創(chuàng)新練就“火眼金睛”

通訊員 秦宇星

前不久，代表我國(guó)科技創(chuàng)新最高水平的“十三五”科技創(chuàng)新成就展在北京開幕，中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司自主研發(fā)的CPLog成套裝備同中國(guó)空間站模型、火星車、“九章”量子計(jì)算原型機(jī)等國(guó)家重大科技成果一起在展覽中精彩亮相。

近年來，該公司致力于測(cè)井設(shè)備的開發(fā)與研制，其中以三維感應(yīng)、核磁共振、遠(yuǎn)探聲波等為代表的高端儀器性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，能夠清晰顯現(xiàn)深達(dá)數(shù)千米的地下油氣層圖像，讓中國(guó)石油自主裝備發(fā)現(xiàn)隱蔽性油氣藏的“眼睛”更明亮。

立足需求創(chuàng)新自信

作為油氣勘探開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)手段，測(cè)井被譽(yù)為地質(zhì)學(xué)家的“眼睛”。簡(jiǎn)單地說，就是利用電、聲、核、磁、光等地球物理方法，“看清”“看準(zhǔn)”“看全”深埋地下的油氣儲(chǔ)層，做出“地下是否有油氣”“具體位置”“可開采多少”“開采的時(shí)間和效率”“把井布在哪里”等回答。

我國(guó)測(cè)井領(lǐng)域一直面臨較多世界級(jí)難題，高端測(cè)井裝備及軟件長(zhǎng)期被國(guó)際測(cè)井服務(wù)公司壟斷，測(cè)井作業(yè)效率難以提升、采集成本居高不下、裝備區(qū)域地質(zhì)適應(yīng)性不強(qiáng)等問題日益凸顯。

如何加快研發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高端成像測(cè)井裝備及軟件，如何構(gòu)建適合國(guó)內(nèi)油氣地質(zhì)特點(diǎn)的測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)體系，提高油氣層識(shí)別準(zhǔn)確率？

這些問題成為我國(guó)油氣勘探開發(fā)亟待突破的關(guān)鍵，也是推動(dòng)中國(guó)石油高質(zhì)量發(fā)展、保障國(guó)家能源安全的重要技術(shù)支撐。

立足需求，以目的為導(dǎo)向，中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司在自主創(chuàng)新這條路上逐漸立足腳跟。該公司通過持續(xù)自主科技創(chuàng)新，使測(cè)井“看”得更清、探得更遠(yuǎn)、作業(yè)更高效。

截至目前，該公司裝備自主化率達(dá)到90%以上，累計(jì)推廣各類儀器21000多件，在國(guó)內(nèi)16個(gè)油氣田實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用，精準(zhǔn)識(shí)別150多萬個(gè)油氣層，高效助力多個(gè)區(qū)塊獲得重要發(fā)現(xiàn)和“一帶一路”戰(zhàn)略實(shí)施，為油氣田增儲(chǔ)上產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、鉆井工程提速提效提供了高質(zhì)量保障。

“十三五”期間，油氣層解釋符合率、產(chǎn)能預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率分別提高1.48、12.5個(gè)百分點(diǎn)，測(cè)井綜合提速年均3%以上，為集團(tuán)公司形成三個(gè)“一億噸”新格局作出了測(cè)井應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

服務(wù)油氣精準(zhǔn)采集

復(fù)雜砂泥巖和碳酸鹽巖儲(chǔ)層是我國(guó)油氣資源的重要接替領(lǐng)域，勘探開發(fā)潛力巨大，是國(guó)家能源供給和安全的重要保障，其精準(zhǔn)探測(cè)和準(zhǔn)確評(píng)價(jià)是測(cè)井行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。

立足科技自立自強(qiáng)！

中國(guó)石油測(cè)井公司以儲(chǔ)量產(chǎn)量為目標(biāo)大力開展服務(wù)創(chuàng)新，加強(qiáng)核心技術(shù)與裝備攻關(guān)，持續(xù)建設(shè)中國(guó)石油測(cè)井重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、測(cè)井技術(shù)試驗(yàn)基地和測(cè)井技術(shù)中心，建立形成巖石物理實(shí)驗(yàn)、儀器性能模擬與設(shè)計(jì)等10個(gè)科技創(chuàng)新平臺(tái)為主要內(nèi)容的全過程科技創(chuàng)新鏈，配套高溫高壓試驗(yàn)、刻度井群、標(biāo)準(zhǔn)井等設(shè)施，形成完善的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量體系，突破一批關(guān)鍵瓶頸技術(shù)，有力支撐了測(cè)井科技的持續(xù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。

