斯伦贝谢智能完井工具介绍
斯伦贝谢公司新一代测井仪器—Scanner家族
斯伦贝谢公司新一代测井仪器—Scanner家族斯伦贝谢公司新一代测井仪器Scanner家族于2006年正式投入油田服务，其家族成员包括MR Scanner、Rt Scanner- Scanner 、Sonic Scanner、 Flow Scanner、Isolation Scanner。
各种仪器已在油田投入使用，取得了很好的效果，为研究疑难储层提供了重要手段。
我们将该家族各仪器的性能逐一介绍如下：1．新型核磁共振测井仪MR Scanner斯伦贝谢公司2006年新推出了Scanner家族的成员—核磁共振仪器MR Scanner，该仪器采用偏心梯度设计，具有多种探测深度、测量结果不受井眼条件的影响、能进行流体表征等特点。
在低阻、低对比度储层的评价中具有较大优势。
MR Scanner 测井仪的主要优点包括：测量结果不受储层破坏带的影响；可以通过径向剖面来识别流体及环境的影响；可以应用到井眼不规则或者薄的泥饼储层评价中；降低了钻井时间。
MR Scanner仪器的主要特性偏心，梯度设计；多种探测深度，最深可达4 in, 而且测量结果不受井眼大小及形状的影响；纵向分辨率为7.5 ft；最大测速可达 3600 ft/h；具有良好的油气表征能力；可以得到不同探测深度下的横向弛豫时间(T2)、纵向弛豫时间(T1)以及扩散分布。
2．三分量感应测井仪 Rt ScannerRt Scanner仪器可以同时测量纵向和横向电阻率以及地层倾角和方位角的信息。
它能够提供多种探测深度上的三维测井信息。
通过这些信息增强了储层的含烃和含水饱和度解释模型的精度，使计算的结果更符合地层实际情况。
尤其是在薄层,各向异性或断层中的计算结果将更加准确。
该仪器具有六个三维的芯片,每一个芯片上面都安装了三个定位线圈以测量不同深度地层的纵向电阻率Rt和横向电阻率Rh。
在每两个线圈之间都安装了三个单轴接收器用以完全表征从三维芯片上传递到井眼中的信号。
美国斯伦贝谢随钻声波测井新技术
根 据 所 需 的 物 理 记 录， 可 将 声
波信号中识别出来 [1]。
波测井仪设计成一组发射器（声源），
很 多 物 质 都 有 各 自 具 体 的 声 波 用于产生特定形式的压力脉冲。最基
慢度（下表）。例如纵波通过钢材的 本 的 方 式， 也 是 各 种 声 波 测 井 仪 常
慢度是 187 微秒 / 米（57 微秒 / 英尺）。 用 的 类 型 是 单 极 子 声 源。 单 极 子 声
波快。
于快地层这种情况。
声源的测井仪记录的资料中提取。在
临界折射的纵波在井筒中产生的
如果地层的横波慢度大于井筒流 非常需要这些资料的井段通常也无法
头波以地层纵波速度传播 [3]。根据惠 体的纵波慢度（这种情况被称为慢地 获得。
更斯原理，井壁上每一点上的纵波都 层），纵波在到达井筒时仍然会发生折
单极子声源在测量慢地层横波资
偶极子声源也具有定向性，利用
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定向接收器阵列和两个互成 90°的声 源，工程师能够得到井筒周围的定向 横波资料。这种交叉偶极测井方法提 供了最大、最小应力方位，径向速度
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分布和各向异性横波资料的方向。 上世纪 80 年代引入了将快地层中
使用的单极子声源纵波和横波数据与
Jeff Alford Matt Blyth Ed Tollefsen 美国得克萨斯州休斯敦
John Crowe 雪佛龙卡宾达海湾石油有限公司 安哥拉罗安达
Julio Loreto 得克萨斯州Sugar Land
Saeed Mohammed 沙特阿拉伯宰赫兰
随钻声波测井新技术
工程师根据声波测井仪记录的声波资料以更高的安全系数提 高钻井效率，优化完井方式。LWD 声波测井仪是在上世纪 90 年 代中期问世的，能够记录纵波资料，但不能记录所有地层的横波 资料。新型 LWD 声波测井仪能记录以前无法得到的横波资料，工 程师正在利用横波资料优化钻井作业，确定最佳钻进方向，识别 具有更好完井特征的岩层。
旋转导向系统PowerV简介
斯伦贝谢旋转导向系统PowerV简介一. PowerV 简介和应用范围PowerV是斯伦贝谢公司发明的一种旋转导向系统的产品名称，它只是斯伦贝谢旋转导向系统PowerDrive家族中的一员。
所谓旋转导向系统，是指让钻柱在旋转钻进过程中实现过去只有传统泥浆马达才能实现的准确增斜、稳斜、降斜或者纠方位功能，但相对于泥浆马达，PowerDrive有非常明显的优点，稍后进行比较。
