基于AnyCem?系統(tǒng)的自動(dòng)化固井技術(shù)研究與應(yīng)用

江 樂，程思達(dá)，段宏超，張懷文，杜 甫，李 勇

（1.中國(guó)石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司，北京 102206；2.中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶固井公司，陜西西安 710018；3.中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司固井公司，遼寧盤錦 124010）

傳統(tǒng)固井存在參與施工人員多、井場(chǎng)設(shè)備多、作業(yè)成本高、施工工序銜接緊密性不足、勞動(dòng)強(qiáng)度大和高壓區(qū)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高等問題。自動(dòng)化固井可減少高壓區(qū)人工操作，降低勘探開發(fā)施工風(fēng)險(xiǎn)，提升作業(yè)精準(zhǔn)度和施工的連續(xù)性，提高固井施工質(zhì)量。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外固井公司、相關(guān)高校在自動(dòng)控制混漿系統(tǒng)[1-3]、實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[4-6]等方面取得了一些研究成果，研發(fā)了系列自動(dòng)混漿固井水泥車[7-11]和固井實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[12-16]，初步實(shí)現(xiàn)了水泥漿密度的自動(dòng)控制。但是，截至目前，國(guó)內(nèi)外尚未形成多裝備、多參數(shù)、全流程一體化自動(dòng)控制技術(shù)，仍無(wú)法解決井口高壓作業(yè)區(qū)施工人員多、傳統(tǒng)灰罐水泥輸送不穩(wěn)定致使水泥漿密度自動(dòng)控制難度大和高壓井口閥島難以精準(zhǔn)自動(dòng)切換等技術(shù)難題。

在上述調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，筆者研究了多裝備協(xié)同聯(lián)動(dòng)的控制方法，研制了自動(dòng)化固井作業(yè)裝備，開發(fā)了多功能、一體化的AnyCem?固井平臺(tái)系統(tǒng)，形成了以自動(dòng)化固井核心裝備和AnyCem?固井平臺(tái)系統(tǒng)為核心的自動(dòng)化固井技術(shù)，具備供灰、泵注和井口作業(yè)等固井施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)自動(dòng)控制的能力，提高了固井裝備的自動(dòng)化程度和精準(zhǔn)連續(xù)施工的水平，提高了固井施工精度，降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度及高壓區(qū)的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，保障了固井施工安全與固井質(zhì)量?！?br>