De post-fractuur-boortechnologie van Sinopec is toonaangevend in de wereld

Zich baserend op de grote proefexperimenten en wetenschappelijke onderzoeksprojecten van het groepsbedrijf, vormde Sinopec Jianghan Oilfield een multiprofessioneel gezamenlijk onderzoeksteam om nadrukboringen te implementeren in het driedimensionale ontwikkelingsgebied van het Fuling-schaliegasveld, waardoor het mysterie van het ondergrondse kunstmatige breuknetwerk.

Het boren van kernen is heel gebruikelijk bij de exploratie en ontwikkeling van schaliegas, maar er is in China geen precedent voor het boren van horizontale putten na het breken of zelfs na de mijnbouw.

Als eerste beginnen betekent dat je eerst moeilijkheden ondervindt. Geconfronteerd met de problemen van gemakkelijke lekkage, instorting, uitbarsting en botsing in het complexe breuknetwerkgebied van schaliegas na breuk, en de moeilijkheid om het herstelpercentage van de kern te garanderen, heeft het Oil and Gas Capacity Construction Management Center van Jianghan Oilfield, in samenwerking heeft samen met het Oilfield Research Institute en het Engineering Institute onderzoek en ontwikkeling uitgevoerd, waarbij voortdurend de grenzen zijn overschreden, en op innovatieve wijze de post-fracturering-kerntechnologie van hoge hoekputten en horizontale putten heeft gevormd, wat de post-fracturering-kerntechnologie heeft bevorderd van het Fuling-schaliegasveldbreukgebied naar het leidende niveau ter wereld.

Moeilijkheidsgraad, risico en moeilijke methoden "Ik durfde er nog niet over na te denken".

Op 1 april bestudeerden technici in de kernbibliotheek zorgvuldig de 122,45- meter kern van Jiaoye 12-Jian 1 put, waarbij ze zorgvuldig de richting, het aantal, de grootte en de breedte van de scheuren in beeld brachten om te evalueren het breukeffect.

Omdat het de eerste schaliegasdrukput in China is, heeft het succes van de Jiaoye 12-Jian 1-put een andere betekenis. "Ik durfde nog niet eerder aan het boren na druk te denken." Zhang Yuqiang, manager van de afdeling Engineering and Technology Management van Jianghan Oilfield, zei dit eerlijk gezegd. Conventioneel uitboren zal het breukgebied vermijden, en de doellaag van na-druk uitboren moet de na-druk-schalieformatie zijn met ontwikkelde kunstmatige breuken. "De kern in het kunstmatige breukgebied is gebroken, waardoor de kern er gemakkelijk af valt, de oogstsnelheid laag is en het zelfs mogelijk is dat er geen kern geoogst kan worden."

Naast de gebroken kern hebben de oude putten die in productie zijn genomen ernstige tekorten aan formatiedruk na mijnbouw, lage drukcoëfficiënten, onvoldoende formatie-energie en gemakkelijk instorten tijdens het boren. Bovendien kan de boorvloeistof in de aangrenzende putten lekken wanneer deze heen en weer pendelt tussen de putnetwerken, waardoor de naburige putten kunnen "verdrinken" of de gaslekkage uit de naburige putten uitbarstingen kan veroorzaken, wat zeer riskant is.

Jianghan Oilfield concentreert zich op het boren van putten en heeft een ‘combinatie van proces- en gereedschapsoptimalisatie’ ontwikkeld, waarbij gebruik wordt gemaakt van hoogwaardige boorvloeistof op waterbasis met lage dichtheid, die effectief het risico op lekkage en instorting van formaties vermindert, evenals de vervuiling van boorputten. de kern, het waarborgen van de integriteit van basisinformatie zoals het gasgehalte van de kern, het vergemakkelijken van later onderzoek, terwijl het verbeteren van gereedschappen zoals boren en schroeven, het optimaliseren van kernparameters zoals boordruk en boorsnelheid, en voortdurend verbeteren van het succespercentage van bouw.

Tijdens het boorproces is geologisch begeleidingspersoneel ter plaatse gestationeerd, beoordeelt zorgvuldig het formatieniveau, verhoogt de meetfrequentie, bepaalt de coördinaten van de boor onder de grond, berekent op elk moment de anti-botsingsafstand en zorgt voor de nauwkeurigheid van het traject .

Omdat conventionele schroefgereedschappen niet in de boormachine kunnen worden meegenomen, kunnen technici alleen vertrouwen op ervaring en mechanische maatregelen om het boortraject te controleren. Deze methode heeft veel twijfels opgeroepen, en sommige mensen denken dat het "blinde ondergrondse extractie" is.

