9月6日至9日,由中国石油大学(北京)牵头,联合中国石油天然气股份有限公司、中国石油集团工程技术研究院有限公司、中国石油集团安全环保技术研究院有限公司、中石化石油工程技术研究院有限公司、中国石油大学(华东)、宝鸡石油机械有限责任公司等十家单位,在新疆塔里木油田克深33井成功实施了陆上超深油气井井喷防控关键技术装备应用示范全流程实景化演练。
本次演练属于国家重点研发计划项目“陆上超深油气井井喷防控关键技术装备及示范应用”的综合应用示范,邀请了重点专项总体专家、应急管理部相关业务部门、中海油和中石化等井控专家,完整验证“实时监测预警—溢流智能感知—井口自动抢接—远程智能关井—压井决策控制”的超深油气井井喷防控技术体系与成套国产化装备,旨在面向国家能源安全和重大基础设施安全保障需求,补齐我国超深井井喷无人化、智能化防控安全技术的短板。

面对超深油气井在传统井控作业中溢流早期识别难、人工抢接风险高、压井决策周期长、处置成功率低等难题,中石大联合多家高校、科研院所、企业开展协同攻关,突破了基于多源信息融合的井喷风险智能监测预警技术,研制了钻柱损伤井口智能在线监测诊断系统、井控管汇缺陷与阀门状态在线监测系统、防喷器完整性状态在线监测诊断系统等井控关键屏障检测监测装备,攻克了溢流井涌自动抢接井口机器人、一体化远程智能关井装备等智能化溢流井涌处置关键技术,并建成超深井井喷风险防控一体化平台,顺利开展了典型场景下“监测预警—溢流感知—自动抢接—智能关井—压井处置—险情解除”的全链条超深油气井井喷防控技术及装备的实景化演练工作。

此次实景演练设置了起钻溢流、自动抢接旋塞与智能关井、压井决策与实施、节流循环排污及法兰刺漏处置、开井确认与险情解除等多个典型场景。演练过程中,双液面动态监测系统实时监测环空液面深度,相态监测系统精准检测返出泥浆含气率;当人工抢接旋塞因喷势过大失败后,自动抢接井口机器人系统迅速响应,45秒内完成内防喷工具自动抢接;一体化远程智能关井装备执行远程智能关井,关井套压升至26MPa,防喷器完整性状态在线监测诊断系统确认井控设备服役正常;井喷风险防控一体化平台综合分析多源信息,辅助总指挥制定“环空反挤压井液+正挤堵漏浆及压井液”的压井处置方案;节流循环过程中,井控设备泄漏声-热-应力波联合监测预警系统成功预警法兰渗漏并指导快速处置,最终实现开井确认、险情解除。

此次实景演练是中石大面向国家深地油气开发重大安全需求开展产学研协同攻关的重要实践。学校充分发挥油气安全学科科研优势,联合油气钻探、装备制造、监测检测多方力量,推动实验室技术走向戈壁实景工程现场,以国产化技术装备筑牢超深油气井安全屏障。下一步,学校将持续深耕油气安全应急领域,深化产学研用融合创新,攻关关键核心技术,为保障我国深地油气安全开发、守护国家能源安全贡献中石大力量。