我國超高壓射孔技術達到世界先進水平

“我們成功研發(fā)的首款245兆帕超高壓射孔技術，解決了國內(nèi)超深層、超高壓油氣層勘探開發(fā)工程配套技術難題，培育了國內(nèi)射孔技術的先進優(yōu)勢，為國內(nèi)超深油氣層勘探開發(fā)再添關鍵利器?！?月20日，塔里木油田油氣工程研究院試油完井室副主任張偉介紹。

　　3月26日，塔里木油田聯(lián)合中油測井完全自主攻關研發(fā)的國產(chǎn)化89型耐壓245兆帕、耐溫210攝氏度的射孔技術，在塔里木博孜1301井復雜工況條件下試驗成功，達到世界先進水平，努力以高質(zhì)量科技供給支撐引領世界一流現(xiàn)代化大油氣田建設。

　　塔里木油田作為我國最大超深層油氣生產(chǎn)基地，油氣儲層埋深不斷超越8000米以深，普遍具有超高壓、超高溫、試油完井工藝復雜等特征，這給射孔技術與配套器材提出巨大挑戰(zhàn)。特別是部分井現(xiàn)用210兆帕的射孔技術臨近指標極限，引進國外最高指標245兆帕射孔技術則面臨成本高、采購周期長等難題，影響大油氣田的全面開發(fā)。

　　塔里木油田立足保障國家能源安全，將創(chuàng)新納入油田發(fā)展戰(zhàn)略，大力推進科技與信息化，聯(lián)合中油測井，著力自主創(chuàng)新，在國外技術封鎖、國內(nèi)無經(jīng)驗借鑒情況下，從射孔槍選材、整體結構設計、密封結構與材質(zhì)優(yōu)化、聚能傳爆結構優(yōu)化、射孔爆轟力學模擬等方面不斷摸索試驗，歷時兩年攻關突破了245兆帕超高壓射孔技術瓶頸，室內(nèi)實驗耐溫耐壓、穿深、孔徑、毛刺高度等性能指標均滿足設計要求，通過GB2048標準試驗流程，現(xiàn)場試驗發(fā)射率達100%，成本不到進口技術的50%。

新聞背景

　　技術簡介：245兆帕超高壓射孔技術是超深油氣勘探和超深層套管完井的關鍵技術。利用射孔瞬間產(chǎn)生的高溫高壓聚能射流建立套管、水泥環(huán)及地層之間油氣流動的通道，是超深油氣試油工程配套的關鍵利器。

　　其核心技術可概括為四個方面。一是射孔槍結構設計。通過改進BG130P管材、優(yōu)化射孔接頭連接螺紋與密封面內(nèi)徑、改進“O型圈+PEEK擋圈”密封結構、升級混合氟橡膠配方等，射孔器材壓力指標由210兆帕提高到245兆帕。二是射孔彈及配件設計。通過改進鋁合金扶正聚能傳爆、優(yōu)化射孔彈結構及配方等，提升傳爆與射孔彈起爆的可靠性。三是配套工具研制。研發(fā)200兆帕/260攝氏度超高壓校深儀器、11.8毫米電纜及萬米絞車，實現(xiàn)超深油氣層精確定位。四是射孔工藝優(yōu)化，配套超深井精確分段延時射孔工藝、射孔參數(shù)優(yōu)化技術，指導超深井高效施工。

　　試驗效果：塔里木油田聯(lián)合中油測井于2020年開始攻關245兆帕超高壓射孔技術，在國外技術封鎖、國內(nèi)無經(jīng)驗借鑒情況下，先后完成水中爆轟性能測試、高溫高壓擠毀測試等多項室內(nèi)試驗；在大慶行業(yè)檢測中心開展混凝土靶/鋼靶測試，混凝土靶平均穿深675毫米、孔徑11.5毫米；水中爆轟性能測試達到GB/T20488要求。今年3月，在塔里木油田博孜1301井首次完成245兆帕超高壓射孔技術現(xiàn)場試驗，射孔槍最大承壓178.9兆帕，裝彈478發(fā)，射孔彈發(fā)射率為100%。

延伸閱讀

　　這項技術的研發(fā)背景是什么？

　　塔里木油田油氣工程研究院：實現(xiàn)工程技術自立自強是解決國內(nèi)超深油氣層勘探開發(fā)與工程技術配套的戰(zhàn)略選擇。隨著塔里木油田8000米以深油氣勘探開發(fā)進程的加速，部分井現(xiàn)用210兆帕的射孔技術已臨近指標極限。攻關245兆帕超高壓射孔技術，提高國內(nèi)射孔技術水平，意義重大，前景廣闊。

　? 這項技術的優(yōu)勢是什么？

　　塔里木油田油氣工程研究院：一是耐壓指標高，保障了塔里木及中國石油重點探區(qū)超深井勘探開發(fā)需求。二是施工成本低，對比國外相同規(guī)格射孔器材，采購周期大幅縮短。三是技術可靠性高，配套工藝技術在庫車山前成熟應用，工藝可靠。四是適用范圍廣，89型射孔槍廣泛適用于庫車山前、臺盆區(qū)127毫米及139.7毫米套管完井的井身結構。

（中國石油新聞中心 2022年4月24日）