隨鉆
測井技術(shù)與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)在嚴(yán)苛環(huán)境下一般來說是很難實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)樵阢@井過程中，這些復(fù)雜的設(shè)備會在高溫環(huán)境中運(yùn)作數(shù)十天。
為了滿足詳盡的工程分析與嚴(yán)格測試的要求，
哈里伯頓開拓了一系列耐高溫耐高壓的設(shè)備與技術(shù)。哈里伯頓的point the bit定向鉆井技術(shù)可以工作于347°F (175℃的高溫、30000 psi高壓的環(huán)境下， 最高承受溫度可達(dá)到392°F (200℃)。與這套鉆井系統(tǒng)配套的是一組可以工作于347°F (175℃，25，000psi高溫高壓環(huán)境下的隨鉆測井感應(yīng)器。這些感應(yīng)器在去年數(shù)百個高溫高壓環(huán)境作業(yè)中得到了驗(yàn)證。
去年，
道達(dá)爾與哈里伯頓達(dá)成協(xié)議，一起開發(fā)一系列應(yīng)用于高溫高壓環(huán)境中的
測井錄井感應(yīng)器。與道達(dá)爾協(xié)同工作，哈里伯頓正在開發(fā)名叫普羅米修斯的一系列測井工具。這些工具是特別用于北海高溫高壓環(huán)境中。北海的高溫高壓環(huán)境對現(xiàn)有科技是極大的挑戰(zhàn)。
為了保證運(yùn)行的可靠性，哈里伯頓現(xiàn)有的高溫高壓工具都要進(jìn)行一系列嚴(yán)格檢測。其中包括工作溫度347°F (175℃)下的測試和非工作溫度392°F (200℃)下的測試。而普羅米修斯系列工具將要面臨的測試甚至要比這些條件更為嚴(yán)苛。
哈里伯頓的高溫高壓科技最近在英國北海的中央?yún)^(qū)塊得到了檢驗(yàn)。在那里哈里伯頓的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)被應(yīng)用于一塊高溫油田中。專為這次高溫鉆井設(shè)計制造的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)和測井系統(tǒng)表現(xiàn)堪稱完美。經(jīng)受住了305°F (152℃)高溫的考驗(yàn)。記錄到的最高溫度甚至達(dá)到了320°F (160℃)。受益于哈里伯頓高溫高壓科技的專門組合，客戶實(shí)現(xiàn)了24%的鉆井提速。除了鉆井速度和鉆井質(zhì)量提升，這套高溫高壓系統(tǒng)的應(yīng)用還使得實(shí)時油藏評估得以實(shí)現(xiàn)，從而極大地降低了成本，節(jié)約了時間。
另一個哈里伯頓高溫高壓科技的應(yīng)用案例是在北海中部。客戶需要更快的速度鉆透一段高溫高壓的堅硬地層。哈里伯頓提供了一個由一套高溫高壓旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)與一套高溫高壓測井系統(tǒng)組合的方案。這套高溫高壓旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)非常適用于這種高溫且堅硬的地質(zhì)。它超高的耐受性幫助提升了鉆進(jìn)速度，減少了故障，保證了井口的精確性。
普羅米修斯的研發(fā)將會使更嚴(yán)苛環(huán)境下的作業(yè)成為現(xiàn)實(shí)。從而使常規(guī)看來很難開發(fā)的油田得到有效而低成本的開發(fā)。普羅米修斯系列高溫高壓工具已經(jīng)在研發(fā)之中。將來會應(yīng)用到道達(dá)爾北海的維多利亞區(qū)塊上。計劃開始于2010年末的維多利亞油田需要普羅米修斯系列工具承受230℃(446°F) 的高溫和30,000 psi的高壓。首先研發(fā)的包括壓力感應(yīng)器和伽馬射線感應(yīng)器。哈里伯頓決心達(dá)到承受250ºC (482°F)高溫的標(biāo)準(zhǔn)。
在現(xiàn)有測錄井電子元件無法承受如此極端的高溫情況下，哈里伯頓的科學(xué)家與工程師正在評估一系列解決這一問題的方案。其中包括井下制冷系統(tǒng)、制冷盤技術(shù)、和“燒瓶”技術(shù)，這些技術(shù)都是行業(yè)內(nèi)先前沒有的技術(shù)。
所謂“制冷盤技術(shù)”，簡單地說就是一塊金屬盤，電子元件安裝到這塊金屬盤上。金屬盤可以快速把熱量傳遞出去，從而降低電子元件的溫度。這與現(xiàn)在電腦上的一些散熱技術(shù)相似。“燒瓶”技術(shù)是設(shè)想把電子元件裝在一個特殊的容器內(nèi)，容器內(nèi)充滿低密度氣體或保持真空，從而解決環(huán)境溫度傳遞到電子元件的問題。它可以延長電子元件在高溫環(huán)境中的工作時間。其實(shí)“燒瓶”技術(shù)也不是什么最新的技術(shù)。在高溫井布線中已經(jīng)有使用。至于制冷系統(tǒng)，哈里伯頓設(shè)想在井下運(yùn)用渦輪利用
鉆井液的流動來發(fā)電。發(fā)出的電提供給一個制冷設(shè)備。這個制冷設(shè)備所用的技術(shù)類似于我們家用冰箱的技術(shù)。一種特殊的液體被蒸發(fā)、變冷，從而降低周圍環(huán)境的溫度。
如果哈里伯頓的這一系列科技真的成功應(yīng)用于極端的高溫環(huán)境中，世界上的許多油田的開采將變得可行。
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