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国际前沿技术动态(2018年3月)(下)

国际前沿技术动态(2018年3月)(下)

技术更新是行业发展的推动力。无论在任何情况下,提质、增效、降本永远都是决策者的必然选择。

来自 | E&P
编译 | 影子

最近一期的国际前沿技术动态姗姗来迟,技术的迭代更新却并没有让我们失望。本期技术动态,共总结了18项国际最新技术。

新系统解决了钻头泥包问题

Varel油气钻头公司的HYDRA液压优化系统采用弯曲喷嘴和带有蹼状特征的直叶片的混合体,改善了ROP以及在软黏土和页岩中的钻进长度。该公司表示,与传统采用直喷嘴和弯曲、开放式叶片的设计相比,新型钻头能够实现更好的冷却和清洁效果,同时不会对钻机液压系统产生任何额外要求。据Varel报道,基于HYDRA系统的新型钻头,在各种传统粘性地层中的表现让人印象深刻。在新墨西哥州的交互黏土层中,聚晶金刚石复合片的渗透率通常会受到影响,而HYDRA优化钻头的ROP却增加到了40米/小时(133英尺/小时),平均钻速32米/小时(106英尺/小时),使得作业人员仅使用一套底部钻具组合,以最快的速度钻至完钻井深。在另一口Wolfcamp井中,一个钻头以36米/小时(117.5英尺/小时)的速度在65.75小时内共钻进了2354米(7724英尺),ROP增加58%,钻井深度增加96%。

新平台可在极具挑战性的应用中实现实时钻井优化

NOV将其iSeries NXT平台引入到了Tolteq MWD/LWD定向系统和工具中。该公司表示,NXT平台增强了原有iSeries的功能,能够支持更多的测量类型,从而在极具挑战性的应用中实现实时钻井优化。NXT平台兼容Legacy,包含方向模块,可提供倾角和方位角信息,以及更高的方位测量精度;安装于顶部的脉冲发生器可提高数据的传输速度,同时提高冲击和振动阻力,随钻压力传感器作为脉冲发生器的补充,可在钻井时实现实时环控和内井眼压力测量。

新系统可在不同管道材料中捕获EM信号

TGT油服公司成功验证了其应用在高铬管中的电磁EmPulse检测系统。经过EmPulse系统三次部署于中东之后,TGT工程师可以肯定,即使管中的铬含量很高,该系统也可以定量确定多大四个同心屏障的单个管状厚度。对于普通的电磁检测系统来说,铬的增加以及由此而导致的铁减少,往往会导致电磁信号衰减过快。由TGT研究人员自主研发制造的EmPulse系统,将超快传感器技术和“时域”测量技术相结合,能够快速准确地捕捉电磁信号,适用于包括含铬较高的各种管材。作业人员可以同时评估多个套管柱的厚度和金属损失,即使在最具挑战性的生产环境中,也能保证长期良好的性能。

创新设计改善了PDC钻头的岩屑返排

采用标准液压系统设计的钻头往往会使岩屑沉积,并在切削齿和排屑槽中形成泥包。Ulterra Drilling Technologies的SplitBlade钻头解决了岩屑堵塞钻头,影响切削齿性能的问题。通过防止岩屑再循环,SplitBlade钻头可以将所有能量集中到井眼中。该钻头具有旋转轴肩和主刀翼,可为排屑槽释放出更多空间,并有效防止钻屑再循环。由于SpliteBlade可提供专用液压流量,岩屑直接从排屑槽中排出,实现有效分散。钻头所采用的优质级PDC切削齿可提供更大的径向自由度,其布局根据工作和压力分布来设计。据该公司介绍,这种改良过的钻头设计可以比传统PDC钻头的钻屑返排速度至少提高200%。德州Lavaca县的一口井使用SplitBlade钻头顺利钻进了一段3.5米(11652英尺)的弯曲段,并在67.8小时内完成了水平段,证明了该技术的工具面控制能力和提速效果。

支持多层生产的封隔器

层间隔离一直是裸眼完井中的一项挑战,通常来说,膨胀式封隔器总是需要几天的时间才能完成坐封。Schlumerger的OSMP具有按需机械激活静压功能,可以高效克服上述问题,让操作人员能够在裸眼、常规或大位移砾石填充井中实现层间隔离。安哥拉的一个用户使用OSMP,实现了单一井进入多个油藏,无需为每个油藏单独钻井,约节省了1.6亿美元。