"Door de positie van de stabilisator en de boorparameters wetenschappelijk te optimaliseren, vertrouwen we op mechanische maatregelen om ervoor te zorgen dat het traject wordt ontworpen. Elk probleem in het proces is zorgvuldig overwogen en besproken door het team, en we hebben veel vertrouwen in deze methode. " Dai Yongbo introduceerde dat deze methode met succes werd toegepast in Jiaoye 66-Jian 2 Nou, met meer dan 200 meter continue controle van het boortraject, en de bovenste en onderste afwijkingen waren slechts 1 meter.

Nadat de doellaag was geraakt, werd het grootste probleem hoe de kern in zijn oorspronkelijke vorm te houden en eruit te halen. Zonder ervaring waar ze van kunnen leren, kunnen technici alleen maar vooruitgaan.

Sommige deskundigen stelden voor om de universele schroef achter de boorcilinder te installeren, zodat het traject tijdens het boren kan worden gecontroleerd. Technische experts hebben dit voorstel afgewezen. Ze geloofden dat het verstoren van de kerncilinder tijdens het boren de integriteit van de kern zou vernietigen en de kern gemakkelijk zou kunnen vastlopen. Uiteindelijk heeft het technische team, gezien de tegenstelling tussen uitboren en trajectcontrole, moedig geïnnoveerd en voor het eerst in China een nieuw werkidee voorgesteld: uitboren zonder oriëntatie en oriëntatie zonder uitboren.

Of de theorie haalbaar is, hangt af van de praktijk. Jianghan Oilfield paste dit idee goed toe in Jiaoye 66-Jiang 1, en het kernherstelpercentage bereikte 99,36%. Daarna verifieerde elke put die met succes werd geboord de juistheid van het nieuwe idee.

Verticale putten, sterk afwijkende putten en horizontale putten blijven de grenzen opzoeken

Het afgelopen jaar heeft het Oil and Gas Capacity Construction Management Center van Jianghan Oilfield, door de stappen te volgen van beginnen met de makkelijke en vervolgens de moeilijke, voortdurend de grenzen uitgedaagd van verticale putten via sterk afwijkende putten naar horizontale putten. Door onafhankelijke innovatie en iteratieve optimalisatie van engineeringprocessen heeft het een post-druk-complex fractuurnetwerkgebied voor het uitboren van boortechnologie gecreëerd en een post-druk breuknetwerk voor continue kernondersteunende procestechnologie gevormd, die ver vooruit is in de wereld.

Volgens Lin Anguo, adjunct-directeur van het boormanagementkantoor van het centrum, richtten ze na het voltooien van de eerste verticale boorputten in Jiaoye 12-Jiang 1-put hun aandacht op sterk afwijkende putten. Jiaoye 66-Jiang 1 put, Jian 2 put, Jian 3 put en Jian 4 put zijn vier sterk afwijkende boorputten met een puthelling van 66 graden. Hoe groter de puthelling, hoe gemakkelijker het is voor de kern om te breken en te blokkeren.

Tijdens het boorproces van putten onder een hoge hoek hebben technici op innovatieve wijze een centreerinrichting voor de binnencilinder ontwikkeld, die de binnencilinder van de kern in het midden kan houden en de verstoring van de kern kan verminderen, waardoor de oorspronkelijke staat van de kern na het breken behouden blijft. Ze gebruikten ook zeer efficiënte kernboren, enz., die de kernherstelsnelheid van schalie-breuktransformatieformaties effectief verbeterden.

Jianghan Oilfield innoveerde ook de gebruiksmodus van boorputten en adopteerde voor het eerst de nieuwe methode van "vier putten in één". Er is slechts één boorgat nodig om de kerntaak van vier putten te voltooien, wat tientallen miljoenen yuan aan kosten kan besparen. "Nadat we de Jiaoye 66-Jian 2-put hadden uitgeboord, hebben we drie keer aan de zijkant geboord en op efficiënte wijze het boren van de Jiaoye 66-Jian 1-put, de Jian 3-put en de Jian 4-put voltooid. Dit is de eerste keer dat een schaliegasput in China de kerntaak van vier putten in één gat heeft voltooid." Lin Anguo introduceerde dat het cumulatieve boorbeeldmateriaal van de vier putten 764,5 meter was, de boorlengte 760,63 meter en het kernherstelpercentage 99,45% bereikte, waardoor "geen overstroming bij het boren, geen lekkage van boorvloeistof, geen botsing van trajecten werd bereikt, en nul verlies van informatie".

