2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖

转载 暗潮  2018-02-28 14:59:29  阅读 83 次 评论 0 条
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由油田工程技术服务公司和作业公司提交,经石油公司、咨询公司及油服公司的专家组成的评委会评审,美国《E&P》杂志评选出2017年度22项石油工程技术创新特别奖。获奖的新产品和新技术包括了理念、设计和应用等方面的技术创新。它们大多是单项的新技术,但却解决了有关专业的一些关键问题,在降低油气勘探、钻井和生产成本,提高作业效率和收益方面发挥了重要作用。

1.人工举升奖—斯伦贝谢子公司Zeiteca公司的无钻机电潜泵穿梭更换系统
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   无钻机电潜泵穿梭更换系统使用一种井下湿式电缆连接技术,包括可回收电潜泵管串和含对接站半永久式完井管柱两个主要组件。系统使用即插即用设计,通过使用电缆、连续油管或抽油杆,可以在没有钻机的情况下,对标准的电潜泵组件,进行取出和重新部署,可以便利地进行电潜泵部署和测试,清理井和测量油藏产能,根据井具体情况对举升系统进行优化。

2.钻头奖—Smith公司AxeBlade斧式金刚石切削齿钻头
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第2张-暗潮天空 BlueSky
   AxeBlade斧式金刚石切削齿钻头采用独特的斧式切削齿,将多晶金刚石(PDC)的切割动作和速度与三牙轮钻头的稳定控制结合在一起,集成了常规PDC钻头的剪切破岩和硬质合金钻头挤压破岩的功能。利用牙轮预先粉碎岩石,削弱地层的强度,使PDC钻头能够改善传统钻头的抗切割性,同时减少井下工具故障时的振动。此外,提供有效的扭矩管理,并在钻曲线和/或垂直部分上提供精确的导向和工具面控制。

3.钻头奖—贝克休斯公司的Kymera XTreme混合钻头
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第3张-暗潮天空 BlueSky
   Kymera XTreme(XT)混合钻头采用先进的工艺技术、定制的应用准则和最先进的混合钻头设计,将三牙轮钻头的控制性和破岩强度,与PDC钻头的钻进速度和剪切作用相结合,具有更高的ROP,延长钻头使用寿命,减少停机时间,从而提高钻井性能。混合钻头设计能够利用牙轮预先破岩,削弱地层强度,使PDC钻头能够改善传统钻头的抗剪性,减少井下工具故障时的振动。此外钻头减少了粘/滑性,提供有效的扭矩管理,在钻曲线和/或垂直部分时提供精确的导向和工具面控制,同时需要较少的能量来移除岩石。

4.钻井流体/增产作业奖—贝克休斯公司的CND500多功能微型乳剂近井孔处理方法
   贝克休斯公司开发的用于近井孔损伤(CDN)修复方法采用特殊配方的多功能微乳液,具有超强的界面张力,较高的油溶性和固体表面的润湿性,没有传统修复方法的副作用,可以解决多种井壁损伤问题,可用于常规和非常规的成熟油田、天然气储存井、生产井和注水井和污水处理井等。还可以与压裂中使用的酸相结合,以防止沥青的不稳定和硬膜乳剂等常见的副作用。

5. 钻井流体/增产作业奖—斯伦贝谢公司的OpenPath序列转向增产服务
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第4张-暗潮天空 BlueSky
   OpenPath序列转向增产服务是业内中首个使用可降解纤维和多级颗粒联合进行序列增产、最大化井筒区域油藏接触面积的技术。该项服务采用可降解纤维和多级颗粒组成的复合药剂实现裂缝封堵,待作业完成后,纤维和颗粒混合物在数小时或几天内充分降解。OpenPath序列转向方法是化学机制,可以与常规酸和其他酸结合使用,也可使用专为OpenPath序列服务设计的酸,对套管井和裸眼井都是一种快速、容易、有效的完井方法,不需要专门的设备,简化操作,减少HSE风险