旋转导向系统广泛用于使用泥浆马达进行滑动钻进时比较困难的深井、大斜度井、大位移井、水平井、分枝井(包括鱼刺井)，以及易发生粘卡的情况。
二. 旋转导向系统PowerDrive的优点1. 反映和降低了所钻井段的真正狗腿度，使井眼更加平滑。
例如：用泥浆马达打30米井段，滑动钻进15米，转动钻进15米，井斜角增加4度，得到平均狗腿度4度/30米。
实际上，转钻15米井斜角几乎没有变化，这15米的实际狗腿度是零；而4度的井斜角变化是由滑钻15米产生的，这15米的实际狗腿度是8度/30米。
而用PowerV在同一设置下打出的每一米都是同样均匀和平滑的，减少了井眼轨迹的不均匀度，从而减少了在起下钻和钻进过程中钻具实际所受的拉力和扭矩，减少了以后下套管和起下完井管串的难度。
2.使用PowerV钻出的井径很规则。
而使用传统泥浆马达在滑动井段的井径扩大很多，而转动井段的井径基本不扩大。
这种井径的忽大忽小为是井下事故的隐患，也不利于固井时水泥量的计算。
3.由于PowerV钻具组合中的所有部分都在不停的旋转，大大降低了卡钻的机会。
而使用传统泥浆马达在滑动钻进时除钻头外，其它钻具始终贴在下井壁上，容易造成卡钻。
4.在钻进过程中，由于PowerV组合中的所有钻具都在旋转，这有利于岩屑的搬移，大大减少了形成岩屑床的机会，从而更好的清洁井眼。
这对于大斜度井、大位移井、水平井意义很大。
5.由于PowerV钻具组合一直在旋转，特别有利于水平井、大斜度井和3000米以下深井中钻压的传递，可以使用更高的钻压和转盘转速，有利于提高机械钻速。
斯伦贝谢的PowerV自动垂直导向钻井系统
PowerV是一种旋转导向工具，可实现在旋转钻进中对井斜和方图5-11 PowerV简图位进行控制。
该工具应用泥浆驱动导向块作用于地层来控制井眼轨迹。
在钻井工程作业中，PowerV既可独立使用，也可与MWD/LWD联合使用，与地面实现实时传输功能。
PowerV主要有两个以下部分组成：1）电子控制部分：电子控制部分是一根无磁钻铤及固定在其内部轴承上的电子仪器组件组成，直接连接在机械导向部分上部。
控制部分可在钻铤内自由转动，当钻具组合随整个钻柱转动时，它可保持相对静止状态，将工具面摆在设计图5-12 内部结构图图5-12 内部结构图的方向上。
其控制功能通过以下组件实现：进行测量定位的内部传感器；电子扭矩仪。
2）机械导向部分：机械导向部分与控制部分通过一引鞋相连。
导向部分有三个导向/推力（Pad）组成。
它可以通过伸缩来作用于井壁实现变钻进方向的目的。
控制部分可以控制装在导向部分内的一个旋转阀，该旋转阀在导向部分中的相对位置决定那一个导向/推力块来作用于地层。
通过将控制部分控制在一个特定的角度上，当导向部分旋转时能使不同的导向/推力块来作用于同一个方向的地层上，这样就以图5-13导向/推力块图使钻进朝同一个固定方向进行。
PowerV下入井底钻进后，电子控制部分的内部传感器（磁力仪和重力加速仪等）测量到井斜和方位，与地表设定的设计工具面进行比较，然后通过引鞋（控制部分）及与之相连的控制导向轴（导向部分）控制旋转阀，决定那个导向/推力块在设计的方向伸出作用于井图5-14 旋转阀壁，实现对井眼轨迹的控制。
当PowerV起出井眼后，可以通过编程口下载出存储在控制部分内部存储器内的数据然后对数据进行详细分析，确定工具在井下的工作情况。
PowerV防斜打直机理PowerV在井下工作后，电子控制部分的内部传感器（磁力仪和重力加速仪等）测量到井底的井斜和方位，与设定的工具面（180度，重力低边）进行比较，控制引鞋的方向，使机械导向部分的三个导向/推力块在每个转动周期当转到上井壁（高边）时在泥浆液压作用下伸出，作用于上井壁，改变钻头作用方向，切削下井壁（低边），实现降斜的目的。
智能完井技术在沙特UTMN区块的应用
智能完井技术在沙特UTMN区块的应用摘要：智能完井将现代测控技术、机电一体化技术、计算机与网络技术等应用于完井工程领域，可用于多储集层、多分支井油气开采，能够实时动态地进行井下多参数测试、多功能操作、井下自动控制与地面联网协同决策相结合。
该技术在沙特UTMN区块的应用取得了良好效果。
关键词：智能完井；分支井；封隔器；监测系统1 智能完井概念智能完井就是在井中安装了可获得井下油气生产信息的传感器、数据传输系统和控制设备，并可在地面进行数据收集和决策分析的完井技术。
现在，智能完井技术可以提供连续监测井下动态，适用于海底油井、高度非均质油藏井、深水井、多分支井等。
它集井下监测、层段流体控制和智能油藏管理为一体，既可改善油藏管理又能节省物理修井时间[1] [2]。
通过智能井可以进行远程控制，达到优化产能的目的。
其实质是油藏监测和控制技术，控制气、水和油窜。