Met de ervaring met het boren in de "vier-put-in-één" hogehoekput, begonnen de technici met het onderzoek naar het boren na druk in horizontale putten. "Horizontale putten moeten liggen om te boren, en de weerstand tegen het aanvoeren van de kern is erg groot. De doorzakking door de zwaartekracht zorgt ervoor dat de buitenste buis van de boorbuis de binnenste buis hindert, en de kern is kwetsbaar." Dai Yongbo zei: "Brongereedschappen zijn ook gemakkelijk los te maken en te breken als ze lang zijn, dus de nauwkeurigheid van de gereedschappen moet hoger zijn."

Onder druk heeft Jianghan Oilfield de eerste boorput met horizontale sectie ingezet in het schaliegasdrukbreukgebied in de China-Jiaoye 66-Jian 5-put, met als doel de driedimensionale ruimtelijke breukverdelingskarakteristieken van de Jiaoshiba drie- dimensionaal ontwikkelingsgebied van het Fuling-schaliegasveld via een verscheidenheid aan kernmethoden.

Jiaoye 66-De Jian 5-put is ontworpen voor een boorsectie van 266 meter en een horizontale sectie van 1957 meter. Als reactie op de problemen waarbij de combinatie van het boorgereedschap moeilijk omlaag te brengen was en de binnencilinder van het boorgereedschap niet gecentreerd was, optimaliseerden de technici de combinatie van het boorgereedschap, verminderden de lagerspeling van de stabilisator en verbeterden de centrering van de binnencilinder van het uitboren, en verbeterde de werkstabiliteit van het uitboren. Ze gebruikten ook op schaliewater gebaseerde boorvloeistof die micro-nano-verstoppingsmaterialen bevatte om het probleem van het gemakkelijk instorten van de kern in het breukgebied effectief op te lossen. Tegelijkertijd hebben ze het materiaal van de binnencilinder van de kerncilinder geoptimaliseerd om de gladheid te vergroten en de wrijvingsweerstand te verminderen.

Innovatie houdt nooit op. De technici bleven de grenzen van de techniek verkennen, adopteerden de boormethode met "zes-cilinderverbindingen" en ontwikkelden een boortechnologie met lange cilinders voor het boren. Om de vlotte voortgang van de bouw te garanderen, heeft Jianghan Oilfield een technisch veldteam opgericht voor het nadrukboren en het boren van schaliegasbronnen, dat gedurende het hele proces voor tracking en begeleiding ter plaatse zorgde, en het beheer van de voorbereiding van het boorgereedschap verenigde. , prestatieregeling van boorvloeistof, complexe trajectcontrole en optimalisatie van boorparameters. Het personeel ter plaatse voerde fijne handelingen uit en voltooide op efficiënte wijze taken zoals ontkernen, kernsnijden, ontkernen, grondsnijden, gastesten en digitaal scannen om veilig ontkernen, soepel ontkernen, volledig snijden en nauwkeurige gegevens te garanderen.

Ten slotte behaalde de Jiaoye 66-Jian 5-put 240,2 meter aan doorlopende boorbeelden in het horizontale gedeelte, 239,82 meter aan kernlengte in het horizontale gedeelte en 53,7 meter aan boorbeelden met enkele lange loop in het horizontale gedeelte, waarmee vijf boorgaten werden gebroken records, inclusief de langste totale boorbeelden na druk op één platform, de langste continue boorbeelden in de horizontale sectie van een enkele put, de langste kernlengte van de horizontale sectie, de langste enkele horizontale sectie lange-barrel beelden, en het hoogste gemiddelde herstel snelheid van het uitboren van horizontale secties.

"Op basis van het uitvoeren van horizontale boorprocestests in hetzelfde boorgat, hebben we de productiebehuizing verlaagd om het doel van gasproductie te bereiken, en voor het eerst het dubbele gebruik van kernboren en gasproductie in een schaliegasput gerealiseerd." Lin Anguo geïntroduceerd. Tegelijkertijd gebruikten ze de put ook om de distributie van restgas in kleine putafstanden te evalueren, de inzet van kleine putafstanden en dichte putten in de volgende stap te begeleiden, en een solide basis te leggen voor het verbeteren van het terugwinningspercentage van multi-putten. laag driedimensionale ontwikkeling en het "opeten" van ondergrondse hulpbronnen.