2025-09-12
随着非常规油气和深井、超深井勘探的加速推进,钻完井液在高温高压井筒环境中的沉降稳定性,已成为影响井筒质量和作业安全的关键因素。长期以来,传统“玻棒法”依赖人工经验,耗时长、评价难以量化,尤其无法模拟大斜度井中因倾角产生的加速沉降问题,严重制约了钻完井液优化和风险预判。
为解决这一行业难题,维泰能源集团联合川庆钻井液自主研发的REALology高温高压钻完井液静沉降装置,现已成功投用。基于原创的“重心-力矩”多元函数计算模型,实现对钻完井液沉降过程的实时、定量、高温高压、多角度智能监测,推动行业从“经验判断”迈入“数据驱动”新时代。
图1. REALology高温高压钻完井液静沉降装置
技术突破亮点
高温高压井况模拟:模拟200℃高温和2.9MPa的测试条件,同时设备具备38MPa的极限承压能力
多角度模拟Boycott 效应:0–90°倾角可调,可真实复现斜井/水平井工况
实时监测与远程互联:实时输出沉降变化数据,支持本地控制与云端远程访问
智能预测算法:AI深度学习与大数据平台支持,基于早期数据自动生成拟合沉降曲线,提前预测完全沉降时长,评价周期平均缩减50%以上
小型化便携:仅需5分钟即可完成部署,突破传统设备笨重、现场应用受限的瓶颈
图2. REALology高温高压钻完井液静沉降装置技术亮点
现场验证成效显著
REALology高温高压钻完井液静沉降装置已在川渝地区重点井位开展现场试验,累计完成10余口井、数十组静沉降实验。试验结果表明,REALology高温高压钻完井液静沉降装置:
输出数据与传统“玻棒法”及实际施工情况吻合度达100%
沉降稳定性评价周期由10–15天缩短至4–7天
能稳定支持不同密度、固相类型和配方的钻完井液一致性评价
这一装置不仅显著提升了作业效率与决策科学性,也为复杂井工况下钻完井液的优化与风险控制提供了可靠依据。
图3. REALology高温高压钻完井液静沉降装置现场试验情况
智能流体性能监测,驱动效率与安全提升
REALology 高温高压钻完井液静沉降装置已申请多项国家发明专利,并在核心期刊发表研究成果。其独创的可量化、实时沉降速率评价方法,为行业建立静沉降标准化评价体系奠定了坚实基础。
图4. REALology高温高压钻完井液静沉降装置测试数据
未来,维泰将持续深耕智能流体性能监测技术,构建覆盖钻井液、完井液的关键性能指标实时监测体系,为现场作业提供更高效的技术支持。通过技术协同,推动钻完井作业的智能化、自动化与精细化管理,助力油气勘探开发降本增效。