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揭秘中国深海“取火”利器:可燃冰取心工具打破国外垄断

2018-04-18 09:11:50      参与评论()人

2007年那会,受制于国外技术封锁,几乎查不到公开资料,没有借鉴,漫无头绪,胜利钻井院工具研发团队只能摸着石头过河。

五六年时间里,研发团队没有少走弯路,针对工具取心方式、密封方式、保温方式,把能够想到的设计思路,一一呈现在图纸上。然而,希望的小火苗总是被现实无情地浇灭。

所有技术瓶颈中,保压技术是困扰团队最久的一个环节,数不清的设计、试制、试验与失败,几乎走进了死胡同。就在团队一筹莫展之际,忙于另一项目的裴学良触类旁通,灵感乍现,他和团队成员连夜画出图纸,火速联系加工样品,不出所料,新的系统保压效果出奇地好。

了解井下工具设计的人都十分清楚,“越是小工具,越是大文章。”胜利钻井院钻井工具首席专家吴仲华说,“发挥空间受限,采用常规技术难度很大,要实现同样的功能,更是难上加难。”

世上无难事,只怕有心人,胜利钻井院取心人用3年时间,成功研发出保温保压取心装置、带压转移装置、送入回收装置、集气点火装置、冷却装置等一整套工具,全部拥有自主知识产权,先后获得25项专利授权,最终,向国家交出了一份合格的答卷。

“如果每个环节的可靠度有99%,那么拥有100个环节的工具可靠度就锐减为36%。”经历了南海探寻可燃冰的裴学良不满足于眼前的成绩,他说,“我们希望工具更短一点,不断简化,无限接近完美。” 

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大规模应用新技术提高采收率

一种新型三次采油技术非均相复合驱先导试验技术,在中石化胜利油田取得突破性进展后,2018年在胜利油田展开大规模应用,动用地质储量2460万吨,增加可采储量近200万吨,采收率提高8.1个百分点,延长特高含水后期老油田经济有效期10年以上。

聚合物驱油,作为胜利油田三次采油中最为成熟的技术,早已斐名国内外。该技术自上世纪90年代初先后在胜利油田30个矿场单元推广应用,累计为油田增油1930万吨。然而,在应用十几年后,随着聚合物驱程度的不断增强,油藏的采出程度和含水率日渐接近极限,已有的技术已很难满足进一步大幅度提高采收率的需求。

经过多年的探索,一种新型的颗粒状驱油剂“PPG”浮出水面。正是得益于这种小小的颗粒,胜利油田科研人员建成了“PPG+表面活性剂+聚合物”这一非均相复合驱油体系。

“PPG”颗粒遇水溶胀,并具有较强黏弹性,膨胀后像橡胶一样有韧性,能够有效封堵油层中的“大孔道”。压力低时,它能够封堵孔道,产生液流转向,增加流体波及面积;压力增大时,它能变形通过孔隙,在油藏中运移,封堵油藏深部的孔喉。

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