6.钻井系统奖—丘吉尔钻井工具公司的HyPR HoleSaver系统
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第5张-暗潮天空 BlueSky
   通常卡钻救援作业需要耗费数周时间,造成巨大的经济损失。丘吉尔钻井工具公司的HyPR HoleSaver有别于传统方法,能够在数小时内完成钻杆解卡,解决卡钻问题,从而压缩了钻井作业成本。系统采用一个稳定坚固的全强度潜艇(sub),直接放置在钻杆上,并提供强大的拉伸和压缩力量,以达到最佳效果。当发生卡钻时,通过向下泵送HyPR HoleSaver飞镖将工具激活,系统将产生高精度大能量(超过90m/s喷射速度)的磨铣射流,割断HyPR HoleSaver潜艇。飞镖在几分钟内即可到位,大约经过两小时泵送,就会轻松分离潜艇,同时开始打捞作业。

7.钻井系统奖—斯伦贝谢公司的PowerDrive Orbit旋转导向系统
   PowerDrive Orbit旋转导向系统(RSS)成功地满足了两项需求:一是能够在挑战性环境下进行作业,二是扩大操作窗口,能够在一次起下钻过程中完成全深度作业,并在钻井效率和导向精度方面做了大量改进。系统采用六轴稳定连续方位角和倾角测量装置能够进行多轴轨迹控制;金属-金属焊接材料能够耐受各种钻井液和液压,系统的机械化配置保证了旋转速度不低于350rpm(每分钟转数),旋转速度提高了59%;这些改进的设计使系统保持了定向控制能力和连续导向能力。系统独有的近钻头伽马射线测量扩大范围,可提供更多井位信息用于实时决策。

8.勘探奖—贝克休斯公司的深部剪切波成像
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第6张-暗潮天空 BlueSky
   深部剪切波成像(DSWI)方法利用XMAC F1声波技术,通过声波偶极震源产生的体波对地下断层和裂缝进行成像,解决了地面地震及井孔地震成像的一些局限性。偶极源产生的剪切波能够探测到小规模的构造,提供油藏构造的关键视点,对井孔周围30.5米(100ft)范围内的储层提供高分辨率图像。并将反射特性集成到油藏模型中,优化了处理流程,减少了人工输入的数据量,从而缩短周期时间(在一些项目中周期缩短到48小时)。

9.勘探奖—IKON公司的ROKDOC JI-FI系统
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第7张-暗潮天空 BlueSky
   不同岩石类型的岩石物理关系在现有地震反演方法中尚未被充分利用。Ikon公司将贝叶斯数学定理与计算方法用于地震反演,开发了RokDoc Ji-Fi系统,在地震数反演中综合了局部地质先验信息,定量预测岩石类型与岩石、流体属性,解决了岩石属性和岩石类型模拟及地震噪声等问题,提高分辨率,改善了交付结果。在生产项目中测试结果表明,RokDoc Ji-Fi提供了更准确的岩石属性和岩石类型模拟结果,降低了勘探风险,提高了油气储量评价的准确性。

10.勘探奖—沙特阿美公司的地震-电磁联合反演
   多物理量联合反演采用电磁、地震、重力等多种地球物理数据,进行盐下成像与盐顶盖层速度描述,并在近地表速度建模中提高分辨率。电磁-地震联合反演提高了速度模型的精度,再进行深度偏移成像,可获得高分辨率断层构造图像,对地震数据信噪比低、无法获得精确速度模型的复杂构造勘探十分有效。该技术在红海盐下勘探进行了一系列应用,通过航测瞬变电磁与地震的联合反演获得了高分辨率近地表速度图像。

