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新闻联播告诉你的页岩气突破

科普小知识2022-07-10 19:08:04
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新闻联播告诉你的页岩气突破

什么是乔世军?长水平段分段压裂技术被称为页岩气开发的“生命之门”,而桥塞是分段压裂的“分割器”。它不仅要能承受井底的高温和高压,还要能被钻头轻易钻穿以收集气体,这是非常难以开发和制造的。

新闻联播告诉你的页岩气突破

乔世军的真实身体

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关键零件的横截面图

具体来说,由于页岩气深埋在不可渗透的页岩中,因此必须实施大规模水力压裂来压裂岩壁并释放油气。为了增加产气量的接触面积,获得连续高产气量,有必要采用分段压裂技术来打破地层体积,就像打碎一块巨大的玻璃一样。桥塞是一种“分段器”,有利于将整口井分成几个小段,便于压裂设备对每个小段进行压裂,从而使整口井获得最佳压裂效果和连续高产气量。这是长水平井分段压裂技术的核心技术。

新闻联播告诉你的页岩气突破

用肉眼无法完全看到任何毛孔的黑色丘疹提取气体,工程技术难度可想而知。

中石化石油工程技术服务有限公司花了五年时间开发和制造这项技术,最终克服了困难。为了实现泵送桥塞的分段压裂,他们克服了四个关键技术:全复合桥塞的制造、分段射孔和桥塞的组合、水力泵送桥塞和连续油管钻塞。这种国内技术帮助将国外类似技术服务的价格降低了一半以上。

为了提高桥塞及相关技术的可靠性和稳定性,中国石化江汉石油工程公司先后进行了120多次地面和井下模拟试验,适合规模化推广应用。在9号机组的压裂施工中,我们与国外著名的石油工程和技术服务提供商展开了竞争。对方说了“两件意想不到的事”:我没想到江汉工程抽桥塞多级射孔技术进展如此之快,也没想到会与我们同步完成。

中国石化董事长傅成玉表示,中国页岩气资源丰富,桥塞等国产技术和设备的产业化应用表明,中国页岩气开发的所有核心技术和设备都是国产的,这将大大降低页岩气勘探开发成本,实现优质、高效、低成本的页岩气经济开发。这对促进我国页岩气商业化发展,促进我国相关产业发展,加快我国能源结构调整,节能减排和大气污染控制具有重要意义。

桥塞军建成后,页岩气开采会没有问题吗?看看公众怎么说。

路人甲:除了设备问题,中国的页岩气现在还有效率和工艺问题。在国外,我们需要一周,甚至一个月的时间来计算工作日的工作周期。此外,由于测井技术落后,钻井、固井和修井过程中经常出现问题,导致大修甚至重新钻井。

路人乙:桥塞只是井下工具的一种,根据其功能和环境,桥塞的种类很多。过去,外国石油服务公司的井下工具在中国使用,但现在它们正以同样的方式慢慢突破。

路人丙:我希望决策者能谨慎对待页岩气,用水来交换空气。损失大于收益。水污染,危机就会来临

路人丁:科技进步不会毁灭地球。呼唤创新和技术革命。只有充分的市场竞争才能使创新层出不穷,充分发挥企业家的主动性,创造最大的社会价值。

我给你看“乔世军”的小朋友们!页岩气勘探开发其他关键技术介绍

◆钻长水平井

长期水平井钻井是指钻机必须先从地面钻到地下2000米深的页岩气层,然后水平行进1000-2000米到达页岩气富集区,完成“杨百步钻井”。焦石坝地区有许多地下溶洞,许多地下河流和许多裂缝。页岩气层容易坍塌。很难想象钻头会在如此复杂的地层中“击中靶心”。为了安全高效地开发页岩气“宝藏”,中国石化石油工程公司以自主创新的导向钻井技术完全取代了国外的旋转导向技术。油基钻井液的配方应由国内生产,并应完全独立掌握国内油基钻井液条件下的固井技术。国产PDC钻头和螺杆替代进口。通过应用自主开发的钻井技术和设备,水平井长度从500米增加到800米,超过2000米。钻井周期由约120天缩短至约60天,为近期38.96天的最新记录,钻井周期首次控制在40天以内。钻井成本大大降低。

◆国产拖拉机技术

拖拉机实际上是一个“线控机器人”,它可以在压力下在垂直深度超过2000米的竖井中水平爬行,通过机械传动或液压来完成测井和其他任务。为了解决履带克服阻力的问题,研发人员解决了国产履带的履带轮等关键部件的关键问题,国产履带全部实现。目前,国产拖拉机已四次打破国内施工记录,最长爬行距离达到2045米。

◆连续油管工艺

在连续油管技术方面,掌握了钻井复合桥塞、井下复合处理、封堵和射孔四项核心技术。该技术的稳定性和可靠性明显提高,20多口井优质完成。我国首次采用光纤穿入连续油管技术进行采气剖面测试。