智能完井分为以下几个系统：[1] [2]1、井下动态监测系统。
2、井下流体控制系统及技术。
3、井下优化开采系统：4、完井管柱与工艺。
2智能完井技术优越性与常规完井相比，智能完井技术通过把各种传感器长期放置在井下，可以对井下的各特性参数进行实时动态监测，既可以准确判断井下的各种情况，又能避免诸多的生产测试，减少对生产的干扰，节省测试费用[3]。
其优越性主要表现在：1、通过定性定量监测、开关各油层，调整层段流量，提高油田的最终采收率。
2、现代智能完井系统能够实时获得生产层井下信息实现实时监测功能。
3、智能完井系统能够在地面上识别流入控制阀的位置，有选择地开关某一油层，从而实现在不关井的情况下进行井身结构重配。
便于管理，适用于偏远地区、海上或沙漠油田。
4、便于油藏管理。
提供更广泛的监测资料、油藏信息。
油藏信息的扩大使先进的油藏管理向着精确的流体前缘图解和油藏描述方向发展。
更适用于油藏结构复杂、不确定性较高、需要录取资料多的井。
5、现代智能完井系统可通过减少作业时间与维修量、优选采油工艺、增加采收率来节约成本。
[19.02]分支水平井智能完井已成现实
![[19.02]分支水平井智能完井已成现实](https://img.taocdn.com/s3/m/67b5830f0812a21614791711cc7931b764ce7b52.png)
[19.02]分支水平井智能完井已成现实多年来，沙特阿美石油公司与斯伦贝谢公司合作，研发出一项先进的集分支水平井技术与智能完井技术于一体的井下钻完井工艺，创下了世界首个智能分支水平井钻完井范例。
这项技术的先进性在于将井眼与储层的接触推向极值，以“极限储层接触” 获取更高的采收率，使井眼能够接触超过 20km 的储层，为了确保整个储层均匀开采，需对储层开采进行适当的划分与管理。
分支水平井多采段智能完井工艺整合了多项新技术和新实践：建井与布井实践，利用感应耦合器让电缆分岔进入水平段；合理部署多个低功耗、无限位置的电流控制阀；验证了一个一体化的生产监测系统；提供井下各开采段压力、温度、流量及含水率的直接测量；为提供实时数据和开采动态成功地开发出一套集地面测量、监测、产量监控及数据采集于一体的控制系统。
可在不采用传统采油模式估算节流孔径的情况下直接控制某个开采段，使其稳定在一个目标流量。
技术介绍自2000 年以来，沙特低渗透碳酸盐地层“最大储层接触”的技术应用与评价有增无减，目前这类分支水平井总的储层接触超过10km，且配有液压内控阀和永久性的井下监测系统；一口智能化的、最大储层接触的井已展现出开发成本低、产出率高的开采特性。
钻井技术使分支水平井油层覆盖面积大幅提高，产出率惊人。
然而，智能完井技术尚未跟上步伐，致使油藏工程师们只能用较少的数据管控这类高产井。
极限储层接触完井技术，将分支水平段分隔为多个开采段，各开采段都能提供流量、压力、温度、含水率及可变节流等参数，使复杂的分支水平井开采效率得到了极大提升，采收率更高。
技术开发极限储层接触钻完井工程是一个复杂的多学科开发项目，融合了工程开发、系统鉴定、现场试验与评估等多个开发步骤；一个简单的产品开发活动可以采用一种“第一次做正确”的方法，但这并不适合一个复杂项目，因为这可能导致不切实际的管理预期，从而使未来的研发处于尴尬的危险境地。
即使是最有经验和最勤奋的开发团队也无法应对“未知的不确定的事物”，涉及的严重问题隐藏的如此之深，致使所有实验室样机试验的方法都难以发现这些问题。
斯伦贝谢智能完井工具介绍资料
Features and Benefits ► The protector sleeve prevents seals from cHale Waihona Puke ossing flow ports,
protecting them from damage ► The valve utilizes an external pressure sleeve that is highly
A►ppSTleuiclbeaicnttgiiovrenesetrniehvaanbcleeduipnjteoction
► A17u5to°gCas/l1if0tK
F►eaWtuirreelsine Retrievable
► Multi-drop options N, N+1, <N
Odin
IntelliZone Compact
– High flow rate, flow area equivalent to tubing
– Metal to metal choke seal
Binary Flow Control Valve - TRFC-HB
