2016 石油工程技术 创新特别贡献奖 (上)
时间:2016-05-31 11:21
来源:
作者: 编译 / 张瑜
美国《E&P》 杂 志 日 前评 选 出 了 2016 年 度18 项石油工程技术创新特别贡献奖,对石油工业上游各个领域的服务公司与运营公司的卓越成就给予肯定。每个类别的得奖者都为所在领域带来重大变化的产品。包含勘探、地层评价、钻井、开采、完井、海上钻井平台、智能系统、水管理、水下系统、浮式系统、海上建造工程技术等各项领域。
钻头奖:TALON FORCE 钻头
贝克休斯利用钻头特性,而非只注重解决最困难的钻井问题,通过 整 体 钻 头 设 计, 研 制 成 TalonForce 平 台 聚 晶 金 刚 石 复 合 片(PDC)钻头。Talon Force 产品集成多种技术,以提高耐久性,提升具有挑战性的钻井环境中的机械钻速,增加每次运行的一致性,减少井底钻具组合的破坏性振动。该产品平台利用增强刀具和刀架系统增强来改进刀具磨损和持久性, 同时提高弯曲和扭转的稳定性。Talon Force 钻头将最新的切削技术和特定应用的刀具结构相结合,实现机械钻速和进尺的最大化。叶片设计和液压结构有助于增强弯曲稳定性和提高钻井效率。TalonForce 钻头将最先进的合成刀具与StaySharp 2.0 PDC 钻头结合在一起,利用最新的 HP/HT 金刚石合成技术,具有耐磨性、抗韧性和热稳定性。该 PDC 钻 头 推 出 与 众 不 同 的刀 具 尺 寸,1-in 刀 具 提 高 钻 井速 度 和 用 于 大 切 深 所 需 的 效 率。StaySharp 2.0 技术与创新的几何修改结合,稳固刀具,提高刀具耐久性和减少扭转振动,在较高机械钻速下钻探更长时间。Talon Force产品和稳固刀具在高速地区如沃尔夫坎普有更大的进尺,与标准倒角铣刀和标准 PDC 钻头相比,新型钻头使钻井时间减少 36%,提高机械钻速达 25%。
钻井系统奖:斯伦贝谢 ICE 超高温钻井服务系统
集成陶瓷电子组件(ICE)是斯伦贝谢 PowerDirve ICE 超高温旋转导向系统(RSS)和 Tele ScopeICE 超 高 温 随 钻 测 井(NWD) 服务的核心部件。ICE 井底钻具组合(BHA) 额定温度为200℃ (392℉) 。这些超高温(UHT)钻井服务有能力精准定位不能钻的井,因为这类井不能在超高温储层中导向。几天甚至几周内,深井眼和井段使井底钻具组合接触到超高温环境,密封在弹性密封件中的电子电路在遇到高温环境条件下可能出故障,从而导致不必要的起下钻。在 完 整 重 组 的 PowerDirveICE 旋转导向系统(RSS)和 TeleScope ICE 随 钻 测 井(NWD) 服务中,多芯片电子电路嵌入在百分之百陶瓷衬底中,其密封在惰性气体中,进入导致耐高温和冲击的新多 芯 片 模 块。 电 源 由 TeleScopeICE 系统内的发电涡轮机供应。ICE 超高温钻井服务在全球各种不同超高温储层中得到了现场试验,节约了时间和成本,以精准布井方式到达预定深度。据了解,相对于先前在某油田创造的记录,该服务随钻机械钻速提高了 16%,作业时间缩短 9 天,成本节约 135 万美元。
勘探奖:哈里伯顿先进的射孔系统
油价市场低迷和石油天然气需求下降背景下,运营商必须为其钻探的井制定最佳的经济决策。下套管射孔完井的有效性取决于选择最好的射孔系统和最合适聚能射孔弹,以及准备用于出现动态液体和压力响应的井眼。哈里伯顿 Jet 研究中心执行的测试为客户渗入不同类型岩石地层精准深度和预测的射孔破碎区和表层提供了准确答案。这些见解有助于识别或开发任何给定条件下的最好射孔系统。为实现项目经济最大化,运营商与哈里伯顿公司接触,确定用于具有挑战性环境的最优射孔系统和射孔方法。当储层是一种页岩微弱层状砂岩时,需要较短时间内快速确定井施工方案。12-shot部分 IV 测试项目对比了充气岩石中三个聚能射孔弹的性能。射孔弹射入到与预计的井网相匹配的单层和双层套管目标区。研究表明,使用典型的射孔系统,如果不熟悉储层,施工将不能提供优化生产所需的性能。
