本期技術概覽-深水技術與裝備

深水作業環境面臨的諸多問題亟待鉆井相關技術裝備的升級，小編在本期為大家陸續帶來了貝克休斯、斯倫貝謝等相關深水技術，一起來看下預告吧。

就目前來看，全球范圍內新發現的大型油氣田中，有近3/5的為海洋油氣田，其中300m水深以下的海洋油氣資源占到了44%（深水鉆井是指作業水深大于400m而小于1500m的海洋鉆井作業），深水油氣資源成為了當今世界油氣勘探開發的熱點。深水油氣資源儲量大、產量高，單位油氣開采成本較低，具有較高的技術經濟潛力，但相對來說，深水作業的投資大、風險高、技術要求復雜，深水開采同樣為深水鉆井工藝和鉆井裝備提出了更高的要求。

水深挑戰。由于作業水深通常大于400m，鉆井平臺由固定式向移動式鉆井平臺和浮式鉆井平臺發展，同時水下設備對平臺的載荷增加以及大流速洋流的影響，需要大型的鉆井平臺和復雜的水下裝備來提高平臺的動力定位和系泊能力才能滿足要求。水深主要是對水下控制和操作設備帶來了挑戰。

溫度梯度的挑戰。深水鉆井中，隨著水深的增加，溫度逐漸降低,泥線附近位置水溫為4℃，隨著井筒深度的增加,溫度以3℃/100m的梯度逐漸上升。海底低溫將導致一些列鉆井問題，比如天然氣水合物阻塞防噴器，甚至阻礙鉆具活動，鉆井液性能降低和固井液流動性下降等問題。

天然氣水合物的挑戰。該物質存在于高壓、低溫條件下，類似于冰的固體物質。深水鉆井中，天然氣水合物的生成可能造成阻流管線和防噴器的阻塞，也可能阻塞鉆柱環空而限制鉆具活動,甚至造成卡鉆。

低破裂壓力梯度的挑戰。地層破裂壓力窗口窄，很難保證有效控制鉆井液密度安全鉆過地層，鉆井液密度過小，地層流體將會侵入鉆井液體系，過大容易導致地層壓裂、壓漏和出現卡鉆、洗井困難的問題。

面對深水鉆井的諸多挑戰，目前深水鉆井技術主要方向為無隔水管鉆井技術、無隔水管鉆井液回收技術、控壓鉆井技術以及深水智能鉆井技術等方面。針對以上問題，本期內容主要整理了深水相關技術和工具，包括貝克休斯的 Cytadel ZX電動封隔器工具、斯倫貝謝和卡麥龍聯合研制的@balance深水MPD系統以及Multi-Chem公司帶來的深水流體保障解決方案，看來各技術均師出名門、大有來頭，就隨小編一起鑒定下它們的技術含量吧。

1.貝克休斯 Cytadel ZX電動封隔器工具石油圈原創www.h29736.cn

貝克休斯最新研制的 Cytadel ZX電動封隔器工具是首個采用了電觸發氣密機制的環空套管封隔器，將井筒的完整性、安全性、風險降低提升到了一個新的水平。工具采用了模塊化設計并使用了ISO14310 V0等級、氣密密封技術，該工具可以用作消除持續套管壓力，甚至是井下水泥密封完整性遭到破壞時的屏障。它為消除氣竄、降低與持續套管壓力相關的氣竄可能性提供了又一道安全屏障。

Cytadel ZX電動封隔器工具采用電觸發、遠程激活以及模塊化設計，在俄羅斯Sakhalin有何出色表現，深水應用前景如何，值得細細研究一下。

2.斯倫貝謝和卡麥龍聯合研制@balance深水MPD系統

目前業內關于控壓鉆井的研究成果可以說是參差不齊，孔隙壓力、地層破裂壓力和井底壓力之間總存在著一種相互制衡的微妙關系，如何有效掌控三者關系應對深水鉆進窄密度窗口便是實施MPD技術的關鍵。

斯倫貝謝和卡麥龍聯合研制的@balance深水一體化MPD系統，包括了那幾部分系統組成，其核心i-balance系統又是如何運作，是否堪稱業內領先還需讀者一同評判。

3.Multi-Chem公司深水流體保障解決方案石油圈原創www.h29736.cn

Multi-Chem公司對于我們來說可能相對比較陌生，它是LDHI化學品生產中的領軍企業。在深水設施完整性以及海上水處理方案方面，Multi-Chem公司具有最專業的團隊，對于設備和管道腐蝕實時監測等能夠確保第一時間提出最佳解決方案。該公司同樣帶來了最高標準的DeepSEAL深水管纜產品。

深水流體保障解決方案涉及了諸多方面，是海上正常、安全、高效生產的重要一環，讓我們一同結識下來自Multi-Chem公司的產品技術服務吧。

近年來，國內外對深水鉆井相關技術和裝備的相關探索和投入砝碼不斷加大,噴射下導管技術、動態壓井技術、深水鉆井液技術、隨鉆測井技術等逐漸完善成熟,深水油氣勘探開發進程已經加速。針對于深水開發相關的無隔水管套管鉆井、無隔水管鉆井液回收、控制壓力等鉆井技術已初步應用并解決了一些深水鉆井難題。

面對深水鉆井帶來的諸多挑戰，現有技術遠不能滿足進軍深水的需要，亟待一些跨越式新技術的出現。小編相信，未來幾年將是技術革新之年，隨著自動化、信息化技術的不斷發展，智能鉆井技術必將主宰未來的石油產業。

來自/Baker Hughes等 ?編輯/魏亞蒙

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