Description ► Tubing Retrievable Binary Flow Control Valve ► Applying hydraulic differential pressure between two control lines
Number of Lines
TRFC-HN Valve Description
– Hydraulically operated
3-½ ” 3-½ ” TRFC-H TLFC-H
斯伦贝谢-高级完井技术
完井工具－封隔器
机械坐封式封隔器
SOT-1 10K Omega SFB1
液压坐封式封隔器
Hydro - 5 Hydro-6
插管式封隔器
L ,QL,B
HSP
Omegamatic
Hydro-12
Omegatrieve
SR-1 ，SR-2
Compression
XHP, MRP, HQL
Quantum
封隔器的 ISO14310 资格认证
–安全阀与封隔器
•气井完井在中国的应用 •先进的完井技术
–流动控制阀 –Sensa光纤分布式温度系统
•多分支井技术 •我们的计划
斯伦贝谢完井技术在中国的气井中的应用
• 中石油塔里木油田牙哈３0口高压气井完井项目； • 中石油塔里木西气东输克拉２高压气井完井项目
–克拉205井、克拉2 气田一期4口高压气井项目 ；
• 中石化西北分公司雅－大凝析油气田； • 中石化中原高新注气井项目； • 中石油－北京市政府大港储气库项目 ； • 中石油吐哈油田温米注气项目 ； • 中海油渤中26－2项目 ； • BP-ARCO三亚崖城131高压气田项目 ；
牙哈气田
• 10,000Psi(70MPa)； • CO2 、H2S； • 永久式封隔器； • 13Cr； • 气密封扣； • 温度130 DegC。
–流动控制阀 –Sensa光纤分布式温度系统
•多分支井技术 •我们的计划
井眼产出物的检测和控制
检测和控制水和气的 进入 气
水
油藏监测和控制
油藏和井的响应
控制流出物或注入 优化
电力和数据传输
监控压力、 温度和产量
数据传输
更新模型和井动态
斯伦贝谢POWER-V
【机械仪表】斯伦贝谢旋转导向系统 Power-V 简介1 Power-V 简介和应用范围Power-V是斯伦贝谢旋转导向系统PowerDrive家族中的一员。
所谓旋转导向系统，是指让钻柱在旋转钻进过程中实现过去只有传统泥浆马达才能实现的准确增斜、稳斜、降斜或者纠方位功能，但相对于泥浆马达，PowerDrive有非常明显的优点。
旋转导向系统广泛用于使用泥浆马达进行滑动钻进时比较困难的深井、大斜度井、大位移井、水平井、分枝井(包括鱼刺井)，以及易发生粘卡的情况。
2 旋转导向系统PowerDrive的优点⑴反映和降低了所钻井段的真正狗腿度，使井眼更加平滑。
用泥浆马达打30m井段，滑动钻进15m，转动钻进15m，井斜角增加4°，得到平均狗腿度4°/30m。
实际上，转钻15m井斜角几乎没有变化，这15m的实际狗腿度是零；而4°的井斜角变化是由滑钻15m产生的，这15m的实际狗腿度是8°/30m。
而用Power-V在同一设置下打出的每米都是同样均匀和平滑的，减少了井眼轨迹的不均匀度，从而减少了在起下钻和钻进过程中钻具实际所受的拉力和扭矩，减少了以后下套管和起下完井管串的难度。
⑵使用Power-V钻出的井径很规则。
使用传统泥浆马达在滑动井段的井径扩大很多，而转动井段的井径基本不扩大。
这种井径的忽大忽小是井下事故的隐患，也不利于固井时水泥量的计算。
⑶由于Power-V钻具组合中的所有部分都在不停的旋转，大大降低了卡钻的机会。
使用传统泥浆马达在滑动钻进时除钻头外，其它钻具始终贴在下井壁上，容易造成卡钻。
⑷在钻进过程中，由于Power-V组合中的所有钻具都在旋转，这有利于岩屑的搬移，大大减少了形成岩屑床的机会，从而更好的清洁井眼。
这对于大斜度井、大位移井、水平井意义很大。
⑸由于Power-V钻具组合一直在旋转，特别有利于水平井、大斜度井和3000m以下深井中钻压的传递，可以使用更高的钻压和转盘转速，有利于提高机械钻速。
斯伦贝谢智能完井工具介绍
Choke
Path of fluid flow
An In-Line Flow Control Valve controls fluid flowing along a tubing and through the flow ports by means of a plug and shroud design
Binary Flow Control Valve - TRFC-HB
Description ► Tubing Retrievable Binary Flow Control Valve ► Applying hydraulic differential pressure between two control lines actuates the valve ► N+1 shared line Features and Benefits
