西南工程在深地工程測試領域樹行業新標桿

通訊員 周維榮 趙文雯 任俊松 茍 源

日前，中國石化西南石油工程公司井下作業分公司攻克仁探1 井多項高難度施工難關，通過技術工藝集成“組合拳”，成功完成測試作業。仁探1 井是勘探分公司部署的一口預探直井，在四川盆地川北低緩構造帶通南巴背斜南段仁和場高點，完鉆井深8445 米，預測最大地層壓力為87.9 兆帕，最高地層溫度184.49℃，含硫化氫。此井的順利完工，標志著該公司在深地工程測試領域樹起了新的行業標桿。

“仁探1 井在測試過程中，面臨業內罕見多重工程地質難點。”現場技術人員介紹，“高溫影響射孔器材、測井儀器穩定性，失效風險高，測試管柱定位難度大。”此外，還存在以下諸多難題：封隔器膠皮、工具密封圈易老化失效；泥漿固液分離沉淀、老化板結，堵塞井筒，卡埋管柱，無法打壓操作APR 工具；工況條件下管柱變形量大、安全系數低，測試管柱中伸縮節位置及剪切值設置難度大；高溫下酸液易腐蝕管柱，對酸液的緩蝕、緩速性能要求高，對地面流程高溫控制系統要求高等。

針對仁探1 井施工過程中遇到的一個個“攔路虎”，承擔測試作業施工的井下作業分公司有針對性地亮出技術工藝“組合拳”。

地層越深，溫度越高，高溫對作業的挑戰體現在很多方面。在儲層改造中會用到酸液，但是高溫下酸液易腐蝕管柱，造成管柱結構的損壞，因此必須使用緩蝕劑。但是，目前市面上的緩蝕劑難以滿足高溫環境施工要求。根據地層條件，井下作業分公司選用自主研發且擁有獨立知識產權的耐200℃高溫緩蝕劑，有效破解高溫下酸液易腐蝕管柱的這個突出難題。據悉，此款緩蝕劑是攻關組借鑒國內外的研究成果，創新性地采用兩種不同類型緩蝕劑主劑與多種輔劑復配，經過現場試驗并持續改進，目前已見成效，并填補了中國石化在此領域的空白。

圖為仁探1 井儲層改造施工現場

圖為科研人員在進行實驗

地層高溫引起的挑戰不只有酸液。在測試作業過程中，為了控制壓力差，很多地方都需要使用到橡膠密封圈，但是由于地層溫度過高，普通密封圈橡膠會迅速老化，造成密封失效。為了解決高溫環境的密封問題，井下作業分公司的又一項“秘密武器”—自研的高性能橡膠密封圈“隆重登場”！這種高性能橡膠密封圈，加入了石墨烯等高分子材料，提高了耐溫、耐壓、耐腐蝕性能，與進口全氟醚橡膠密封圈性能相似，但成本得到了大幅降低。仁探1 井施工期間，所有高溫高壓井下工具均裝配了這種高性能橡膠密封圈，為仁探1 井儲層改造及試氣工作順利開展提供了強有力的支撐。

這樣“拳拳到肉”的技術工藝“組合拳”還有很多。為了確保測試管柱全過程、全工況條件下安全可靠，井下作業分公司采用自主開發的高溫高壓深井測試管柱力學軟件對測試管柱進行受力分析；為了保障在長時間高溫高壓環境中性能穩定，優選耐溫200℃以上的射孔器材……一系列扳倒施工“攔路虎”高難度技術工藝“組合拳”的精準打出，確保了仁探1 井超深高溫高含硫預探直井高難度測試作業的出色完成，此井也成為該公司深地工程測試作業各項“武藝”的集中展示練兵場。

近年來，井下作業分公司積極參加多個國家“深地工程”建設，組織科研團隊不懈攻關，探索形成井筒預診斷及優化處理、全井段小井眼APR 測試、井筒預診斷及優化處理等7 項超深井測試技術，并擁有高應力儲層降壓、多級交替注入酸壓、耐200℃高溫緩蝕劑及常規酸體系等5 項超深超高溫儲層酸壓技術。該公司組織研發和量產“蜀星XCHTP 系列耐高溫高壓測試封隔器”“120 ～200℃耐高溫緩蝕劑系列產品”等科技“殺手锏”，成功應用于多口超深井，有效破解超深井高溫、高壓、高含硫工況下的一系列測試難題，有力保障了“深地工程”的順利實施。