自主研制的新一代高温高造斜旋转导向装备助力深层页岩气开发

旋转导向钻井系统是一项自动化钻井新技术，代表了当今世界钻井技术发展的最高水平，已成为复杂地层定向井、水平井、大位移井钻井的必备技术。多年来，尽管我国自主研发的旋转导向钻井系统不断取得进展，但较之于国外先进装备在工具造斜率、井下工作安全可靠性等方面仍存在着较大的差距，综合性能不足，致使我国旋转导向钻井装备长期依赖进口。

2021年4月3日，航天深拓（北京）科技有限公司（以下简称航天深拓）自主研制的新一代国产高温高造斜旋转导向装备顺利完钻四川页岩气勘探开发有限责任公司（以下简称甲方）阳101H29-4井，完钻井深为6 250 m，总进尺为2 495 m，水平段长度为1 900 m，铂金靶体钻遇率达100%，井底最高温度为155.7 ℃，旋转导向施工周期为29天。安全、高效、优质完成甲方要求的工程和地质目标，获得甲方和作业井队的一致好评。

航天深拓承钻的阳101H29平台垂深为4 050 m，进入水平段的作业温度已达140 ℃，水平段后期温度更是超过150 ℃，最高达到155.7 ℃。航天深拓在该平台的施工中，应用自主研制的新一代高温高造斜旋转导向产品，稳定高效地完成了全井段钻探任务，作业中工具各项参数正常，顺利完钻并且保障了高温井仪器作业的稳定性。另外，通过钻头及动力钻具的优选，作业平均机械钻速达11.05 m/h，大大缩短了钻井周期。

靶点垂深上提，优化轨迹后平均狗腿度为5.6°/30 m。为了保证井轨迹平滑、降低后期施工难度，定向工程师结合自身在该区块丰富的作业经验提出自己的合理建议：均匀提高前期造斜率，保证了造斜段井眼轨迹的平滑，降低入靶狗腿度，为降低后期水平段施工的摩擦阻力和扭矩做好了铺垫，优质完成了甲方的工程目标。

甲方要求阳101H29-4井在下志留统龙马溪组龙一1小层钻进，铂金靶体垂厚仅0.8 m，在甲方、中国石油西南油气田页岩气研究院等单位的指导和大力支持下，现场工程师积极和地质导向配合，以龙一1小层伽马高尖地层为重要参考，全程精准控制轨迹，最终完钻实现铂金靶体钻遇率达100%，优质完成了甲方的地质目标。

航天深拓隶属于中国运载火箭技术研究院，多年来积极响应国家能源安全号召，致力于国产旋转导向系统产品的研发与制造，已突破该领域关键技术，并实现商业化批量生产。当前，自主研制的旋转导向系统装备的稳定耐温达165 ℃，后期将逐步突破175 ℃，可以有效助力川渝区块深层高温页岩气藏的开发，为保障国家能源战略安全提供了支撑。

（天工 摘编自ECF国际页岩气论坛）

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下载日期：2021-04-13