Odin Flow Control Valve
5 1/2” Nominal Tubing Valve Overview Specifications
Max. O.D. Ax (Lx) Min. I.D Max. Working Pressure Max. Operating Temperature Min. Operating Temperature Min. Storage Temperature Max. Liquid Flow Rate 8.250 in (9.240 in) 4.437 in (4.312 in) 7,500 (95ksi) 325°F 40°F -40°F 70,000 bbl/d, 40,000 bbl/d Choked
Odin Flow Control Valve
3 1/2” Nominal Tubing Valve Overview Specifications
斯伦贝谢的PowerV自动垂直导向钻井系统
斯伦贝谢的PowerV旋转导向钻井系统PowerV仪器组成PowerV是一种旋转导向工具，可实现在旋转钻进中对井斜和方图5-11 PowerV简图位进行控制。
该工具应用泥浆驱动导向块作用于地层来控制井眼轨迹。
在钻井工程作业中，PowerV既可独立使用，也可与MWD/LWD联合使用，与地面实现实时传输功能。
PowerV主要有两个以下部分组成：1）电子控制部分：电子控制部分是一根无磁钻铤及固定在其内部轴承上的电子仪器组件组成，直接连接在机械导向部分上部。
控制部分可在钻铤内自由转动，当钻具组合随整个钻柱转动时，它可保持相对静止状态，将工具面摆在设计图5-12 内部结构图图5-12 内部结构图的方向上。
其控制功能通过以下组件实现：进行测量定位的内部传感器；电子扭矩仪。
2）机械导向部分：机械导向部分与控制部分通过一引鞋相连。
导向部分有三个导向/推力（Pad）组成。
它可以通过伸缩来作用于井壁实现变钻进方向的目的。
控制部分可以控制装在导向部分内的一个旋转阀，该旋转阀在导向部分中的相对位置决定那一个导向/推力块来作用于地层。
通过将控制部分控制在一个特定的角度上，当导向部分旋转时能使不同的导向/推力块来作用于同一个方向的地层上，这样就以图5-13导向/推力块图使钻进朝同一个固定方向进行。
PowerV下入井底钻进后，电子控制部分的内部传感器（磁力仪和重力加速仪等）测量到井斜和方位，与地表设定的设计工具面进行比较，然后通过引鞋（控制部分）及与之相连的控制导向轴（导向部分）控制旋转阀，决定那个导向/推力块在设计的方向伸出作用于井图5-14 旋转阀壁，实现对井眼轨迹的控制。
当PowerV起出井眼后，可以通过编程口下载出存储在控制部分内部存储器内的数据然后对数据进行详细分析，确定工具在井下的工作情况。
PowerV防斜打直机理PowerV在井下工作后，电子控制部分的内部传感器（磁力仪和重力加速仪等）测量到井底的井斜和方位，与设定的工具面（180度，重力低边）进行比较，控制引鞋的方向，使机械导向部分的三个导向/推力块在每个转动周期当转到上井壁（高边）时在泥浆液压作用下伸出，作用于上井壁，改变钻头作用方向，切削下井壁（低边），实现降斜的目的。
斯伦贝谢 钻井工具介绍
Spiral Drill Collar
The BHA
The table shows the typical collar sizes for each hole section
Hole Size 22" - 36" 16" - 17 1/2" 12" - 12 1/4" 8" - 9 7/8" 5 7/8" - 6 1/4" 4" - 5 1/2" Collar Size 9 1/2" - 14" 8" - 9 1/2" 7 3/4" - 8 1/4" 6 1/2" - 6 3/4" 4 3/4" 3 1/2"
Combination of Tension/Torsion Failures
These failures are most likely to happen while fishing or pulling on stuck pipe. pipe
Making a Connection at the Rig site
The Drill String
The drill string is commonly considered in two parts: g y p The Bottom Hole Assembly or BHA The Drill Pipe
Why do we need a BHA?
