定向井与水平井钻井技术

致力于提供成本较为优化的定向井、水平井技术服务来改善客户在钻井项目上的投资回报,海隆定向井服务为我们的客户提供一流的定向钻井服务和先进的装备及井下工具。

依靠集成的钻井工艺研究和技术服务、工程设计、定向钻井作业、工具租赁、仪器维修和标定、技术培训等综合能力,海隆油服的定向钻井技术服务已成为在中国和亚洲领先的专业化技术团队之一。

凭借国际化标准的钻井作业能力,海隆定向钻井技术服务,可为客户的定向井、水平井和其他特殊工艺井提供包括从设计到完钻的一系列服务。服务领域已遍布中国的各大油田并延伸到亚洲的其他国家区域。

海隆油服的目标,是为我们的客户提供高质量、低成本的井眼;一套完善的健康、安全和环境(hse)和iso9001管理控制体系已经运行到从设计到工程作业的每一个环节,保障了对作业质量绩效的有效监督和控制。< p="">

经过多年的努力,海隆油服的定向钻井技术服务已经在中国市场创下了多项指标。今后,我们会在高新技术应用领域继续取得突破并领先于同行业,从而帮助我们的客户来满足他们遇到的具有挑战性的钻井技术需求。

一、技术能力

依靠技术力量强大、具有多年经验的定向钻井和RSS/MWD/LWD服务队伍,海隆油服的定向钻井服务具有丰富的深部硬地层侧钻、丛式井、大位移井、水平井、侧钻井、超深水平井、稠油热采(蒸汽辅助重力驱)和井下连通水平井的施工经验;服务领域已遍布中国各大油田和亚洲的其他国家区域。凭借包括井眼轨迹和钻井参数、底部钻具组合、可靠的质量控制体系等一系列优化设计在内的工程方案设计及优化,海隆油服一直为我们的客户提供具有性价比的高效、安全的工程技术服务

 

二、服务范围

自2010年完成第一口定向井以来, 海隆已在国内9个主要油田和3个海外市场完成了各种类型的定向钻井360余口,其中包括53口水平井。目前,海隆已经具备了18个井组同时作业,年完成100口定向钻井的能力。

经过多年不懈的现场实践和研究工作,海隆目前已经在工程设计、轨迹控制、井眼测量、定向井软件等方面形成了系列的定向钻井技术。我们可以提供的系列定向钻井工艺包括:

  • 定向钻井设计和技术服务侧钻井           
  • 大位移井
  • 丛式井
  • 水平井
  • 定向井
  • 煤层气井下连通水平井 蒸汽辅助重力驱SAGD水平井短半径水平井                                                     
  • 超小井眼水平井                   
  • 陀螺测量      
  • 单多点测量 
  • MWD随钻测量 
  • LWD随钻测井
  • RSS旋转地质导向
  • 螺杆马达,涡轮钻具,MWD/LWD租赁

 海隆还具备定向井软件研发的能力,此外,还可以提供定向钻井相关的井下工具和服务例如螺杆马达、无磁钻铤、无磁钻杆、加重钻杆、扶正器、震击器、陀螺、电子单/多点等。

 

三、装备

    MWD / LWD

    作为实现井眼轨迹精确控制、地层评价、地质导向的井下关键设备,同时帮助提高钻井效率、控制风险发生和保障钻井安全,海隆的MWD / LWD的无线测量/测井系统用于在钻井作业过程中随钻获取精确的井下数据,并较小限度的影响正常的钻井作业。
 
    HTHP MWD
 

隆模块化设计的井下MWD系统,包括轨迹参数传感器、电子控制线路、供电电池和脉冲信号发生器四个部分。传感器模块由业界标准的三轴分布的磁力计和重力加速度计组成,配合以电子控制线路模块,可以提供0-180度角的井斜角测量。整套MWD系统可以在地面或井下进行功能设置,可提供如下的功能: 

