高含硫氣井取樣技術世界領先

科研人員研制的“高含硫氣井井下流體取樣技術”，在東濮凹陷取樣67井次，在普光氣田、大灣氣田取樣7井次，取樣最大深度5501米，最大壓力47.51兆帕，硫化氫最高含量16.77%，成功率達100%

近日，中原油田采油工程技術研究院承擔的“高含硫氣井井下流體取樣技術”通過集團公司鑒定。專家組認為，該技術填補了國內空白，整體達到國際領先水平。

“開發(fā)普光氣田，比發(fā)現普光氣田更難?！敝袊こ淘涸菏苛_平亞表示，開發(fā)普光氣田面臨高含硫、高壓、超深井、復雜山地等一系列世界級難題。

若想安全高效開發(fā)普光氣田，需要獲取真實的高含硫流體樣品，分析流體技術參數，做好硫沉積治理、水合物防治、開發(fā)指標模擬等工作。“國內受設計水平和加工能力的限制，取樣器達不到抗硫、保壓、防混樣等技術要求，只能由國外公司提供昂貴的高含硫取樣服務?！敝性吞飳＜覐埼牟f，“要想解決這一難題，必須具備從地下取出‘保鮮’樣品的技術?！?/p>

普光氣田平均井深5974米，具有超深、高含硫、高壓等特點。國內取樣器為流通式取樣器，易混樣且不保壓。雖經多年研究攻關，但高含硫氣井高壓、保真取樣技術一直未獲重大突破。國外取樣器為置換式保壓取樣器，可滿足普光氣田復雜儲層取樣需求。但目前國內石油企業(yè)對這種工藝的基本結構原理和加工制造方法尚不清楚。

面對高含硫氣井取樣器設計和加工難題，采油工程技術研究院的研究人員一籌莫展。

力爭像航天技術一樣精確

普光氣田地處川東北山區(qū)，儲層埋藏深、厚度大、硫化氫與二氧化碳含量高。這些特點單獨看，并不能成為難題，但集中在一起，就成了世界級難題。

上天難，入地更難。要隨時掌握5000多米深的地下情況，只能憑借精確的測量儀器和科學的分析?？蒲腥藛T要做的就是，取出地下高保真流體樣品，為科學研究提供最真實的原始相態(tài)樣品。

國內高含硫氣井取樣主要采取地面方式，用于產出流體組分分析，樣品的代表性差，分析資料不能真實反映流體的性質和相態(tài)特征。

是等待技術和裝備條件成熟，還是邊實踐、邊探索，自主創(chuàng)新，攻下“高含硫氣井井下取樣”技術難題？

科研人員選擇了后者，他們針對普光氣田井下流體取樣的要求，反復討論儀器設計方案，優(yōu)化取樣流程，力求一次設計成功，一次制造成功，一次取樣成功。

每一次井下流體取樣來不得半點馬虎，必須做到像航天技術一樣精確。

歷經兩年多的艱難攻關，采油工程技術研究院科研人員研發(fā)出國內首套高抗硫保壓井下取樣器及地面轉儲裝置，為獲取井下真實流體提供了關鍵技術裝備。

70多井次試驗，取樣成功率100%

目前，高含硫氣井井下流體取樣技術在東濮凹陷取樣67井次，在高含硫的普光氣田、大灣氣田進行了7井次工業(yè)化應用試驗，取樣最大深度5501米，最大壓力47.51兆帕，硫化氫最高含量16.77%，成功率達100%。該工藝定點、定量、保壓、高抗硫取樣等綜合指標均優(yōu)于國外同類產品水平，且取樣服務成本僅為國外的30%。

該取樣技術確保了井下流體的真實性，為氣井正常生產提供了保障。

在高保真樣壓控制結構中，氮氣室采用擬恒速節(jié)流結構，取樣時樣品相態(tài)不變；取樣室采用緩沖式觸發(fā)結構，實現精確取樣。在高抗硫儀器所用防腐蝕材料上，科研人員采用了三型應力彈簧腐蝕評價和欠應力密封腐蝕評價方法，這在國內外尚屬首次。他們優(yōu)選出的取樣系統(tǒng)材質，可應用于高抗硫試井測井儀器制造上；所形成的鋼絲作業(yè)操作規(guī)程，可有效地指導各種高含硫氣井鋼絲作業(yè)，如開關滑套、產剖測試、投撈堵塞器、更換安全閥等。

張文昌自豪地說：“高含硫氣井井下流體取樣成功率100%，流體壓力、溫度和取樣液量達到國際領先水平。”

與國外施工相比，該技術單井費用降低50%。目前，該技術申請了6項發(fā)明和實用新型專利。

取樣器工藝設備遠銷海外市場

該技術在普光氣田應用成功后，得到了國內外認可。

該取樣器已形成系列產品，銷往印度尼西亞、哈薩克斯坦等地。

普光氣田的技術如此走俏，得益于他們7年攻關形成的高含硫氣田安全高效開發(fā)的“獨門絕技”。

從無到有，從有到領先。在崇山峻嶺的巴山之中，科研人員不懼硫化氫的威脅，挑戰(zhàn)世界級難題，成功建成了國內首個海相超深高酸大氣田，刷新了多項世界紀錄，填補了我國高含硫氣田的開發(fā)空白。

“如果沒有自主創(chuàng)新技術支撐，在這樣人口密集的復雜山地，安全高效地運行世界級高酸氣田是不可想象的?！逼展鈿馓镯椖渴紫瘜＜以笄f。

該技術成果，有效地解決了傳統(tǒng)取樣混樣、不保壓等難題，井下取樣系統(tǒng)綜合指標達到了國外同類產品水平。其中，取樣緩速效果優(yōu)于國外同類產品，進樣過程中樣品相態(tài)不變。在高含硫氣井、凝析氣井、中低黏度油井、高壓注水井現場應用結果表明，該技術性能安全可靠，適用范圍廣，可替代國外產品。

專家組認為：“‘高含硫氣井井下流體取樣技術’填補了國內該技術空白，整體達到了世界領先水平。它的研制成功，標志著我國在高抗硫井下精密儀器研制方面取得了重大突破，對進一步研發(fā)和改進油田生產測井、工程測井等先進儀器具有重要的指導作用?！保▽O清華）

來源：中國石化報

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