专家视点：钻井技术正在走向智能化、自动化（下）

     根据国内外地质导向钻井技术和LWD技术发展趋势，结合我国钻井行业的技术需求，自2002年起，胜利油田钻井工艺研究院陆续开展了地质导向钻井技术的相关研究工作。经过三四年的攻关，逐步完成了地质导向随钻测量仪器研制和地质导向钻井工艺技术研究工作。地质导向随钻测量仪器研制部分主要包括地面系统、井下工具硬件设计、制造及软件设计，并通过室内实验及现场试验，验证了本项课题的研究达到了设计要求，从而全面完成了本课题的计划任务，取得了多项技术创新成果；地质导向钻井工艺技术研究部分，研制成功了水平井地质导向测量参数随钻解释软件系统，构建了地质导向钻井系统平台以及集地质、钻井设计施工于一体的三维可视化系统平台，形成了地质导向现场应用技术，识别油层的厚度精度由原来的4米提高到目前的1米，为薄油层、厚油层顶部剩余油等复杂油气藏开发提供了技术支撑，应用效果良好。
      谈到正在进行中的旋转导向钻井技术，韩来聚说，这是上世纪末发展起来的一项自动化钻井技术，是降低油气开发成本、提高油气采收率的有效技术，专家认为代表了目前钻井技术最高水平。由于这项技术涉及钻井、机械、液压、电子测控、软件开发等多个学科，研究开发难度极大，对设计开发能力、机加工精度、电子元器件性能等要求非常高。国际上从上世纪90年代开始进行这项研究，先后有20多家公司涉足，而发展到今天，只有斯伦贝谢、贝克休斯和哈里伯顿等3家技术服务公司形成了现场应用能力，其余公司则仍在艰难攻关或已经搁浅。胜利钻井院自1998年开始进行旋转导向钻井技术的前期研究，在中国石化集团公司和国家有关部门的大力支持下，2002年进入了艰难的系统开发阶段，其间先后进行了上百次的设计更改、几十次关键单元室内模拟试验，研究开发出了3套井下工具系统样机，开展了3轮15次地面测试，终于在今年7月14日成功实现了地面功能，并于8月22日成功进行了现场下井试验。
     有了“眼睛”和“方向盘”，是不是就意味着钻井的智能化和自动化已经实现了呢？对这个问题，韩来聚表示，目前的地质导向技术通过伽马射线可以识别砂岩和泥岩，通过电阻率可以识别油层和水层，在老区，具备这些能力就行了，但在新区新油田，仅有这两项是不够的，还需要对孔隙度和密度进行识别，只有这两项完善起来，再加上工程参数的随钻测量，旋转导向与地质导向联合应用，才能实现初步的自动化钻井。他说，胜利钻井院在“十五”期间已经对此进行了探索，如果进展顺利，“十一五”期间可以形成框架，但真正完善还需要一段时间。
    专家简介：
    韩来聚，教授级高级工程师，现任胜利油田钻井工艺研究院院长，胜利油田油气工程首席高级专家。是中国石化集团公司有突出贡献的科技和管理专家、学术技术带头人。承担完成的“欠平衡压力钻井配套技术研究”获国家科技进步二等奖，有30余篇论文在专业刊物上发表，获得国家专利11项，其中发明专利2项。目前承担“旋转导向钻井系统关键技术研究”等3项国家科技攻关项目。