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倾斜定向钻进(SDD)

正中目标——高效开采石油和天然气资源的钻进工艺

________________ 持续攀升的石油价格,以及产油国石油产量的下降,已经不断引起关于资源枯竭的忧虑。在科学界和普罗大众,人们经常讨论:已经接近顶峰的石油产量带来什么影响。经济焦点已经不再是大型常规油气田的开采,人们越来越多地关注许多小型油田,以及可用非常规工艺开采的油气资源。

集水平和垂直钻进技术的优势于一身,用于开采石油和天然气

倾斜定向钻进(SDD)工作现场图示

倾斜定向钻进技术的问世,提供了一种开发近地面常规或非常规油气田的新型钻进方法。这种工艺结合了两种相似的钻进技术,即水平定向钻进HDD和垂直定向钻进VDD。水平定向钻进的入土角介于8度和18度之间,而垂直定向钻进则是垂直于地面(90度)。多年来,海瑞克已将这两种工艺成功地应用于机械施工工程。倾斜定向钻进的机械技术和模块化源自于水平钻进,而其机械和钻孔安全性能则来自于垂直钻进。

倾斜定向钻进的入土角介于8度和90度之间,可以快速钻至必要的深度。例如,按30度角方向钻进可以快速到达浅层储层,而从这一角度,还可以迅速地进行水平偏转,在可开采地层钻得更远。

利用倾斜定向钻进直达能源储备

倾斜定向钻进的一个重要应用领域是煤层气的开发(无水力压裂法)。美国和澳大利亚在煤层气的开发领域已经非常活跃,煤层气解决了相当大部分的天然气需求。对于开采水平煤层气,除了钻进许多竖井外,一个更好的方法是利用倾斜定向钻进工艺,到达相应深度后,再转为水平钻进。采用这种方法,还可以继续钻到其它各个土层。除了钻柱自身的重量形成额外的推力外,如同水平定向钻机一样,该工艺使用齿条齿轮传动。这意味着,相对于使用电缆绞车的常规垂直钻机,可以实现更长距离的水平偏转。在相应地层中钻进距离越长,钻进的效率就越高。

对于煤层气(CSG)钻进,一般情况下分两段进行钻进(表面至煤层钻进)。如上所述,一段是在相应煤层中的水平钻进,另一段是穿过水平钻孔的垂直钻进。海瑞克开发的倾斜定向钻机沿8-90度角钻入,使用一套系统即可完成上列两段钻进。

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