2022年11月18日，中科院A類(lèi)戰略性先導科技專(zhuān)項“智能導鉆技術(shù)裝備體系與相關(guān)理論研究”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)智能導鉆）試驗現場(chǎng)傳來(lái)消息，智能導鉆專(zhuān)項自主研發(fā)的旋轉導向系統、隨鉆測井系統、高速井地傳輸系統和地面控制軟件系統在中石化西北油田順利完成4口井“鉆測傳控”實(shí)鉆試驗。試驗井最深6525米、井下最高溫度151℃，驗證了智能導鉆系統的工作性能和可靠性。試驗得到中石化西北油田、中原石油工程公司、華北石油工程公司等合作單位的大力支持。
隨鉆方位電阻率成像測井儀（AziRes）采用四發(fā)四收全對稱(chēng)正交方位天線(xiàn)系結構，突破了微弱信號檢測、高溫高壓儀器設計與封裝等關(guān)鍵技術(shù)，本次完成了2口超深井的實(shí)鉆試驗任務(wù)。4.75英寸隨鉆方位電阻率成像測井儀在TH10449X井碳酸鹽巖地層6240~6250米、TH12581井6378~6382米等多個(gè)井段探測出縫洞型儲層因泥漿侵入而顯示的低阻特征，并被后續的全烴錄井所證實(shí)。該儀器電阻率測量范圍0.2-3000Ω.m，與TH10449X井電纜雙側向電阻率測井結果吻合，體現了對灰巖高阻地層的分辨能力。本次試驗驗證了自研隨鉆電阻率測井儀實(shí)時(shí)探測超深層縫洞型儲層的潛在應用價(jià)值，助力碳酸鹽巖儲層的快速高效鉆探。
隨鉆伽馬能譜測井儀（SGR）采用雙探頭伽馬能譜多道采集技術(shù)方案，突破了井下特征峰無(wú)源穩譜及高效解譜、高效伽馬能譜探測器等核心技術(shù)，在TK6147X井完成深井實(shí)鉆試驗任務(wù)。SGR隨鉆伽馬能譜儀器在4980-5503米井段克服高扭矩、高溫高壓及強振動(dòng)等復雜井下工作環(huán)境，連續無(wú)故障工作157小時(shí)，獲得地層總伽馬及鈾、釷、鉀元素含量變化。SGR測得的伽馬數據同電纜測井伽馬數據高度一致，對實(shí)時(shí)發(fā)現含油儲層具有指導意義。
高速井地傳輸系統（HST）采用高頻（36Hz）連續發(fā)送調制泥漿壓力波方案，突破了高速連續波作動(dòng)器、高精度伺服控制、井下高效編碼、地面弱信號采集及降噪解碼等核心技術(shù)，在YKE1-5H井順利完成2井次試驗任務(wù)。實(shí)鉆過(guò)程中，HST高速井地傳輸系統克服造斜段頻繁掉塊卡鉆、井下劇烈振動(dòng)以及泵壓大幅波動(dòng)憋停儀器等復雜工況，累計無(wú)故障工作近80小時(shí)，在井深5085米實(shí)現8bps穩定解碼。國外高端隨鉆測量（MWD）儀器復測數據與HST高速井地傳輸系統解碼結果高度一致。HST儀器的精準度與可靠性得到了一線(xiàn)施工方中原石油工程公司的好評。
智能導鉆研發(fā)團隊與合作單位在2022年7月開(kāi)始論證試驗井位；8月，試驗協(xié)調人員赴新疆落實(shí)井場(chǎng)試驗方案和注意事項；9~11月，智能導鉆研發(fā)團隊克服疫情帶來(lái)的儀器運輸、人員隔離、物料保供和現場(chǎng)防護等諸多困難，在塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠腹地順利完成深層-超深層多項實(shí)鉆試驗任務(wù)，獲得了寶貴的試驗數據和實(shí)戰經(jīng)驗，不斷驗證自研儀器的工作性能和可靠性。
本次試驗的成功是“產(chǎn)-學(xué)-研-用”密切合作的范例，必將更加鼓舞智能導鉆研發(fā)團隊攻堅克難的信心。研發(fā)團隊將繼續加強同產(chǎn)業(yè)部門(mén)的深度合作，持續完善“理論研究-技術(shù)研發(fā)-裝備研制-生產(chǎn)應用”全鏈條自主知識產(chǎn)權的智能導鉆裝備，為實(shí)現深層-超深層油氣高效開(kāi)發(fā)、保障國家能源安全提供基礎理論與關(guān)鍵技術(shù)支撐。
隨鉆方位電阻率成像測井儀（AziRes）入井
隨鉆伽馬能譜測井儀（SGR）試驗結束出井
高速井地傳輸系統（HST）試驗成功
（供稿：深地裝備室 編輯：綜合辦）
