鉆井技術作為深部地熱資源勘探開發關鍵技術之一,主要依賴于油氣鉆井技術,鑒于干熱巖資源的特殊性,需要探討油氣鉆井技術的適應性。為此,上海昌吉地質儀器有限公司在分析干熱巖資源埋藏特性及其開發對鉆井技術需求的基礎上,結合當前油氣開發鉆井工程技術的發展現狀,對油氣鉆井技術在干熱巖開發中的適應性進行了分析,以期為我國干熱巖鉆井技術的研發提供參考。
1 油氣鉆井技術適應性分析
目前,我國雖然還沒有干熱巖資源投入開發利用,但是油氣資源勘探開發技術成熟,利用油氣鉆井技術進行干熱巖鉆井是推進干熱巖勘探開發的有效途徑,但存在技術瓶頸,需要攻關研究。
1.1 安全高效快速鉆井技術
安全是鉆井的第一原則,利用區域地質特征、地層信息以及從鄰井獲取的地球物理資料,包括地質、鉆井液、錄井、地球物理測井等資料,預判鉆井風險,指導安全快速鉆井,避免發生井下事 故,提高鉆井效率。目前,油氣鉆井已形成了一系列安全高效快速鉆井技術。
1.2 抗高溫技術
干熱巖地熱的高溫特性對鉆井流體、鉆井工具、測量儀器及測錄井儀器性能提出了更高的要求,當前油氣井鉆井所用工作流體、鉆井工具、測量儀器及測錄井儀器的抗溫性能基本滿足一般干熱巖資源開發的要求。
2 結論及建議
(1)鑒于干熱巖地熱儲藏特點較油氣儲藏環境更加苛刻,主要包括存在超高溫、高硬度、強非均質性和能量密度低等。在移植常規油氣鉆井技術的基礎上,需重點研發耐溫300℃以上長壽命的高效鉆頭、鉆井提速工具、井下隨鉆測量儀器、以及鉆井液和水泥漿,同時提高井下鉆具組合的配套性能,為干熱巖地熱規模高效開發提供技術支撐。
(2)針對干熱巖地熱鉆井實踐中出現的復雜情況,加大反循環鉆井、固井、以及膨脹管技術的移植實踐力度,突破干熱巖地熱鉆井地質環境精細描述技術,配套干熱巖地熱鉆井井控技術,優化簡化干熱巖地層惡性漏失堵漏技術,研發干熱巖地熱井高效成井技術,降低干熱巖地熱井鉆井復雜故 障的發生概率,提高干熱巖地熱井成井效率,降低其開發成本。
(3)積極擁抱“數字革命”,按照“高起點、高標準”的原則,促進智能化干熱巖地熱井鉆井技術發展,取準取全各干熱巖地熱區塊的地層特性數據、鉆井作業數據、復雜故障數據、測錄井數據和熱儲評價數據等,建立完善的干熱巖地熱數據庫,通過“學習曲線”“人工學習”等大數據、人工智能技術提高成井效率,為后期高效改造儲層提供依據,實現干熱巖地熱資源高效經濟開采。
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