中国海油"超级马达"钻井技术取得新进展 南海西部深层调整井完钻

问题——深层长水平段调整井面临高摩阻、高扭矩、低效率挑战 随着海上油气田进入精细开发阶段,老区调整井成为稳产增产的重要手段。涠洲12-1油田此次调整井依托涠洲12-1C平台外挂单筒双井槽开发目标油藏,水平位移最远达4.5公里。相比新建平台,该模式投资更低、建设周期更短,可高效盘活多个井区储量。然而,受限于目的层井段尺寸与井眼轨迹特征,8.5英寸井段钻进时摩阻增大、扭矩攀升,钻具受力复杂,机械钻速明显下降,成为制约作业安全与效率的关键问题。 原因——扭矩矛盾限制钻头破岩能力 设计模拟显示,该井钻进扭矩可能高达46000磅·英尺,但传统工况下钻头有效扭矩仅约10000磅·英尺,形成“地面扭矩大、钻头扭矩不足”的矛盾。提高上部钻具转速虽能增加能量输入,却会加剧扭矩和摩阻,增加卡钻、井壁失稳等风险;降低转速虽能控制扭矩,但会削弱破岩效率,延长工期。深层长水平段对“控扭矩、提效率”的要求更高,常规降摩减阻手段难以根本解决。 影响——效率与风险并存,关系油田稳产成效 海上平台资源紧张,钻井效率直接影响开发经济性。若高扭矩问题长期存在,不仅推高单井成本,还会限制后续调整井部署,影响优质储层动用效果。此次项目需盘活三个井区储量,能否在现有平台条件下实现安全快速钻进,关乎低成本开发模式的推广价值。 对策——“超级马达”优化能量分配,实现控扭提速协同 针对这个难题,中国海油湛江公司在旋转导向工具上方加装“超级马达”,形成“三维稳定器+超级马达+旋转导向”组合工艺。该方案通过水力驱动螺杆提升钻头转速,增强破岩能力,同时降低上部钻具转速以控制扭矩增长,实现能量优化分配。现场应用中,三维稳定器有效抑制井下震动,改善井眼质量;全井段扭矩稳定在41000磅·英尺左右,钻头有效扭矩提升至13000磅·英尺,机械钻速达18.6米/小时,较同类井提速45%。此外,该井在优质储层中钻进深度比设计加深185米,储层钻遇率提升至90%,显著提高了储量动用效果。 前景——为复杂调整井提供可推广技术路径 深层长水平段开发是海上油气田提高采收率的重要方向,高摩阻高扭矩问题将日益普遍。此次“超级马达”在南海西部油田的成功应用,验证了通过工具组合优化实现安全高效钻进的技术路线,为同类项目提供了参考。未来,该技术有望在不同地层和井型中更优化参数与流程,并与井下测量、井眼清洁等环节协同,为海上油田低成本开发提供更强支撑。 结语 南海西部油田的技术突破是我国海洋油气自主创新的重要成果。在能源安全战略背景下,此类关键技术的持续进步不仅能提升现有油田开发效益,还将为深海油气勘探积累经验,助力国家能源安全保障。随着技术体系优化,我国海洋油气开发有望实现更大突破。

南海西部油田的技术突破是我国海洋油气自主创新的重要成果;在能源安全战略背景下,此类关键技术的持续进步不仅能提升现有油田开发效益,还将为深海油气勘探积累经验,助力国家能源安全保障。随着技术体系优化,我国海洋油气开发有望实现更大突破。