Từ khóa: khoan xuyên tâm;Ống hợp kim titan; Giếng cực sâu; theo dõi
Cơ sở: Mỏ dầu Tahe là một giếng siêu sâu nhiệt độ cao và áp suất cao điển hình với độ sâu giếng hơn 6500m, nhiệt độ hố xuống hơn 150 độ và áp suất đáy hố hơn 70MPa.
Mỏ dầu Tahe áp dụng công nghệ khoan phụ thông thường và công nghệ khoan thủy lực hướng tâm áp suất cao để tăng sản lượng nhằm tiếp tục khai thác lượng dầu còn lại trong khu vực cũ và hồi sinh các giếng cũ. Khó có thể giao tiếp theo hướng ứng suất phi đô thị của quá trình tái tạo hồ chứa cacbonat, trong khi chi phí nứt vỡ cao, chu kỳ dài và khoảng cách thẳng đứng lớn. Công nghệ khoan thủy lực hướng tâm áp suất cao có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong dầu Tahe. Công ty RDS của Hoa Kỳ đã sử dụng công nghệ phản lực thủy lực để khoan một lỗ 50mm, sâu đến 100m. Viện nghiên cứu chế tạo máy dầu khí Jianghan của PetroChina và Viện nghiên cứu công nghệ khoan của Công ty kỹ thuật dầu khí Sinopec Shengli cũng đã thực hiện các nghiên cứu và thử nghiệm liên quan về công nghệ khoan thủy lực hướng tâm áp suất cao.
Khi độ sâu giếng hoạt động của Mỏ dầu Tahe vượt quá 6000m, cần có dây ống có độ bền cao và vận tốc phản lực lớn và dây ống có thể truyền WOB. và đường ống được đề xuất, đồng thời tiến hành phân tích cơ học và thiết kế đường ray cho quá trình khoan của nó.
Để giải quyết các vấn đề về độ bền thấp của dây ống và truyền áp lực khoan kém trong quá trình khoan xuyên tâm ở các giếng sâu 6000m trở lên ở Mỏ dầu Tahe, quy trình khoan xuyên tâm với giàn khoan và ống dầu vàống hợp kim titanđược đưa về phía trước, và rãnh lái uốn một chiều của phần duỗi thẳng được tối ưu hóa bằng mô phỏng số. Ảnh hưởng của bán kính lái theo dõi, đường kính ngoài và độ dày thành củaống hợp kim titan, và nghiên cứu khoảng cách đường ray và cột ống về khả năng khoan. Thứ hai, Phân tích độ nhạy và tối ưu hóa thông số của các thông số trên được thực hiện bằng phương pháp kiểm định trực giao. Kết quả cho thấy bán kính lái và khoảng sáng gầm xe tỷ lệ nghịch với lực cản của tay lái, trong khi đường kính ngoài và độ dày thành ống hợp kim titan tỷ lệ thuận với chúng. Do đó, các thông số kết hợp được khuyến nghị của ống titan và rãnh lái là: bán kính lái của rãnh lái là 600 mm, góc lái là 30 độ, đường kính ngoài của ống titan là 25 mm, độ dày thành ống là 2 mm, và khoảng cách giữa ống titan và rãnh lái là 4 mm.
