
2023年以來(lái),國家能源局、發(fā)改委陸續出臺形成了《加快油氣勘探開(kāi)發(fā)與新能源融合發(fā)展行動(dòng)方案》、《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》等政策文件,積極鼓勵石油天然氣開(kāi)采、油氣管網(wǎng)建設、油氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)與應用,加快油氣勘探開(kāi)發(fā)與新能源創(chuàng )新技術(shù)。作為油氣開(kāi)發(fā)的重要感知觸手,光纖測試技術(shù)可以清晰查明井筒溫度剖面、聲波剖面、井下產(chǎn)氣出水情況,探明不同層位、不同生產(chǎn)層位產(chǎn)量的貢獻,是油氣井開(kāi)發(fā)效果的主要評估方法,也是提高開(kāi)發(fā)效益的重要技術(shù)手段。
由于石油、天然氣開(kāi)采過(guò)程中,井下環(huán)境惡劣:
①溫度通常高于150℃,局部高達300℃以上;
②環(huán)境中硫化物含量較高,具有強腐蝕性;
③作業(yè)井深一般為幾千米,壓強較大;
④下井設備、工裝等尺寸固定,封裝不嚴將導致滲液;
因此,需要光纖光纜具備耐高溫、耐壓、耐腐蝕性能,以及精確的幾何尺寸、優(yōu)異的反復彎曲耐疲勞性能。常規光纖光纜通信及測試技術(shù)一般在85℃以下使用,在長(cháng)期耐溫、承壓、防腐等方面均無(wú)法匹配特殊油氣開(kāi)發(fā)環(huán)境。
羅文勇指出,耐高溫光纖是油井測溫光纜的關(guān)鍵基礎元件。常規光纖的涂層為丙烯酸樹(shù)脂,其耐溫等級不超過(guò)85℃。隨著(zhù)環(huán)境溫度的升高,光纖逐漸失效,難以實(shí)現高溫狀態(tài)下的長(cháng)期穩定使用。烽火通過(guò)開(kāi)發(fā)新型光纖涂層材料,設計全新光纜結構,顯著(zhù)改善了光纖光纜的耐溫問(wèn)題。根據實(shí)驗結果,烽火油井光纜在150℃環(huán)境下運行半年,以及200℃環(huán)境下運行3個(gè)月,測試效果始終穩定。
一般在鉆井完成后短時(shí)間布放于井下,用于檢測井下油氣分布情況,為后續采油采氣提供依據。一旦服役完成,將會(huì )從井下回收。烽火連續油管用光纜,耐受溫度高達300℃,其中耐150℃產(chǎn)品已下井穩定運行超百小時(shí)。
方形長(cháng)久式油氣井光纜
通常在鉆井過(guò)程中完成光纜的布放,并長(cháng)期置于井下,用于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監測井下情況,實(shí)現精準采油采氣,應對突發(fā)狀況。烽火長(cháng)久式油氣井光纜,能夠在200℃、150MPa高溫高壓環(huán)境長(cháng)期使用,部分系列已成功下井運行。
最后,羅文勇呼吁,隨著(zhù)光纖技術(shù)的全面應用,部分特種領(lǐng)域如空間通信與慣性制導、天空信息網(wǎng)絡(luò )等,在耐高溫光纖光纜及測溫技術(shù)的基礎上,對抗輻射、超強抗彎、高強度、高精度長(cháng)距離測溫等提出了新的需求。國內光纖光纜廠(chǎng)商要加大研發(fā)力度,在空、天、地、海等領(lǐng)域全面服務(wù)國家戰略,為我國信息網(wǎng)絡(luò )共筑安全墻。