访问实时船舶管理,通过基于网络的工具追踪数据

全球海事数字数据及合规服务供应商ChartCo发布了新型FleetManager软件。作为一款基于网络的工具,FleetManager可以让陆上的用于在任意时间,使用任意浏览器,在智能手机和平板电脑上访问实时船舶管理和跟踪数据。FleetManager能够提供一系列高效的环境、海盗及监管覆盖,可突出标记潜在的延迟和危害源。该软件还提供了与ChartCo电子导航平台Passage-Manager链接的功能。这样就可以让陆上的工作人员能够查看到航线计划,实时查询实际轨迹与预期的偏差。FleetManager可帮助管理人员确保船队符合远程检查任意船只的能力,同时查看并即时审核其航行与合规状态。管理员可以检查安装的软件版本、连续历史记录和数据下载量。还可授权、批准或拒绝通过Passage-Manager输入的电子和纸质图表以及发布指令。

海上钻机坠落检测

Secura Trac推出了移动防护模块(MDS),其中配备了定位技术以及内置坠落报告功能的移动个人应急响应操作台设备。该操作台可以检测水平和垂直运动,可用于检测海上钻井平台设备在发生跳闸或坠落时出现的蜂窝信号。MDS可以自动出发呼叫,也设置了SOS按钮。唤醒SOS能够在一次充电后持续运行超过30天。目前,SecuraTrac设备已经在北美、南美、欧洲、亚洲、非洲、中东和澳大利亚的120多个国家开展了工作。

技术消除对重型安装船的需求

根据去年宣布的战略联盟协议,特瑞堡的海上作业公司和Marine Transfer LLC(SMT)正在努力开发海上安装和水下作业领域的技术。随着美国专利的下发,以及其他技术的推进,通过联合开发的Pumpable Buoyancy技术,这项新技术能够使用SMT的Subsea Shuttle实现水下设备部署和化学品储存。为了继续推进该项目,SMT与一家大型国际石油公司达成协议,在德克萨斯州的Seanic Ocean Systems陆上试验储罐设施,对Subsea Shuttle进行了设计测试和性能验证。比例模型根据计算流体力学和动态模拟研究的预测来进行。依据静态浮力,Subsea Shuttle设计的成功模型试验为动态可调节的可泵送浮力的鉴定奠定了基础。

用于三维压裂建模的新工具

FracGeo推出了FracPredictor软件平台的桌面模块StimPredictor和基于云的GMXFrac网络服务,可使用地面钻井数据,实时优化非常规和致密油藏的射孔及压裂处理设计,以适应岩性和应力变化。StimPredictor代表了新一代压裂设计和分析软件的技术水平,StimPredictor代表着新一代压裂设计和分析软件的技术水平,加载了新型的复杂物理模型,能够考虑当前的实际作业情况,并结合先进的算法来获得实时结果。StimPredictor可以利用常规的地面钻探数据来捕获每个目标井的实际地质情况和地质力学数据,而不需要试验井或近井地带的恒定性质。

二维流动可视化新技术

流量测量研发专家NEL公司,拥有全球第一个投资用于二维流动可视化技术的实验室。这项新技术使用二维X射线断层扫描,生成出传统仪器无法捕捉的复杂多相流高清图像。更精确的流型再现则将针对特定操作条件进行仪表设计优化,确保更高的测量精度,减少不确定性,同时最大限度的减小操作人员的财务风险。NEL公司的多相域高级顾问Bruno Pinguet博士表示,“这项新技术将使我们能够在仪表性能和流动动态结构之间摸索到很多前所未有的细节。浙江有助于我们提高对多相流体复杂程度的了解,从而显著改善多相流量计工厂的验收测试质量。”NEL的系统主要设计用于测量水平和垂直管道中的多相流,同时实时确定一个多相管道流中的二维相分数。该系统可提供每秒超过150帧的极高频率数据采集,在流动范围内详细再现出横截面相位分布(油、气、水)的层析成像。

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