中國能源新聞網(wǎng)訊 通訊員 張婭 任興華 楊淼 報道 近日，海油發(fā)展工程技術(shù)公司（以下簡稱“工程技術(shù)公司”）自主研發(fā)的一趟式開窗側(cè)鉆工具在南海東部油田某井迎來新年首秀，僅用時5.63小時，即完成雙層套管開窗側(cè)鉆磨銑作業(yè)，為套管開窗側(cè)鉆迎來“開門紅”。

(資料圖片僅供參考)

多年來，工程技術(shù)公司敢于技術(shù)突破，引領(lǐng)鉆井工具不斷向世界一流邁進(jìn)。

1月31日，大年初十，新春氣息濃郁，在工程技術(shù)公司天津塘沽試驗井基地，呈現(xiàn)一派熱火朝天的繁忙景象。一根根鉆桿猶如“蛟龍入海”，有序送入試驗井，新研制的激發(fā)式水力振蕩器正在緊張測試。

在鉆井作業(yè)中，一旦遇到水平段，鉆柱容易貼靠井壁，產(chǎn)生較大摩阻，影響鉆速。此時研制的水力振蕩器派上了用場，它憑借鉆井過程中流體壓力的周期性變化，可以在軸向上產(chǎn)生往復(fù)振動，將鉆柱與井壁之間的靜摩擦轉(zhuǎn)化為動摩擦，有效減少因井眼軌跡而產(chǎn)生的鉆具拖拉現(xiàn)象。

多年來，工程技術(shù)公司自主研發(fā)螺桿型水力振蕩器和全金屬水力振蕩器，服務(wù)于國內(nèi)海上和陸地眾多油氣田，累計應(yīng)用超過100余井次，平均單井節(jié)約鉆井時間20%以上。

然而，水力振蕩器開泵即振動，在直井段的無效振動增加了鉆具的疲勞，影響了頂驅(qū)等鉆井設(shè)備的安全。科研人員自主研發(fā)的激發(fā)式水力振蕩器很好地解決了這一問題，它可以在井下做到選擇性開啟，有效避免淺層無效振動，提高鉆井作業(yè)本質(zhì)安全。

“排量保持10分鐘，記錄壓力變化情況，觀察工具是否有振動······”鉆房里頻頻傳出指令，激發(fā)式水力振蕩器測試有序進(jìn)行。

對于此次測試能否成功，主任工程師魏愛拴的回答是肯定的：“要知道，我們僅僅一個片閥就經(jīng)過了4次優(yōu)化，地面循環(huán)一個環(huán)節(jié)都進(jìn)行了5次測試，全部成功。”

2022年9月，激發(fā)式水力振蕩器研發(fā)正式立項，科研團(tuán)隊大膽創(chuàng)新，完美優(yōu)化工具結(jié)構(gòu)，初步定型的產(chǎn)品在地面測試臺架上進(jìn)行了長達(dá)60個小時的循環(huán)測試，驗證新工具的參數(shù)符合設(shè)計要求，性能穩(wěn)定可靠。

“為了盡早拿出定型產(chǎn)品，我們放棄了大部分周末休息時間，加班加點(diǎn)對工具進(jìn)行組裝測試，不到半年，基本完成工具定型，今天是最后的關(guān)鍵測試。”魏愛拴說。

“噠噠噠，噠噠噠······”隨著工具內(nèi)剪切銷釘被剪斷，壓力表的指針從高位回到原點(diǎn)，鉆臺傳來激發(fā)式的水力振蕩器節(jié)奏有力的振動聲音。

“排量每次增加0.2方，一直加到3方為止，記錄壓力變化情況，對比工具壓耗是否符合設(shè)計要求······”魏愛拴在現(xiàn)場有條不紊地指揮。

激發(fā)式水力振蕩器既要產(chǎn)生足夠的振動幅度，又要盡可能地降低工具壓耗，經(jīng)受住長時間的泥漿沖蝕。科研人員從結(jié)構(gòu)原理、理論計算入手，對比篩選出最優(yōu)方案后，實(shí)施“研產(chǎn)測”融合攻關(guān)，終于研制出今天測試的水力振蕩器。

“壓耗符合設(shè)計要求，激發(fā)式水力振蕩器研發(fā)成功！我們自主化水力振蕩系列產(chǎn)品再添一員大將！”鉆采技術(shù)研究工程師孟凡華興奮地喊道。

工具測試成功的背后，是科研人員的超常付出。

“最近這一個月，我們基本是常駐車間，白天在車間組裝工具，晚上整理測試結(jié)果，第二天一早拿出優(yōu)化改進(jìn)方案，如此往復(fù)循環(huán)。”魏愛拴的話語透露著堅毅，“困難擋不住我們前進(jìn)的腳步。”

“這是目前國內(nèi)唯一的激發(fā)式水力振蕩器，對于不同井型，不同工況，我們基本有了自主化的對應(yīng)工具。”魏愛拴說。

近年來，工程技術(shù)公司圍繞海上油田增儲上產(chǎn)要求，瞄準(zhǔn)“新優(yōu)快”，從提高鉆井機(jī)械鉆速和作業(yè)效率出發(fā)，加快創(chuàng)新研發(fā)HAILOONG TOOLS（“海龍”油田工具）品牌自主化鉆井提速提效工具。

“激發(fā)式水力振蕩器的試驗成功，意味著中國海油提速提效工具從傳統(tǒng)的‘一套工具走天下’，成功升級到全系列工具‘各有所長，各顯其能’，向著世界一流企業(yè)邁出堅實(shí)步伐。”海油發(fā)展工程技術(shù)公司鉆采工程研究院黨委書記、院長劉玉明說。

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