“3D版贪吃蛇”精准制导油气藏
时间：2024-01-19 16:40
来源：
经纬公司地质测控技术研究院自主研发的随钻方位电阻率边界探测技术，像“贪吃蛇”一样，能够引导钻头“闻着”油味走，有效提高目的层钻遇率
“这口井目的层钻遇率高，轨迹控制得好，超过了我们的预期。”近日，在东北工区重点井北210-12HF施工总结会上，经纬公司地质测控技术研究院自主研发的随钻方位电阻率边界探测技术得到甲方高度评价。
该井是经纬公司为东北油气分公司提供定测录导一体化技术服务的首口井，水平段长896.92米，靶盒钻遇率100%，砂岩储层钻遇率76%。
“随着超深井和复杂储层越来越多，如何精准制导油气藏目标，就像游戏里的贪吃蛇那样，让钻头‘闻着’油味走，是我们追求的目标。随钻方位电阻率边界探测技术较好地实现了这个目标。”该技术项目负责人、测控院副院长杨震说。
破解技术瓶颈，首战告捷
长期以来，随钻方位电阻率边界探测技术是国际油服公司在高端市场的撒手锏，一直被国外公司垄断，在国内属于名副其实的“卡脖子”技术。
为突破随钻测井技术瓶颈，测控院积极探索更具效能的科技攻关模式——实行“揭榜挂帅”，由杨震牵头带领李勇华、董金龙等专家组成研发团队，集全院之力攻克随钻测井“卡脖子”技术。
我国在该技术领域起步较晚。为了尽快摆脱仪器设计的窘境，杨震带领团队成员从最基本的测量原理出发，历时半年，成功研制出第一代随钻方位电阻率边界探测仪器（AMR）。它具备边界识别和实时成像功能，能够通过有限的上传数据，实现高精度的边界和方位电阻率成像。
2021年12月至2022年6月，在新疆准噶尔难动用区块的两口高难度井的勘探开发中，两大国际油服公司因技术障碍而退出，经纬公司迎难而上，依靠自主研发的第一代AMR圆满完成施工任务。
这款国产仪器在严苛的钻井环境下，整体性能第一次通过了市场检验。在实际的勘探作业中，该仪器无故障工作时间超过1500小时，也创造了胜利西部水平井完钻井深6920米的纪录，助力了难动用区块高效开发。
持续创新实践，迭代升级
首代仪器取得显著成果，但研发团队没有停下奔跑的脚步。测控院先后14次组织回顾性分析会，瞄准商业化应用目标，持续聚焦产品迭代升级。经过现场应用，大家意识到第一代仪器在滑动条件下的探边信号显示存在一定局限性。
迭代升级并不容易。研发团队从结构设计入手，投入大量精力，从底层逻辑开始验证，从基础理论开始突破。通过数百次的天线组合测试、十几个实物模型和几万行验证代码，他们设计出了一种全新的天线布局方式，成功地实现了非旋转状态下的边界探测功能。
第二代AMR采用独创的三维正交天线技术，在旋转和滑动状态下都具有准确的探边功能，具备了较好的产业化商业化应用基础。这也促使AMR荣获2023年中国石化技术发明二等奖。
不仅如此，软硬件的升级和补偿测量策略，使得第二代AMR在相位差精度上达到了±0.02度，这一指标远超行业平均水平，无论在精度还是量程上都展现出了明显优势。团队还研发出多扇区自适应拟合处理算法，使数据采集更加智能化，探边信号的有效动态范围扩大到80分贝，相较国外同类仪器的70分贝，具有明显的探测深度优势。
2023年11月17日，胜利油田滨南采油厂单10-平312井的施工应用了第二代AMR，目的层钻遇率100%，实钻油层段长超出设计38米。亮眼成绩令人惊喜。
对标国际先进，挑战极限
要端牢能源饭碗，科技必须自立自强。经纬公司发出了“对标国际先进，加快关键技术攻关和科研成果转化，提升核心技术竞争力”的动员令。研发团队结合新技术现场应用反馈，对标国际先进，迅速投入第三代高温AMR的研发中。
面对深部地层高温环境带来的挑战，团队成员意识到需要在工艺流程和零件选型上进行全方位的升级和创新，持续提升仪器的可靠性、精确性和先进性。
为攻克这一技术难关，他们又开始进行长时间的不间断试验和反复改进。优化调整参数、细化措施、解决难题，经过不懈努力，他们将整套系统的耐受温度从150摄氏度提升到175摄氏度，跨入了国际先进水平行列。
目前，该项技术已成功应用40余口井，非均质储层优质储层钻遇率高达92%，为油气田高效勘探开发提供了更具经济性、适用性的解决方案。
2023年8月，经纬公司面向业界同行和集团公司上游企业举行了两项测井新技术发布会，其中一项就是随钻方位电阻率边界探测技术。该技术被誉为“可以引导钻头前进的‘3D版贪吃蛇’”，专家称赞：“这是确保钻头精准制导的关键技术。”
微信公众号
微信视频号
京公网安备11010502053156号