indre tønnen til kjernen i sentrum og redusere forstyrrelsen av kjernen, og dermed opprettholde den opprinnelige tilstanden til kjernen etter frakturering. De tok også i bruk høyeffektive kjerneborekroner, etc., som effektivt forbedret kjernegjenvinningshastigheten for transformasjonsformasjoner for skiferbrudd.

Jianghan Oilfield innoverte også modusen for bruk av kjerneborehull, og tok for første gang i bruk den nye metoden med "fire brønner i en". Bare ett brønnhull er nødvendig for å fullføre kjerneoppgaven til fire brønner, noe som kan spare titalls millioner yuan i kostnader. "Etter kjerneboring av Jiaoye 66-Jian 2-brønnen, sideboret vi tre ganger og fullførte effektivt kjerneboringen av Jiaoye 66-Jian 1-brønnen, Jian 3-brønnen og Jian 4-brønnen. Dette er første gang en skifergassbrønn i Kina har fullført kjerneoppgaven med fire brønner i ett enkelt hull." Lin Anguo introduserte at den kumulative kjerneboringen av de fire brønnene var 764,5 meter, kjernelengden var 760,63 meter, og kjerneutvinningsgraden nådde 99,45 %, og oppnådde "null overløp ved boring, null lekkasje av borevæske, null kollisjon av bane, og null tap av informasjon".

Med erfaring med kjerneboring i "fire-brønn-i-ett" høyvinkelbrønnen, startet teknikerne forskningen på kjerneboring etter trykk i horisontale brønner. "Horisontale brønner må ligge ned til kjerneboring, og kjernematingsmotstanden er veldig stor. Tyngdekraftsnedbøyningen fører til at det ytre røret på kjernerøret forstyrrer det indre røret, og kjernen er skjør." Dai Yongbo sa: "Kjerneverktøy er også enkle å koble fra og bryte når de er lange, så nøyaktigheten til verktøyene kreves for å være høyere."

Under trykk utplasserte Jianghan Oilfield den første kjernebrønnen i horisontal seksjon i skifergasstrykkbruddområdet i Kina-Jiaoye 66-Jian 5-brønnen, med det formål å klargjøre de tredimensjonale romlige bruddfordelingskarakteristikkene til Jiaoshiba tre- dimensjonalt utviklingsområde for Fuling-skifergassfeltet gjennom en rekke kjerneboringsmetoder.

Jiaoye 66-Jian 5-brønnen er designet for å ha en kjerneseksjon på 266 meter og en horisontal del på 1957 meter. Som svar på problemene med at kjerneverktøykombinasjonen var vanskelig å senke og at den indre sylinderen til kjerneverktøyet ikke ble sentrert, optimaliserte teknikerne kombinasjonen av kjerneboreverktøyet, reduserte lagerklaringen til stabilisatoren, forbedret sentreringen av den indre sylinderen. av kjerneboringen, og forbedret arbeidsstabiliteten til kjerneboringen. De brukte også skifervannbasert borevæske som inneholder mikronano-pluggingsmaterialer for å effektivt løse problemet med lett kollaps av kjerneboring i fraktureringsområdet. Samtidig optimaliserte de materialet til innerrøret til kjernerøret for å øke jevnheten og redusere friksjonsmotstanden.

Innovasjon tar aldri slutt. Teknikerne fortsatte å utforske grensene for ingeniørarbeid, tok i bruk "seks-tønnes forbindelse" kjernemetoden og dannet en kjerneteknologi med lang tønne for boring. For å sikre jevn fremdrift av konstruksjonen etablerte Jianghan Oilfield et feltteknisk team for ettertrykksboring og kjerneboring av skifergassbrønner, som ga sporing og veiledning på stedet gjennom hele prosessen, og samlet ledelsen av klargjøring av kjerneverktøy , regulering av borevæskeytelse, kompleks banekontroll og optimalisering av kjerneparametere. Personalet på stedet utførte fine operasjoner og utførte effektivt oppgaver som kjerneboring, kjerneskjæring, kjerneboring, bakkeskjæring, gasstesting og digital skanning for å sikre sikker kjerneboring, jevn kjerneboring, fullstendig skjæring og nøyaktige data.

Til slutt oppnådde Jiaoye 66-Jian 5-brønnen 240,2 meter med kontinuerlig kjerneboring i den horisontale seksjonen, 239,82 meter med kjernelengde i horisontal seksjon og 53,7 meter med enkelt langløps kjerneboring i den horisontale seksjonen, og brøt fem boringer registreringer, inkludert den lengste totale kjerneboringen etter enkeltplattformtrykk, den lengste kontinuerlige kjerneboringen i den horisontale delen av en enkelt brønn, den lengste horisontale seksjonens kjernelengde, den lengste enkelt horisontale seksjonen med lang kjerneboring og den høyeste gjennomsnittlige utvinningen hastighet for kjerneboring i horisontal seksjon.

"På grunnlag av å utføre horisontale boring av kjerneprosessprøver i samme brønnboring, senket vi produksjonsforingsrøret for å oppnå formålet med gassproduksjon, og realiserte for første gang dobbel bruk av kjerneboring og gassproduksjon i en skifergassbrønn." Lin Anguo introduserte. Samtidig brukte de også brønnen til å evaluere fordelingen av restgass i små brønnavstander, veilede utplasseringen av små brønnavstander og tette brønner i neste trinn, og legge et solid grunnlag for å forbedre utvinningsgraden for multi- lag tredimensjonal utvikling og "spise opp" underjordiske ressurser.