11.浮动系统与钻机奖—INTECSEA与WORLEYPARSONS公司的低运移浮式生产储运系统
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第8张-暗潮天空 BlueSky
   低运移FPSO(LM-FPSO)是一套新的浮式装置,可大幅缩减海上开发项目成本。该装置保持了常规FPSO装置的优势,采用钢悬链线立管,可在极端环境下增加顶部拉力。LM-FPSO船体形状使用常规传播-监测系统,不需要昂贵的立管塔和旋转系统,减少了相关运营成本。并且LM-FPSO在多方面做了改进:改进了安全性、甲板居住舒适性和直升机的可操作性;提高了稳定性,减少了对重量和重力垂直变化的敏感性。这些改进降低了风险,缩短了项目周期,降低成本。

12.地层评价奖—沙特阿美公司的利用水平井井间电磁进行油藏饱和度3D成像
   井间电磁数据成像流体饱和度技术利用井间电阻率绘制油藏流体饱和度图像,并在水平井广泛分布的油田勘探中进行了应用。同时在两口水平井中通过套管布设了DeepLook-EM电磁系统,创立了测量工具间隔和与测井间隔的新纪录,并首次利用井间电磁数据进行了3D电阻率成像。对采集的电阻率数据和测井数据进行联合解释,准确确定了井间流体饱和度,计算波及系数,最终提高采收率,提高产能。

13.地层评价奖—沙特阿美公司的多功能纳米示踪剂
   多功能纳米示踪剂(MFNTs)将100多项专有示踪剂类型根据功能编成条形码,可在现场实时完成测量。多功能纳米示踪剂,成本较低,对环境影响小,零安全事故,可在千万亿分之一范围内不进行现场样品处理就可探测到,同时从多个混合井中快速有效地进行失踪探测。未来多功能纳米示踪剂将在成本、时间和效率等方面掀起一场示踪剂的革命。

14.HSE奖—哈里伯顿公司ExpressKinect系统
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第9张-暗潮天空 BlueSky
   ExpressKinect管汇与井口连接单元(WCU)大大改善了钻井效率和井场安全性。ExpressKinect管汇采用简单而可靠的设计,消除了75%的抽油机组件连接,极大地降低了HSE风险,减少了装备拆卸所需的时间和潜在泄漏点的数量。并且提供了自带的辅助举升功能,将举升需求量降低了77%,降至每泵70磅。
   ExpressKinect WCU通过无锤液压远程连接器连接到井口,无需多个独立线路和连接点,使得装配更快更安全,并减少潜在泄漏点。系统配有一个整体式折臂起重机,可以轻松操纵高压阀箱。在多井操作过程中,ExpressKinect WCU节流管汇可在几分钟内从一口井有效地转换到另一口井。

15.水力压裂/压力泵送奖—斯伦贝谢公司AvantGuard压裂返排服务
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第10张-暗潮天空 BlueSky
   AvantGuard*高级返排服务可以实时不间断地监控油气井各项参数,避免在油井生命周期内出现地层破裂和储层受损,优化从压裂到投产过程中的油井性能,保证作业安全。AvantGuard服务技术核心是安全作业参数包络线(SOE),包络线中包含了多种维持人工裂缝与井筒之间连通性的作业参数。通过实时监测压力数据、生产数据和固体产出量,定义各类施工参数。各个作业环节不仅可以独立进行,还可以为其它环节提供支持和服务,可进行钻磨桥塞和油井返排作业,起到压裂、返排、连续油管作业协同增效的作用。

16.水力压裂/压力泵送奖—Evolution井服务公司全电压裂泵
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第11张-暗潮天空 BlueSky
   全电压裂泵通过定制的GE TM2500+涡轮系统燃烧天然气供应电力,主体设备使用双面具有吸入/排出功能的搅拌器,额定流量达240桶/分;水化装置容量达200桶,带有可实现最大混合能力的分区和双套凝胶泵;化学添加剂系统使用低、高速泵与流量计进行准确的监测和控制。在每台拖车上安装两台压裂泵,每台拖车可提供高达5,000水马力的压力,同时减少40%至50%的占地面积。系统配备远程控制摄像机来进行监控,可在高压区域、化学品危险和硅尘暴露区实现无人化管理,将现场人员数量减少到传统的压裂机队的60%。