地层评价奖:贝克休斯 FTEX 地层压力测试服务
评价地层压力的能力在某油田开采期的不同阶段产生了较好的效果。油田运营商可以使用测井记录过程中获得精确压力数据来确定流体接触、流体性质、勘探开发期间的储层压力以及油层的开采潜力。然而,传统的测井电缆压力测试服务需要大量手工操作和测量,这延长了测试时间,增加了数据错误,以及测试结果不一致的风险。贝克休斯的 FTeX 先进电缆地层压力测试服务,旨在通过井下自动化和实时控制组合以提供可靠、精确的压力数据。该服务用智能井下平台取代了地面人为操作控制,该智能井下平台,通过自动化压力测量减少了人为错误的可能性,通过优化操作程序将测试时间降到最小。反过来,这减少了此工具与地层的接触时间,从而降低造成高成本打捞作业的压差卡钻风险。数据包括压力剖面、流体接触和流速信息,它们可以尽早地在第一趟测井记录中获得,进而显著降低总测井记录的时间。这个特性可帮助油藏工程师和岩石物理学家较早做出如何推进地层评价目标的决策。浮式系统和钻井平台奖:Zentech 公司 R-550D 平台R550-D 自升式钻井平台的工作 水 深 达 122 米(400 英 尺)。该平台在中国 CSSC 造船厂建造、测试和自升,此轻型钻井船的建造成本大大低于同类装置,甲板可变载荷高 (11,000 千磅 ),这使其操作效率较好。三方面为运营商带来更高的利用率和提高钻井效率:一是安全,预加载顶进可以大大提高“穿通”情况的安全性。预加载油罐能够在少于 7 小时内填充,旨在确保均匀填充。桩腿上方的运动承载增强了钻井平台移动过程中的安全 性。 专 利 锁 紧 装 置 即 Zenlock还确保证桩腿齿条脱离,因为创新的间隙设计到锁紧装置,提高了安全性。建设成本和效率:R550-D 的轻型设计和大甲板空间意味着船上有更多的设备和较少的船运行,从而导致更高的利用率,提高钻井效率。操作效率:R550-D 设计最长钻井平台悬臂,24 米(80 英尺),允许钻探更多的井,提高运营商的投资回报率。
水下系统奖:DEEP TREKKER 公司的 DTG2 ROV
快速移动在海洋环境中至关重要。快速部署轻便设备的使用越来越适于浅水域海上设施、船身及基础 设 施 的 检 测 任 务, 它 们 需 要 保持 低 成 本。 水 下 机 器 人(ROV)对海上作业安全的作用早已得到公认, 例 如, 避 免 潜 水 员 检 测 的 任务。此外,水下机器人也更高效。但是传统的水下机器人成本相对昂贵,且难以完成某些任务。加拿大Trekker 公司的 DTG2 解决方案是一个微型 ROV,可在 100% 的情况下,便携式板载电池一次充电持续 6 到 8 小时。其部署的时间不到三分钟,特别适合需要快速发现水中敏感区域的操作,如环境敏感点探测或出现可能性事件。DTG2 用于挪威北极地区,例如 冰 下 作 业 检 测。 它 也 有 一 个 专利——纵摇控制系统,这意味着它只用两个推进器就可以在平行方向和垂直方向快速移动,大幅增加可操作性。
水管理奖:SELECT 能源服务公司的 AQUAVIEW 系统
集成技术和操作知识为改善水资源管理提供了良好机会。这些系统允许运营商具有对水资产的实时可见性,同时减少工作、储存和驱动时间。自动化与跟踪性能还使用户紧密控制水的质量,进而可以在一定程度上降低作业成本,减少管理开支。AquaView 系统是一种促进水资源团队和完井设计团队之间沟通的技术服务平台。面对钻机数量下降和油价下滑,石油勘探和生产公司正考虑最大程度地利用每个盈利机会。可变费用如净化水成本、水输送速率、水蒸发损失和溢流矿场损失,对完井之前精准的水容量至关重要。运营商会对他们没有利用的资产进行投资,法规规定违反管理将被罚,这将造成成本的增加。相反,由于服务公司的停机时间,压裂之前底部充填将增加大量费用,直到产出充足的水量。对于压裂完井来说,在获取、管理和输送大量水方面具有许多挑战。