國內首套指向式旋轉導向系統現場試驗獲得成功

2019年5月10日，中國石油集團長城鉆探工程有限公司（以下簡稱為長城鉆探）指向式旋轉導向系統正在著手準備下一種工況下的現場試驗。此前的4月27日，在中國石油遼河油田公司靜69-A035井對該系統進行了功能性試驗，成功地實現了增斜、穩斜、降斜和扭方位等功能。這一成功標志著我國具有自主知識產權的指向式旋轉導向技術取得了突破。

此次現場試驗，目的層巖性為古近系沙河街組沙三段互層狀砂泥巖，井段為1 200～1 358 m，累計進尺158 m，先后進行了增斜、穩斜、降斜、扭方位等功能測試。在試驗中，GW指向式旋轉導向系統的地面監控、雙向通信、隨鉆測量和井下導向控制等4大模塊均經受住了井下復雜工況的考驗，取得了理想的效果。指令下傳成功率達到100%；在76 m的增斜段，井斜由20.31°增到35.09°；試驗井段平均全角變化率為7.14°/30 m，最大全角變化率達11.09°/30 m；在增斜、降斜和扭方位過程中，工具面始終控制穩定，運行狀況良好。現場各項試驗數據顯示，該系統各功能模塊在井下協調工作，實現了全旋轉狀態下的定向鉆進。

指向式旋轉導向系統是地質導向領域的高精尖裝備。該系統由集機、電、液等學科于一體的尖端隨鉆測量與控制技術組成。貝克休斯、斯倫貝謝、哈里伯頓等國際石油工程技術服務公司憑借旋轉導向系統一直占領著高端市場，而國內研發的基本上都是推靠式旋轉導向系統。2014年，長城鉆探在中國石油天然氣集團有限公司科技管理部的領導和支持下立項攻關指向式旋轉導向系統，課題組歷經5年的持續攻關，從原理設計計算入手，通過部件設計制造與實驗、組裝與調試、地面模擬試驗，克服了國外專利的限制，攻克了指向式旋轉導向的關鍵技術，研發出國內首套具有自主知識產權的GW指向式旋轉導向系統。