17.智能系统和组件奖—斯伦贝谢公司Maze微流控SARA分析技术
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第12张-暗潮天空 BlueSky
   斯伦贝谢公司首次将Maze微流控芯片技术商业应用于油气领域,对原油进行全自动SARA(饱和烃、芳香烃、胶质、沥青)分析,达到美国材料试验协会(ASTM)D7996国际标准,大幅减少溶剂总量,降低HSE风险。运用基于色谱分析和折射技术的光学吸收测量法测定各组分含量,利用微型色谱柱测定原油样品中的饱和烃、芳香烃和胶质含量,测量时间和溶剂用量减少85%以上。 

18.IOR/EOR/修井奖—哈里伯顿公司EquilSeal调剖服务
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第13张-暗潮天空 BlueSky
   哈里伯顿公司专门为水平井和大位移井设计了EquilSeal触变型调剖剂,具有压力敏感性,充填过程中粘度会迅速增大,保证堵剂留在目标层位按预期进行交联,实现精准调剖。调剖剂可以定制堵剂,粘性出色,可通过连续油管进行充填,或利用封隔器对目标段进行机械分隔后放置。

19.IOR/EOR/修井奖—贝克休斯公司GelBlock环空暂隔体系
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第14张-暗潮天空 BlueSky
   GelBlock环空暂隔体系可提供短时间的环空–油藏/井液隔离保障。泵入粘度根据作业情况变化,提供定制化服务。GelBlock泵入指定位置后,在井下温度的作用下发生固化,实现产层的临时隔离。在作业完成后,只需泵入破胶剂,可将固化的GelBlock转化为低粘度液体,GelBlock隔离层就会快速、彻底溶解,通过循环将其移除井筒,保证产层不受破坏,实现生产最优化。

20.非压裂完井奖—哈里波顿公司耐久液压防砂筛管
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第15张-暗潮天空 BlueSky
   哈里伯顿公司的耐久液压防砂筛管,通过由表面外加液压来实现防砂,可以减少完井时间、复杂程度、成本和风险,钻机运转时间不超过1小时,提供了一种替代传统防砂技术的新方法。
   新筛管采用行业标准的管材制造,滤网过滤介质通过井筒进行激活,几何形状不受影响,可承受高损耗和地质力学载荷,可使用智能完井设备来调节油藏流量和管理油藏,不需要额外进行起下钻来使筛管发生机械性膨胀,在同一次起下钻中可以实现地层隔离屏障。

21.海底系统奖—Samoco石油工具公司一趟钻防喷器万能测试工具
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第16张-暗潮天空 BlueSky
   井防喷器测试通常需要24到60小时,钻机停等时间需要支付数千到数十万美元租金。Samoco 石油工具公司创新研发了革命性一趟钻防喷器万能测试工具,可以将钻机的停等时间减少50%以上。
   一趟钻工具成本跟同等工具差不多,而低扭矩高压力设计能够承受最恶劣的海底条件下的弹性井下密封功能,可承受25,000 psi的压力和120万磅的载荷,允许工具一直保持在井下,直到获得令人满意的结果。

22.水管理奖—唯特利公司(VICTAULIC)不熔合高密度聚乙烯管道连接系统
   2017年E&P杂志评出22项工程技术创新特别贡献奖第17张-暗潮天空 BlueSky
   唯特利公司推出了高密度聚乙烯(HDPE)管材不熔合连接系统,平口和沟槽式管材通用,操作更快更简单,大大减少了人力、时间、设备租赁和电力成本,操作不再受天气影响。
   接头的工作压力、端拉负荷和最小弯曲半径等性能,可以达到或超过管道本身,可以承受推拉和温度压力波动,牢固不脱。连接器可以在垂向以及狭小空间内作业,可以多次使用,对于水力压裂废水处理系统来说是非常理想的工具。

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