10月31日，中國化工報記者在新疆順北工區(qū)獲悉，設計井深8140米的順北5-9井正在順利鉆進。該井使用的是中原石油工程有限公司鉆井工程技術研究院的超深井鉆完井關鍵技術。
　　中原石油工程有限公司副總經理徐泓對記者表示，8000米超深井鉆完井關鍵技術打破了鉆探“魔咒”，形成了具有中原特色的超深井鉆完井技術系列，已累計應用于69口7000米以上超深井。日前，此項技術榮獲河南省科技進步獎三等獎，標志著中國石化超深井鉆井工程技術跨入世界領先技術行列。
　　據介紹，該公司經過多年的科技攻關與現場實踐，已成功完鉆了馬深1、元壩7、順北2、順北1-2H、順南6、順南7井等一批高難度超深井。
　　機械鉆速大幅提升
　　中原石油工程有限公司在西南、西北等工區(qū)承擔了大量超深井的石油工程技術服務工作。“針對施工中存在的井底高溫高壓、井筒多套壓力并存、井壁穩(wěn)定性差、地層含硫化氫或二氧化碳、機械鉆速低等主要技術難題，從2014年開始，我們著手研發(fā)超深井鉆完井技術系列，取得了明顯效果?！奔夹g發(fā)展處副處長陶現林說。
　　“西南工區(qū)存在陸相高研磨性硬地層，用常規(guī)鉆井方式會出現打不動的現象。在不清楚地層狀況的情況下，為了保證鉆具動力，就需要極大的水力能量輸出，很多時候都造成極大浪費。另外，該地層的高陡構造也是阻礙鉆井提速的難題之一?！敝性@井工程技術研究院鉆井工程首席專家、鉆井工藝研究所所長蘭凱介紹。
　　針對破巖能量不足，中原石油工程攻關小組形成了硬地層增壓減震提速技術。他們開發(fā)了鉆頭—鉆柱系統(tǒng)動力學分析軟件，研制了井下振動高精度測量工具，構建了抑制惡性振動的硬地層減震提速方案，機械鉆速提高48.05%~244%，研選了增壓提速工具，單趟進尺提高68.62%。
　　為保證水力能量的利用率，攻關小組研究形成了經濟性高壓噴射鉆井提速技術。他們研制成功國內首套真三軸高圍壓高壓水射流模擬試驗裝置，編制了強化水力參數的優(yōu)化設計軟件，設計了提高水力能量利用率的專用鉆具，改造配套了耐高壓鉆井裝備，鉆速提高50%~260%，鉆井周期下降38%~58%。
　　實現井控裝備國產化
　　我國陸上39%的剩余石油資源和57%的剩余天然氣資源分布在深層地質中，但由于深層油氣勘探開發(fā)的工程技術起步較晚，埋深達七八千米的油氣藏尚未投入開發(fā)。
　　“在解決大尺寸井眼提速問題的同時，攻關小組還研究了超深小井眼的安全鉆井技術?！奔夹g發(fā)展處副處長蔣金寶表示。
　　針對超深井小尺寸鉆具安全余量小、高溫高壓條件下測量信號衰減快、氣探井井控風險高的難題，他們攻關形成了超深小井眼降壓耗井眼凈化、高溫高壓超深井隨鉆信號增強傳輸和高壓裂縫性氣藏控壓鉆井技術，保障了鉆井生產安全零事故。
　　研究人員建立超深小井眼水力參數優(yōu)化設計模型，優(yōu)化設計環(huán)空返速，研制出高強度大水眼鉆桿和高抗扭鉆桿，壓耗降低16%~30%，最大鉆深8418米，滿足了小井眼安全施工。
　　不斷刷新井深紀錄
　　中原鉆井工程技術研究院副院長侯樹剛說：“超深井存在高溫高壓問題，對于高溫高壓下的井壁穩(wěn)定以及固井問題，也是攻關小組的研究重點?！?
　　針對高溫高壓條件下鉆井液流變性能劣化和火成巖、泥頁巖井段坍塌掉塊嚴重的難題，研究人員攻關形成了耐溫175攝氏度低摩阻鉆井液高溫穩(wěn)定、耐溫174攝氏度防漏堵漏和火成巖及復雜泥巖層段井壁穩(wěn)定，降低了復雜時效。
　　針對高溫小間隙條件下長裸眼段水泥環(huán)完整性難以保障的問題，研究人員研發(fā)了耐高溫水泥漿外加劑，研制了固井工具，構建多種水泥漿體系，實現了高壓防竄、低壓防漏、酸性防腐。
　　據介紹，該項目共計完成7000米以上超深井69口，其中8000米以上超深井2口;馬深1井完鉆井深8418米，刷新亞洲第一超深井鉆井紀錄;順北評2井完鉆井深8433米，再次刷新亞洲最深和最深水平井紀錄。
　　“下一步，公司將繼續(xù)進行超高壓水射流、空化射流、旋沖鉆井、垂直鉆井、雙驅復合鉆井技術等新技術的集成應用，引進、集成或自主開發(fā)一批新技術、新工藝、新工具，攻關深井超深井高效軌跡控制技術及復雜安全鉆進技術，完善并系列化耐高溫鉆井液處理劑，研究深井超深井水泥漿體系、固井工藝技術及工具等，為超深井鉆探作出新貢獻。”徐泓說。