长城钻探开发移动实验室,攻克超深层随钻检测世界难题
2025-05-30
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来源:[互联网]
“就像给钻头装上透视眼!”十二小时精准锁定两套优质储层
[中国石油新闻中心 2025-05-30] “当钻头触及8200米地层的瞬间,我们的移动实验室通过高精度的分析化验同步捕捉到了油气信号,在12小时内就锁定了两个优质储层,这就像给钻头装上了透视眼!”5月20日,在塔里木盆地博孜区块施工现场,长城钻探录井队长章炎抚摸着银白色集装箱式的实验室,言语中透着自豪。这个形似变形金刚的移动实验室,正在掀起我国超深层油气勘探的技术革命。
2025年,由集团公司录井技术研发中心自主研发的录井分析化验移动实验室,成功攻克了超深层随钻检测世界难题,使集团公司成为国内首个突破传统作业模式,将录井综合分析化验实验室搬到现场的企业,成功填补了“随钻随检”技术空白,标志着集团公司在国际深层勘探领域实现从“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。
“集装箱革命”
给实验室装上越野轮胎,在沙漠腹地实现恒温恒湿
塔里木盆地,这个占中国陆上超深层油气资源85%的“聚宝盆”,因地表温差大、运输距离远等极端环境成为勘探技术的“试金石”,让传统勘探模式举步维艰。
2023年6月,在“揭榜挂帅”机制推动下,长城钻探组建起一支由石油地质、分析化验、装备制造等跨领域技术专家组成的“尖刀连”。10余名技术骨干立下军令状:要让移动实验室跑赢钻头速度。
研发面临的第一个挑战是极端环境。在塔里木盆地,夏季地表温度高达50摄氏度,冬季又能骤降至零下30摄氏度,一天内的昼夜温差可达到30摄氏度以上,沙尘暴更是家常便饭,井场之间的运输距离往往超过1000多公里。环境温度的变化和长途运输的颠簸,经常会导致高精度的实验室装备频繁发生故障。
因此,首先要攻克“移动堡垒”的稳定性难题。研发团队创新采用三级缓冲减震设计,使精密仪器经受住“搓衣板路”的考验。“我们模拟了塔里木所有典型路况,使运输震动系数下降70%”,装备研发工程师刘玉龙指着移动实验室底盘的防震体系介绍,这比婴儿车还平稳。
技术人员将湿度精准控制技术与恒温控制系统相结合,研发出恒温、恒湿系统。在今年4月的戈壁滩实测中,舱内温度始终稳定在22至24摄氏度,耗能却比传统方案降低了40%。经过3个月的反复测试,移动实验室终于能在极端环境中稳定运行了。
纳米级“岩芯CT”
让细如头发丝直径千分之一的岩石孔隙说话,复杂油气层识别准确率从85%提升到98%
真正的技术突破发生在微观世界里。在塔里木盆地,随着勘探深度突破8000米,纳米级孔隙、复杂流体等地质特征,让传统实验室如同“雾里看花”看不清楚。面对头发丝千分之一细的岩石孔隙,研发团队将岩矿扫描、薄片鉴定、核磁录井技术引入地质分析。
“看这个彩色图谱,黄色代表粒间孔,红色是微裂缝,就像给岩石做了全身透视。”在移动实验室里,现场负责人梁晓宇操作着扫描探头。这项核心技术将检测精度提升至0.1微米,相当于能在足球场上识别出一粒芝麻。
更令人惊叹的是智能化分析系统。移动实验室突破传统录井技术只能分析岩芯样品的限制,将部分核心装备进行小型化、现场化改造,实现岩屑由定性评价向定量分析的转变,最终完成对储层岩屑和岩芯进行自动扫描分析,定量获取元素、矿物、裂缝、孔隙度、流体性质等关键参数,复杂油气层识别准确率从85%提升到98%。
12小时奇迹
与钻头赛跑的新速度,单井勘探周期缩短20%,检测成本下降30%
5月15日的实战检验,让整个塔里木地区沸腾起来。BZ-28井钻至8160米时,常规录井仅显示微量油气。移动实验室却在12小时内完成了8组关键检测,精准锁定了两套优质储层。
“孔隙度8.42%、裂缝密度136条/平方厘米,这些数据过去要等15天!”塔里木油田勘探事业部负责人杨敬博感慨道,“现在当天就能锁定油层,这不仅是效率的提升,更是勘探思维方式的变革。”更令人振奋的是,移动实验室在保障油气样品完整的同时,检测成本比外送分析化验降低了30%。这一突破不仅提升了勘探开发效率,还创造了显著的经济效益,据统计,移动实验室使单井勘探周期缩短了20%,检测成本下降了30%。
“去年这个时候,我们还在为岩屑样品‘保鲜’问题发愁。”在满目戈壁的博孜油气田,工程师贾继超打开手机相册,展示去年运输破损的样品箱照片。当时某井钻获的重要岩屑,在历经18小时、穿越3个沙尘暴区后,轻烃组分损失超30%,错失最佳样品分析时机。
如今,第二代移动实验室正在加速迭代智能化检测装备,进一步针对塔里木油田超深层复杂油气藏、长庆油田低渗透油气藏等世界级勘探难题,拓展页岩气、煤层气等非常规油气领域,进行定制化、模块化升级改造,构建“现场实验+云端数据+后台分析”的新型工作模式,通过现场检测与数据实时回传,打造“钻探—分析—决策”的闭环管理体系。
塔里木盆地的星空下,移动实验室的灯光如明珠般闪烁。它照亮的不仅是地下8000米的油气宝藏,更映衬着长城钻探人“向地球深部进军”的雄心壮志。从“跟跑”到“领跑”,从借鉴到原创,长城钻探正以科技创新之笔,书写着新时代的能源传奇。