The traditional BHA was derived for drilling vertical and low inclination wells. It provided the following features. Weight
2014斯伦贝谢公司石油工程新技术(二)
2014斯伦贝谢公司石油工程新技术(二)1. KickStart压力启动式破裂盘循环阀KickStart压力启动式破裂盘循环阀由两个阀片组成，通常作为套管柱的一部分被下入井中。
通过采用KickStart循环阀，作业者不再需要通过连续油管作业对井的趾部区段进行射孔，因此每口井成本可节省超过100000美元。
2. 新型微地震地面采集系统新型微地震系统用来对地表和浅层网微地震进行勘察。
其通过发现水力压裂时发射在地表或近地表的小型微地震信号，并对该信号质量进行优化来改进几何水力压裂裂缝的图像质量。
该微地震系统配备了一流的地震检波器加速计和超低噪音的电子设备，因此在工业中拥有最宽范围的信号检测能力。
3. MicroScope HD技术MicroScope HD技术能够在随钻测量的时候提供油藏高分辨率图像，有助于油藏结构模型和沉积分析，以及更好地还原裂缝细节特性并优化导电钻井液。
它的垂直分辨率能达到0.4英寸，能够使作业者看清井底环境。
MicroScope HD技术能够优化完井设计和增产方案，识别薄的或者未波及的产层，在复杂的裂缝网络中提高井眼轨迹定位效果以及通过裂缝描述来预防钻井风险。
4. PeriScope HD多层地层界面检测技术PeriScope HD多层地层界面检测技术通过将反演模型和方位角测量设备相结合，来对高级井位的地层边界和多产层进行精准定位和描述。
PeriScope HD已经在中东、欧洲、亚洲和南美的储藏试验过，同时也在北美的薄储层试验过。
无论是在导电或非导电的钻井液中，该技术都能检测到地层边界位置。
5. Mangrove完井模拟系统Mangrove完井模拟系统是一款储层增产设计软件，用于水力压裂工程设计和模型模拟。
该软件以储层三维地质模型中的单井为中心，来设计多级压裂增产的系统策略。
Mangrove软件提供了建立预测模型和评价非常规储层水力压裂处理的具体设计流程，同时也继续支持常规储层的流程与建模。
旋转导向技术
Good/Smooth Bore Hole
提高井眼轨迹的光滑度
Drilled Footage Per Day Comparison
Reduce tortuosi00 150
167% increase in 12 1/4” section performance
263% increase in 8 1/2” section performance
60
Mala H-5 Survey
TJH-21 Survey
TJH-21 Cont (1225)
55
TJH-21 Cont (85)
Mala H-5 Cont (1225)
Mala H-5 Cont (85)
50
TJH-21 (Motor Curve)
45
40 1150
1200
1250
1300
Depth (m)
PowerDrive X5 – 保证了在油层的最大钻遇率
近钻头的方向性伽马
真实反映了井眼轨迹在油层 中的位置 结合近钻头井斜,方位和伽马 测量, 保证了在油层最大的钻 遇率
Schlumberger Private
Schlumberger Private
PowerDrive X5
Bias Unit Purely mechanical, provides bit deflection
PowerDrive Xceed 四个组成部分
动力输出模块
Schlumberger Private
动力输出模块
涡轮发电机将泥浆液压 动能转化为电能
2KW的能量用于控制钻进
不需其他工具提供能量
不需电池，对钻进长度 没有限制
Schlumberger Private
智能完井技术
智能完井技术介绍了当今世界上⼀项新的⽯油技术成果—智能完井。
它作为⼀项新型的完井技术，对⽯油开采提供了⼀种更智能化、更灵活的管理，因此正受到⼈们越来越多的关注。
有些国外专家曾指出，本世纪的⽯油⼯业将⼴泛应⽤智能技术进⾏井下管理和维护。
智能完井在井下引⼊永久监测控制系统，它不仅能够实现多层同采，也能单独开采其中的某⼀层，具有采集、传输及分析井眼⽣产数据、油藏数据和全井⽣产链数据能⼒，以远程控制⽅式改善对油藏动态和⽣产动态的监控。
⽬前，智能完井技术在国外已经应⽤到⽔平井、⼤位移井、分枝井、边远井和⽔下采油树井及多层采油井和注⽔井。
从技术⾓度讲，采⽤智能完井技术可以实时获得⽣产信息，提⾼了井下数据信息的采集质量。
测控新技术以国防及⼯业领域中的测试测量与控制技术为核⼼，涉及多个学科领域，如计算机技术、电⼦技术、⾃动控制技术、传感器及仪表技术、⽹络与通信技术、⾃动测试技术和虚拟与仿真技术等。
通过遥控预制在井下的⽓举阀和⽣产节流器，在地⾯就可以调节各⽣产（注⼊）井段的流量，这种实时的井下测量控制，可以调整⽣产剖⾯，达到优化⽣产的⽬的。
从经济效益的⾓度讲，通过把⽣产测井，井下（⼲扰）作业的需要减⾄最少，可以减少操作费⽤和风险性并且增加安全性。
智能完井的定义智能完井技术其实质是油藏监测和控制技术（RMC），它是集井下监测，层段流体控制和智能化的油藏管理技术为⼀体。
在多层段井、多分⽀井和⽔平井中，应⽤智能完井技术可以实现以下的主要功能：(1)优化注采⽅案，(2)提⾼油藏的开发效果，(3)获得更⾼的采收率，(4)减少开发和作业施⼯成本。
采⽤智能完井技术的最终⽬标是提⾼油藏的驱替效率和采收率。
智能完井系统现状⽬前，智能井正在发展成为⼀种具有⼀定智⼒的智能化完井体系。
⼈们称它为“智能完井”、或智能井系统。
由于智能井在油井结构与完井⽅⾯已成为⼀体，所以完井后，⼈们可以遥控安装在油层中的智能测量控制设备，根据油井情况灵活控制各油层的流量，在地⾯对井下各产层的流量、压⼒和温度进⾏实时监控，它已成为油藏管理的得⼒助⼿。
斯伦贝谢先进固井技术简介
400
500
Friction pressure (lbf/1000 ft)
DeepCRETE – 低温固井用水泥
工作范围
–
盐度: 淡水到 37% 饱和盐水 密度: 12 - 13.5 lbm/gal 温度: 40º - 80ºF 压力: 地面泵送压力小于 5000 psi
–
–
–
DeepCRETE 的强度的增长曲线
LiteCRETE – 低密度水泥
工作范围
–
盐度: 淡水到 37% 饱和盐水 密度: 10 - 13 lbm/gal 温度: 80º - 450ºF 压力: 地面泵送压力小于 8000 psi
