我国自动化固井技术跻身世界前列

9月24日,中国石油科技创新大会在京举办,由中国石油集团工程技术研究院有限公司自主研制的“AnyCem®自动化固井技术与装备”正式发布。这是石油工程固井小专业形成大技术、大成果的重要科技创新,也是传统工程技术走向“数字化转型、智能化发展”的典型示范,标志着我国自动化固井技术跻身世界前列。

该项技术主要涵盖AnyCem®固井平台系统和自动化固井成套装备两大部分。AnyCem®固井平台系统是自动化固井技术的神经中枢,功能涉及固井全流程设计和仿真模拟、自动化施工作业实时监控、工程设计远程审阅审批、固井质量测井声幅一键解释和固井大数据统计分析等。自动化固井成套装备是全自动固井作业的施工保障,涵盖自动化固井水泥车、自动化稳定供灰系统、自动监控固井水泥头、自动监控固井闸阀系统及自动化固井指挥车。整体技术全面实现固井前的精细模拟仿真、科学分析和优化设计,固井中的作业装备实时自动控制和施工参数实时自动监测采集,固井后的全过程信息管理和后分析,在试压-泵注-胶塞释放-替浆-碰压等多个固井施工环节实现全程无人干预自动作业,综合功能国际领先。

固井是石油工程技术的重要组成部分,是油气井建井工程的“临门一脚”,固井质量直接关系到安全优质高效建井、长期高效安全生产及井区生态环境保护。十二五以来,针对先进固井软件严重依赖进口、固井工艺装备自动化、信息化程度低等制约固井质量提升和业务转型高质量发展的瓶颈问题,工程技术研究院联合长城钻探、川庆钻探及渤海钻探,通过自主攻关与现场实践,创新建立了固井工程四项作业单元关键数理模型,自主研发出中国石油首套商标授权的多功能一体化固井软件平台AnyCem®系统,建立了自动化固井作业控制方法,研制了自动化固井关键装备,形成了新型自动化固井工艺技术。

截至目前,该项技术已在长庆、西南、辽河、塔里木等11个油气田和39个基层单位推广应用8000余井次,AnyCem®固井平台系统支撑复杂深井、天然气井、水平井等固井优质率提升10%以上,助力高效勘探开发,已建立5支自动化固井示范队,提高施工作业效率30%,降低现场劳动强度50%以上。大幅提升了我国固井工程软件的自主化能力、装备自动化研制能力和连续精准施工水平,支撑了固井工程模拟分析计算与自动化作业监控,保证了各类复杂深井、高压气井固井质量,科技助力提质增效。核心成果荣获“2020年中国石油十大科技进展”、“CIPPE 2021产品创新金奖”。