“钻地龙”装上了“千里眼”

　　近日，中石化西南油气分公司部署的新页1-6HF井顺利完钻，由中石化经纬公司地质测控技术研究院旋转地质导向系统施工，连创该区块三开钻趟数最少、三开日进尺最高、三开钻井周期最短、三开机械钻速最高等6项纪录。

　　作为油气勘探开发工程保障的核心利器，旋转地质导向钻井系统被誉为石油工程技术“皇冠上的明珠”，长期被国外垄断。经纬公司坚持以需求为导向，围绕轨迹控制、通信效率、地质测量、可靠性四大难题持续攻关，形成了大推靠力高精度动态测量和矢量控制、高稳定强兼容电源载波总线和系统通信、高可靠长寿命系统结构和耐高温电路、全工况主动式旋转地质导向四大成果，实现全产业链自主可控，系统整体国产化率达94.5%。今年年初，该系统入选国家能源局“旋转导向高端钻井技术装备实现跨越发展”重大成果。

　　磨剑：向先进钻井技术进军

　　“就像给‘钻地龙’装上了‘千里眼’，旋转地质导向钻井系统能自动寻找目标、多靶点命中，特别是打水平井时能增加泄油面积，大幅提高产量。”中国石化集团公司高级专家、经纬公司旋转地质导向钻井系统项目组负责人马清明介绍。

　　长期以来，这项技术一直被国际石油公司垄断，市场上只租不售，且按时间收取高昂服务费用。同时，国内勘探开发对象日趋复杂，国外技术也面临着“水土不服”，这一重大“卡脖子”难题必须攻克。

　　2002年，中国石化启动旋转地质导向钻井系统前瞻性研究项目，并列入国家“863计划”。2013年，技术人员经过反复研究，确定了静态推靠式旋转导向技术方案。2015年，原理样机试验成功。2019年11月，旋转导向项目组在胜利油田1-2-斜596井进行第四次试验，经过6天5夜不眠不休的鏖战，试验终于成功，标志着旋转地质导向钻井系统取得了突破性进展。

　　砺剑：现场是最好的试金石

　　2021年，经纬公司挂牌成立，为旋转地质导向钻井系统技术定型、工业化应用和加快产业化进程提供了重要契机。

　　“科技创新没有休止符，生产现场是最好的试金石。早日实现技术定型和工业化应用，打破国外垄断、实现科技自立自强才是根本目的。这中间，新系统的稳定性、可靠性和安全性是关键。”经纬公司执行董事、党委书记吴柏志多次强调。

　　经过反复讨论，经纬公司创新结构化攻关模式，边试验、边提升，加快试验应用进程。为了让新系统经得起生产实践的检验，西南页岩气、胜利页岩油等施工一线，到处都留下了项目成员的身影，他们与甲方人员同吃同住，征求意见建议，细化改进提升。2022年，项目组完成了以往10年的实验工作量。在涪陵页岩气田焦页70-S2HF井，经纬旋转地质导向钻井系统“一战成名”，创最大井深、一趟钻进尺、连续无故障工作时间等3项国产旋转导向施工新纪录。

　　2022年11月，在集团公司科技部主持召开的经纬旋转地质导向钻井系统鉴定会上，包括5名院士在内的专家组一致认定，该成果整体达到国际先进水平，其中导向头工具面测量精度、方位电阻率测量精度达到国际领先水平。

　　亮剑：全面实现工业化规模应用

　　据介绍，目前经纬旋转地质导向钻井系统最高耐温165摄氏度、耐压140兆帕、最大抗振动20gRMS(单调速率调度算法)、最大造斜率15度/30米，与国内外同类产品相比，具有测量零长短、通信精度高、适应排量大、控制效果好、现场组装快等优势，标志着该系统已突破“卡脖子”瓶颈。据悉，该系统已在多个油井实现工业化规模应用。

　　截至目前，经纬旋转地质导向钻井系统已累计应用194口井，进尺21.96万米，工作时间超2.9万小时，与进口旋转导向仪器相比，大幅降低生产成本。同时，该系统在胜利济阳页岩油、川渝页岩气、西北碎屑岩、老区挖潜、海上油田等实现全场景应用，有16口井实现“一趟钻”完钻，创高指标新纪录30项。

　　今年1月6日，丰页1-9HF井应用经纬旋转地质导向钻井系统，并顺利完钻，完钻井深5928米，旋导总进尺2858米，纯钻时间97小时，最高温度达到142.2摄氏度，机械钻速高达29.46米/小时，刷新胜利页岩油三开机械钻速最快纪录。