  • 正脉冲数据传输,井下高能电池组供电,数据传输速率可达1.5比特。
  • 系统整体经过了抗恶劣工况设计,全套仪器可从井下打捞并再次重新放入井底就位。
  • 低能耗设计,20V的井下设备的供电电压,可以显著延长单组井下高能电池组的工作寿命达400小时以上(双电池组供电可连续工作800小时以上)。
  • 独创的无橡胶胶靴的驱动总承设计,满足高温工况作业的要求,耐温范围高达175°C (347°F),耐压工作范围达22,500psi。
  • 全范围的定向数据测量能力,可以提供原始和校正两种测量数据;原始测量数据可以用来在井下测量环境受到磁干扰时对数据进行修正。
  • 可以传输测点质量控制参数(全测量数据)例如磁场分量和重力场分量。
  • 可以选择标准的或快速的工具面的更新速率。在快速数据传输模式下,井下工具可以监控工具面的变化速率并相应的自动调整数据更新速率。如果工具面持续稳定在一个提前设定的范围内,井下工具可以自动转入节电模式;一旦工具面的变化超出了预设的范围,数据更新速率将回到标准模式。
  • 磁性高边和重力高边工具面可以根据设定自动转换(转换角度的默认值为井斜角3度)。
  • 地面数据处理系统,可以以多种方式显示输出井下数据,现场工程师可以选择以单纯的数字形式来显示井斜角、方位角和工具面角数据;也可以以图形方式来显示包括随钻自然伽玛测井曲线在内的各种井下数据。
  • 司钻阅读器可以显示新的测量轨迹数据和上一组侧量轨迹数据,用来指导导向作业。测量数据可以以ASCII或微软开放数据格式来存储或输出到定向井计算软件中,历史工具面数据可以以Log文件形式记录下来,供后期的调用分析。

 

     LWD
 

LWD随钻测井仪器用来满足在钻井的过程成,除测量井眼轨迹数据外,同时随钻测取钻遇地层的物理特性参数的要求。具备随钻传输和井下记录两种数据采集模式用于在现场精确的测取导向数据、自然伽玛(或方位伽玛)和地层电阻率数据。因此,可以实现连续的对潜在的钻遇地层的变化进行监测和预判。这种地质导向的功能,可以用于判断储层,识别油/气或油/水界面,有效地控制井眼轨迹准确钻遇储层并穿行于储层中有利于提高采收率的位置。

自然伽玛传感器采用适合恶劣环境的高灵敏度的闪烁晶体模块,可直接挂接到我们的MWD系统上来提供井筒周围的钻遇地层自然伽玛射线接收强度。经过转换成API标准计数后,所挂接的MWD将精确伽玛数据传至地面用于随钻地质导向监控。高分辨率的记录模式伽玛数据,存储于井下仪器中的ACE存储器中,供仪器起出地面后进行下载调用。

根据客户对数据的需求、下部钻具组合设计和钻井成本优化的需要,电阻率传感器可以提供不同探测深度的地层电阻率测量。由于随钻测量的数据是在地层钻开之后第一时间直接测取的,因此测量精度几乎不受由于钻井液的侵入而造成的地层伤害或物性改变的影响。LWD的随钻特性,可以用来避免无效的起下钻或取代钻杆传输式测井作业。

LWD随钻测井系统(或叫地质评价测量)可以用于定向井或水平井中进行地质导向作业,即依赖以地质参数的测量为基础的地质变化预判,来大限度的提高储层钻遇率,增加储层的暴露面积。

   

Propagation Resistivity Tool

Parameter

Specification

Total # of Antennas

5

Transmitter – Receiver Spacing

3 – Short (18”), Medium (27”), and Long (36”)

Measurement Frequencies

2MHz & 400KHz

Battery Life

> 400 hours at max. update rate (7 seconds)

OD 

4.75”    6.75”    8”

Accuracy ( 2 MHz) 

                    ±2.0% @ 0.2 – 25 Ohm.m

                 ±0.8mmho/m @ > 25 Ohm.m

Accuracy ( 400 KHz) 

                    ±2.0% @ 0.1 – 10 Ohm.m

                ±2.0 mmho/m @ > 25 Ohm.m

Survey Range 

0.1 – 2000  Ohm.m

Vertical Resolution 

9 in  (228.6mm)

 
      RSS
 
海隆与国内知名的RSS制造商合作,签署了战略合作协议,共同开发海外市场。目前已经将172mm的RSS带到国际市场,从2023年1月起在海外作业五口井,与该客户签署了年度13口井的RSS+LWD合同。 并在当地建立了维保车间,2023年6月销售RSS11套。