本期技术概览-深水技术与装备

深水作业环境面临的诸多问题亟待钻井相关技术装备的升级，小编在本期为大家陆续带来了贝克休斯、斯伦贝谢等相关深水技术，一起来看下预告吧。

就目前来看，全球范围内新发现的大型油气田中，有近3/5的为海洋油气田，其中300m水深以下的海洋油气资源占到了44%（深水钻井是指作业水深大于400m而小于1500m的海洋钻井作业），深水油气资源成为了当今世界油气勘探开发的热点。深水油气资源储量大、产量高，单位油气开采成本较低，具有较高的技术经济潜力，但相对来说，深水作业的投资大、风险高、技术要求复杂，深水开采同样为深水钻井工艺和钻井装备提出了更高的要求。

水深挑战。由于作业水深通常大于400m，钻井平台由固定式向移动式钻井平台和浮式钻井平台发展，同时水下设备对平台的载荷增加以及大流速洋流的影响，需要大型的钻井平台和复杂的水下装备来提高平台的动力定位和系泊能力才能满足要求。水深主要是对水下控制和操作设备带来了挑战。

温度梯度的挑战。深水钻井中，随着水深的增加，温度逐渐降低,泥线附近位置水温为4℃，随着井筒深度的增加,温度以3℃/100m的梯度逐渐上升。海底低温将导致一些列钻井问题，比如天然气水合物阻塞防喷器，甚至阻碍钻具活动，钻井液性能降低和固井液流动性下降等问题。

天然气水合物的挑战。该物质存在于高压、低温条件下，类似于冰的固体物质。深水钻井中，天然气水合物的生成可能造成阻流管线和防喷器的阻塞，也可能阻塞钻柱环空而限制钻具活动,甚至造成卡钻。

低破裂压力梯度的挑战。地层破裂压力窗口窄，很难保证有效控制钻井液密度安全钻过地层，钻井液密度过小，地层流体将会侵入钻井液体系，过大容易导致地层压裂、压漏和出现卡钻、洗井困难的问题。

面对深水钻井的诸多挑战，目前深水钻井技术主要方向为无隔水管钻井技术、无隔水管钻井液回收技术、控压钻井技术以及深水智能钻井技术等方面。针对以上问题，本期内容主要整理了深水相关技术和工具，包括贝克休斯的 Cytadel ZX电动封隔器工具、斯伦贝谢和卡麦龙联合研制的@balance深水MPD系统以及Multi-Chem公司带来的深水流体保障解决方案，看来各技术均师出名门、大有来头，就随小编一起鉴定下它们的技术含量吧。

1.贝克休斯 Cytadel ZX电动封隔器工具石油圈原创www.oilsns.com

贝克休斯最新研制的 Cytadel ZX电动封隔器工具是首个采用了电触发气密机制的环空套管封隔器，将井筒的完整性、安全性、风险降低提升到了一个新的水平。工具采用了模块化设计并使用了ISO14310 V0等级、气密密封技术，该工具可以用作消除持续套管压力，甚至是井下水泥密封完整性遭到破坏时的屏障。它为消除气窜、降低与持续套管压力相关的气窜可能性提供了又一道安全屏障。

Cytadel ZX电动封隔器工具采用电触发、远程激活以及模块化设计，在俄罗斯Sakhalin有何出色表现，深水应用前景如何，值得细细研究一下。

2.斯伦贝谢和卡麦龙联合研制@balance深水MPD系统

目前业内关于控压钻井的研究成果可以说是参差不齐，孔隙压力、地层破裂压力和井底压力之间总存在着一种相互制衡的微妙关系，如何有效掌控三者关系应对深水钻进窄密度窗口便是实施MPD技术的关键。

斯伦贝谢和卡麦龙联合研制的@balance深水一体化MPD系统，包括了那几部分系统组成，其核心i-balance系统又是如何运作，是否堪称业内领先还需读者一同评判。

3.Multi-Chem公司深水流体保障解决方案石油圈原创www.oilsns.com

Multi-Chem公司对于我们来说可能相对比较陌生，它是LDHI化学品生产中的领军企业。在深水设施完整性以及海上水处理方案方面，Multi-Chem公司具有最专业的团队，对于设备和管道腐蚀实时监测等能够确保第一时间提出最佳解决方案。该公司同样带来了最高标准的DeepSEAL深水管缆产品。

深水流体保障解决方案涉及了诸多方面，是海上正常、安全、高效生产的重要一环，让我们一同结识下来自Multi-Chem公司的产品技术服务吧。

近年来，国内外对深水钻井相关技术和装备的相关探索和投入砝码不断加大,喷射下导管技术、动态压井技术、深水钻井液技术、随钻测井技术等逐渐完善成熟,深水油气勘探开发进程已经加速。针对于深水开发相关的无隔水管套管钻井、无隔水管钻井液回收、控制压力等钻井技术已初步应用并解决了一些深水钻井难题。

面对深水钻井带来的诸多挑战，现有技术远不能满足进军深水的需要，亟待一些跨越式新技术的出现。小编相信，未来几年将是技术革新之年，随着自动化、信息化技术的不断发展，智能钻井技术必将主宰未来的石油产业。

来自/Baker Hughes等  编辑/魏亚蒙

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