在此基礎(chǔ)上，該公司還創(chuàng)新研發(fā)了地層成像、一串快測(cè)、隨鉆測(cè)導(dǎo)等九大井下系列，成功研發(fā)并推廣應(yīng)用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)志性大型測(cè)井成套裝備，實(shí)現(xiàn)了自主陣列成像向多維成像的跨越式發(fā)展，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。

“以多維成像技術(shù)為代表的測(cè)井裝備在復(fù)雜和非常規(guī)油氣勘探開發(fā)方面發(fā)揮了重要作用，尤其是電成像測(cè)井創(chuàng)8882米的超深井測(cè)井紀(jì)錄，遠(yuǎn)探測(cè)聲波成像測(cè)井實(shí)現(xiàn)井旁80米以上有效探測(cè)，高質(zhì)量助力了集團(tuán)公司增儲(chǔ)上產(chǎn)和提質(zhì)增效?！痹摴炯夹g(shù)負(fù)責(zé)人說。

近年來，隨鉆測(cè)導(dǎo)技術(shù)形成精準(zhǔn)地質(zhì)導(dǎo)向和地層評(píng)價(jià)隨鉆測(cè)井兩大系列快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)井眼軌跡控制調(diào)整，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)和快速評(píng)價(jià)油氣，大幅提高了大斜度井、水平井的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層鉆遇率。

該項(xiàng)技術(shù)經(jīng)在各大油氣田復(fù)雜儲(chǔ)層測(cè)井作業(yè)施工中應(yīng)用推廣，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)決策更加及時(shí)有效，儲(chǔ)層鉆遇率大多在90%以上，所服務(wù)的西南油氣田重點(diǎn)儲(chǔ)量探井、試采井多口井獲得高產(chǎn)，助力高磨區(qū)塊儲(chǔ)量升級(jí)，為西南油氣田全面開啟上產(chǎn)500億、奮斗800億新征程提供了有力的技術(shù)支撐，對(duì)降低成本、最大化開發(fā)油氣田資源具有重要價(jià)值。

解放油氣高質(zhì)高效

隨著油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域不斷向深層推進(jìn)，深層油氣成為引領(lǐng)未來油氣勘探與開發(fā)最重要的戰(zhàn)略現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域。

“十三五”開始，我國(guó)陸上深層油氣勘探開發(fā)連續(xù)取得重大突破，但高溫高壓射孔關(guān)鍵支撐裝備缺乏、配套工具不完善、核心裝備受制于人、支撐深層油氣資源的持續(xù)勘探開發(fā)能力不足等問題凸顯。

為推動(dòng)射孔這一打開油氣通道的“最后一公里”，中國(guó)石油測(cè)井公司瞄準(zhǔn)深層、超深層油氣區(qū)域，自主研發(fā)與之配套的射孔工藝技術(shù)，在國(guó)內(nèi)率先開展射孔動(dòng)態(tài)載荷對(duì)超深井射孔作業(yè)管柱、井筒等的影響研究。

經(jīng)過技術(shù)論證、室內(nèi)計(jì)算分析、高溫高壓測(cè)試、地面打靶測(cè)試、射孔工藝優(yōu)化等工作，該公司破解了射孔器材承壓性能、火工品耐高溫性能、管柱失穩(wěn)及損傷機(jī)理等難題，成功研發(fā)以“超高溫、超高壓、超深穿透”射孔、智能射孔為代表的射孔技術(shù)，整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。其中，超深穿透射孔彈、等孔徑射孔彈等穿孔性能及射孔槍耐溫耐壓技術(shù)指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先，成為解決深層油氣井射孔作業(yè)、降低試油完井成本的有效利器，一舉打破國(guó)外某知名石油公司壟斷，并在塔里木、川渝、青海等油氣田全面替代國(guó)外公司的技術(shù)及產(chǎn)品，為油氣勘探提供了更高質(zhì)量的技術(shù)供給。

該技術(shù)包含了超高溫超高壓射孔器、射孔管柱及套管動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)分析、超深井射孔與酸化、測(cè)試，以及完井封隔器聯(lián)作工藝等軟硬件技術(shù)，橋射聯(lián)作實(shí)現(xiàn)全工序、全井筒提速提效。

“我們這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)已在西南、塔里木、青海等國(guó)內(nèi)各大油氣田完成幾百余井次的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，并創(chuàng)下城探3井國(guó)內(nèi)傳輸射孔井底溫度最高210攝氏度等多項(xiàng)國(guó)內(nèi)射孔紀(jì)錄。”該公司技術(shù)人員說。

超高溫超高壓射孔技術(shù)配套器材入選中國(guó)石油集團(tuán)公司自主創(chuàng)新重要產(chǎn)品目錄，整體技術(shù)獲得集團(tuán)公司科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，有力支撐了塔里木油田3000萬噸大油氣田、西南油氣田300億大氣區(qū)和青海油田千萬噸級(jí)高原油氣田建設(shè)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。