–
–
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LiteCRETE 的表现
12 ppg 的 LiteCRETE 与15.8 ppg 的纯水泥的表现 对比
200 150 100 50 0 160 Gap width (microns) 320
SqueezeCRETE
Injection points
谢谢
能超过油气井寿命的 解决方案
斯伦贝谢(Schlumberger) 先进固井技术的历史
1989 泡沫水泥固井 SPE 19935 1997
LiteCRETE
开始应用 SPE 53283
1995 2000 2005
1990
1993 开始研究先进固井技术
2000 划时代的
先进固井技术
SPE 38598
传统固井技术中的水泥是水泥
0 0.05 0.1 0.15 0.2
用于造斜水泥塞时的 抗压强度对比
Permeability (mD)
对 LiteCRETE 水泥射孔
4 1/2 Casing 7 inch PVC Water 9 inch steel
2014斯伦贝谢公司石油工程新技术(一)
2014斯伦贝谢公司石油工程新技术(一)1. TrackMaster OH裸眼造斜侧钻系统TrackMaster OH裸眼造斜侧钻系统是一种用于裸眼侧钻作业的综合性技术方案。
它只需一次起下作业即可精确地开始造斜，极大地提高了钻井的稳定性和可靠性。
该系统主要由六部分组成，分别是液压启动可膨胀锚，常规造斜器特有的钢斜面，金刚石钻头，涡轮钻具，含有液压用油的送入工具以及多循环旁通阀。
目前已在花岗质砂岩层中成功应用。
2. 海上高温高压油藏封固井技术斯伦贝谢在巴西海域桑托斯盆地1-OGX-63-SPS井的封弃井作业中采用了最新的海上高温高压油藏封固井技术。
该技术主要用于水泥塞设计，施工和评价等方面。
最终，斯伦贝谢用此技术成功地打入了水泥塞，进行了储气层隔离，并圆满地完成了此次封井作业。
3. FUTUR水泥产品FUTUR水泥可用于油井、冷凝液井和天然气井的固井作业。
此外，它在封堵和弃井作业以及需要加强持续套管压力或者表层套管溢流防护的地方也大有用处。
较其它竞争产品，FUTUR水泥具有阻止油气井油气运移，减少昂贵补救工作，以及降低设备要求等优势。
4. NeoScope无源随钻地层测井技术NeoScope技术是业内唯一一项无需放射性化学药品的随钻地层测井技术。
这套工具是以脉冲中子发生器为基础的随钻测井伽马密度测量工具，能够提供与传统伽马-伽马密度工具相比拟的高品质体积密度测量结果。
5. 大井眼SonicScope多极声波随钻测井技术SonicScope是一种先进的多极声波随钻测井技术服务。
SonicScope服务可提供高保真度测量结果，确定地层空隙压力和坍塌极限，从而加强钻井风险管理。
SonicScope服务已在全球范围内开展过现场试验，包括墨西哥湾、西非、东非、巴西、北海和澳大利亚等地区。
此外，该技术已被上百次地应用在10½英寸至17½英寸井眼中，其中包括勘探井和开发井。
6. MRScanner核磁扫描仪MR Scanner核磁扫描仪是最新一代的核磁共振(NMR)电缆井仪器，其特点是复合天线设计。
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– Single ¼” hydraulic control line – Field proven nitrogen spring closure – High flow rate, flow area equivalent to tubing – Metal to metal choke seal
Binary Flow Control Valve - TRFC-HB
Description ► Tubing Retrievable Binary Flow Control Valve ► Applying hydraulic differential pressure between two control lines actuates the valve ► N+1 shared line Features and Benefits
Odin Flow Control Valve
5 1/2” Nominal Tubing Valve Overview Specifications
Max. O.D. Ax (Lx) Min. I.D Max. Working Pressure Max. Operating Temperature Min. Operating Temperature Min. Storage Temperature Max. Liquid Flow Rate 8.250 in (9.240 in) 4.437 in (4.312 in) 7,500 (95ksi) 325°F 40°F -40°F 70,000 bbl/d, 40,000 bbl/d Choked
Annular AP / AI
Inline LP / LI
Odin Flow Control Valve Key Features
– – – – – Simple, reliable & rugged design Balanced piston J-slot indexing mechanism N+1 control line configuration Positive pressure capability • Change individual chokes without affecting other valves – 8 position choke – 6 customizable choking positions – Integral contingency shifting profile – tested with tractor and stroker tool
Flow Control Valve Key Comparisons
Feature Operation Odin Balanced piston TRFC-HB Balanced piston TRFC-HN Nitrogen Charged
Base Number of Control Lines (where N = number of valves)
Choke
Path of fluid flow
