“3D版貪吃蛇”精準制導油氣藏
時間：2024-01-19 16:40
來源：
作者:songxinyuan
經緯公司地質測控技術研究院自主研發的隨鉆方位電阻率邊界探測技術，像“貪吃蛇”一樣，能夠引導鉆頭“聞著”油味走，有效提高目的層鉆遇率
“這口井目的層鉆遇率高，軌跡控制得好，超過了我們的預期。”近日，在東北工區重點井北210-12HF施工總結會上，經緯公司地質測控技術研究院自主研發的隨鉆方位電阻率邊界探測技術得到甲方高度評價。
該井是經緯公司為東北油氣分公司提供定測錄導一體化技術服務的首口井，水平段長896.92米，靶盒鉆遇率100%，砂巖儲層鉆遇率76%。
“隨著超深井和復雜儲層越來越多，如何精準制導油氣藏目標，就像游戲里的貪吃蛇那樣，讓鉆頭‘聞著’油味走，是我們追求的目標。隨鉆方位電阻率邊界探測技術較好地實現了這個目標。”該技術項目負責人、測控院副院長楊震說。
破解技術瓶頸，首戰告捷
長期以來，隨鉆方位電阻率邊界探測技術是國際油服公司在高端市場的撒手锏，一直被國外公司壟斷，在國內屬于名副其實的“卡脖子”技術。
為突破隨鉆測井技術瓶頸，測控院積極探索更具效能的科技攻關模式——實行“揭榜掛帥”，由楊震牽頭帶領李勇華、董金龍等專家組成研發團隊，集全院之力攻克隨鉆測井“卡脖子”技術。
我國在該技術領域起步較晚。為了盡快擺脫儀器設計的窘境，楊震帶領團隊成員從最基本的測量原理出發，歷時半年，成功研制出第一代隨鉆方位電阻率邊界探測儀器（AMR）。它具備邊界識別和實時成像功能，能夠通過有限的上傳數據，實現高精度的邊界和方位電阻率成像。
2021年12月至2022年6月，在新疆準噶爾難動用區塊的兩口高難度井的勘探開發中，兩大國際油服公司因技術障礙而退出，經緯公司迎難而上，依靠自主研發的第一代AMR圓滿完成施工任務。
這款國產儀器在嚴苛的鉆井環境下，整體性能第一次通過了市場檢驗。在實際的勘探作業中，該儀器無故障工作時間超過1500小時，也創造了勝利西部水平井完鉆井深6920米的紀錄，助力了難動用區塊高效開發。
持續創新實踐，迭代升級
首代儀器取得顯著成果，但研發團隊沒有停下奔跑的腳步。測控院先后14次組織回顧性分析會，瞄準商業化應用目標，持續聚焦產品迭代升級。經過現場應用，大家意識到第一代儀器在滑動條件下的探邊信號顯示存在一定局限性。
迭代升級并不容易。研發團隊從結構設計入手，投入大量精力，從底層邏輯開始驗證，從基礎理論開始突破。通過數百次的天線組合測試、十幾個實物模型和幾萬行驗證代碼，他們設計出了一種全新的天線布局方式，成功地實現了非旋轉狀態下的邊界探測功能。
第二代AMR采用獨創的三維正交天線技術，在旋轉和滑動狀態下都具有準確的探邊功能，具備了較好的產業化商業化應用基礎。這也促使AMR榮獲2023年中國石化技術發明二等獎。
不僅如此，軟硬件的升級和補償測量策略，使得第二代AMR在相位差精度上達到了±0.02度，這一指標遠超行業平均水平，無論在精度還是量程上都展現出了明顯優勢。團隊還研發出多扇區自適應擬合處理算法，使數據采集更加智能化，探邊信號的有效動態范圍擴大到80分貝，相較國外同類儀器的70分貝，具有明顯的探測深度優勢。
2023年11月17日，勝利油田濱南采油廠單10-平312井的施工應用了第二代AMR，目的層鉆遇率100%，實鉆油層段長超出設計38米。亮眼成績令人驚喜。
對標國際先進，挑戰極限
要端牢能源飯碗，科技必須自立自強。經緯公司發出了“對標國際先進，加快關鍵技術攻關和科研成果轉化，提升核心技術競爭力”的動員令。研發團隊結合新技術現場應用反饋，對標國際先進，迅速投入第三代高溫AMR的研發中。
面對深部地層高溫環境帶來的挑戰，團隊成員意識到需要在工藝流程和零件選型上進行全方位的升級和創新，持續提升儀器的可靠性、精確性和先進性。
為攻克這一技術難關，他們又開始進行長時間的不間斷試驗和反復改進。優化調整參數、細化措施、解決難題，經過不懈努力，他們將整套系統的耐受溫度從150攝氏度提升到175攝氏度，跨入了國際先進水平行列。
目前，該項技術已成功應用40余口井，非均質儲層優質儲層鉆遇率高達92%，為油氣田高效勘探開發提供了更具經濟性、適用性的解決方案。
2023年8月，經緯公司面向業界同行和集團公司上游企業舉行了兩項測井新技術發布會，其中一項就是隨鉆方位電阻率邊界探測技術。該技術被譽為“可以引導鉆頭前進的‘3D版貪吃蛇’”，專家稱贊：“這是確保鉆頭精準制導的關鍵技術。”
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