近日，白俄羅斯387井鉆井平臺。經過220小時的連續作業，中國航天科工三院33所控股的四川天石和創科技有限公司自主研發的CG steer旋轉地質導向系統成功命中位于地下4150米的油藏靶點。
自CG steer旋轉地質導向系統2019年成功完成全過程進口替代以來，該產品已在川渝、東北、新疆等地區作業200余口生產井，在國內處于領先水平，關鍵核心技術實現自主可控。
旋轉地質導向鉆井系統是非常規油氣開發必備的關鍵核心技術利器，技術含量高、攻關難度大，國內長期處于“依賴進口、受制于人”的被動局面。
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航天科工和中石油集團強強合作
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旋轉地質導向系統
是非常規油氣開發必備的
關鍵核心技術利器
旋轉導向鉆井系統是非常規油氣資源勘探開發的關鍵測控裝備。與傳統定向鉆井技術不同，旋轉地質導向系統能夠在地層中任意方向自主行進。鉆頭并非“直”達目的層，而是能夠在地層深處按照設計好的軌跡鉆進，直至命中深達幾千米的地下油氣藏“靶心”。
“在一個水平層段上，垂直打下去，拐個彎，這個技術是非常先進的，其中拐彎控制的核心技術就叫旋轉導向?！?/span>天石和創董事長孫全華解釋，旋轉地質導向系統主要作業于常規油氣藏開發殆盡后那些原本難以動用的儲層，它通過增大造斜率，提高拐彎控制能力，實時控制井下鉆井方向，追著儲層精準穿行。
旋轉地質導向系統可以聞著“油味兒”走，如一條“鉆地游龍”，甚至可以讓直徑0.2米的鉆頭在0.7米的薄油層中橫向或斜向穩定穿行，實現一趟鉆“橫向”移動1200米以上的長距離作業，為油氣開采建立通道。
“采用這一鉆井技術可以使儲層鉆遇率高達100%，同時提高鉆井速度，縮短鉆井周期?！睂O全華表示，這種精準制導鉆井，對降低綜合開發成本，最大化開發油氣田資源具有重要意義。
旋轉導向系統能夠在地下超過6千米的深度完成作業，離不開隨鉆測井系統的“導航指路”。由此，磁性慣性導航系統、液壓伺服驅動系統成為研制旋轉地質導向系統的關鍵之鑰，而這也恰恰是航天器中必不可少的組成部分。
旋轉導向系統在鉆井平臺作業現場
慣性技術作為33所的核心技術，十年前，研制團隊充分利用石英撓性加速度計、磁通門傳感器、微機電加速度計等技術優勢，開展技術攻關，試圖利用慣性導航技術，讓設備在地下隨時感知鉆頭和油層位置。
感知位置只是第一步，接下來它還要知道自己該如何走。研制團隊還將航天器飛行控制執行系統的伺服驅動技術用于其中，技術原理雖然相同，但用在旋轉地質導向系統中難度更大。
“打上天難，但入地也難，入地比登天還難?！碧焓蛣摽偨浝戆篆Z介紹，旋轉地質導向系統的難點在于，所有鉆井儀器設備因其工作環境極度惡劣，例如要承受150°C以上的高溫、140Mpa的高壓以及超過20g的振動強度等，總體上要比普通設備要求高得多。
旋轉導向系統即將下井
國外專家到天石和創公司參觀交流
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