An In-Line Flow Control Valve controls fluid flowing along a tubing and through the flow ports by means of a plug and shroud design
Odin Flow Control Valve Key Features
– No time consuming in-situ field calibration of hydraulic circuitry – No complex hydraulic circuitry • Additional leaks paths and failure modes – Internal Collet for maintaining choke position – Possible to run multiple valves on less than N+1 control lines – 2.1 sq in piston area - high scale breaking force with low actuation pressures possible – Anchor plate for hydraulic connections
Odin Flow Control Valve
• Four Flow Configurations
► Tubing specific designs ■ Annular and In-Line versions
►
Application specific designs ■ Producer and Injector versions
3-½” 3-½” TRFC- TLFCH H
TRFC-HN Features
– Incremental choke adjustment
• 11 positions including fully open and closed • Customisable choke sizes
3-½” 3-½” TRFC- TRFCHNHNAP LP
Common Control Line
Individual Control Lines
The Line Up: Intelligent Completion Products
• Description
– Production and injection WRFC-H TRFC-HN-AP – With sand control ► Commingled production – Multi-choke & On-off ► Zonal gas/waterline operated Single and Dual shutoff
Schlumberger Intelligent Completions
Agenda
Flow Control Product
• TRFC-HN • WRFC-H • TRFC-HB • Odin • IntelliZone Compact System
Terminology: Annular & In-Line Valves
Description
Annular In-Line TRFC-Hx-Lx TRFC-Hx-Ax
An Annular Flow Control Valve controls flow between the annulus and the tubing (or vise-versa), by means of flow ports.
Odin Flow Control Valve
• A Dual Control Line Valve
– Balanced piston (no nitrogen) – 8 positions including 6 choking or On/Off – Compliments the 3-1/2 and 5 1/2” size portfolio – Annular, in-line and multi-dropped versions available – 21 kips scale breaking force – Integral contingency shifting profile – qualified with tractor and stroker tool – Internal collet for maintaining choke position – Protector sleeve prevents damage to the choke seals
Number of Positions Max Differential Opening Pressure - Qualified Hydraulic Chamber Area Contingency
N+1
N+1
N
8 (6 choking) 4,000 psi 2.1 sq. in. Integral Shifting Profile
Path of fluid flow
Application: Dual zone IC where cannot fit annular valves inside lower casing/liner
Terminology N+1 Control Line Operation
4
1 2 3
– N+1 Control Line Operation • The valve has the capability of maintaining individual control while using a common ‘shared’ control line between more than one valve.
► The protector sleeve prevents seals from crossing flow ports, protecting them from damage
► The valve utilizes an external pressure sleeve that is highly resistant to problems associated with scale ► The design is tolerant of extreme erosion conditions ► Oversized ports provide a 40,000 bpd flow rate
►
►
Multi-drop options N, N+1, <N
Number of Lines
TRFC-HN Valve Description