井下探索者•能源新纪元丨锻造深地勘探质量盾牌:井下工具地面模拟测试系统技术白皮书
本期导读:
万米岩层下,一次非计划提钻损失超百万?未经地面监测的井下工具,产品性能与研发指标一致性不能有效验证?澳门电子游戏注册送38彩金廿载锻造“地面试炼场”——螺杆钻具全工况性能测试、旋导零故障验证台、万米级信号稳定器,看定制化井下工具地面模拟测试系统如何为深地勘探系上多重保险,筑牢安全、高效钻井坚实防线。
一、地面测试能力:从成本选项到价值引擎的必然进化
在全球能源需求激增的大背景下,油气资源开发不断向深地、复杂地层挺进。激进钻井与极致提速已成为行业发展主旋律,对螺杆钻具、水力振荡器、旋转冲击工具等井下工具产品提出了前所未有的严苛要求:更长寿命、更高性能、绝对可靠。同时,旋转导向仪器作为高端钻井的“智慧之眼”,其应用也日趋广泛,随着国产化进程的进一步发展,更将重塑行业格局。然而,这些精密工具在地下数千米高温、高压、强振动的极端环境中服役时,常常面临信号丢失、进尺缓慢、甚至突然失效的严峻挑战。一次井下故障而导致的非计划提钻,不仅延误工期,更造成巨额经济损失。这种传统“井下试验、地面修补”的试错模式,如同摸着石头过河,成本高昂且效率低下。
井下工具地面模拟测试,由此成为保障工具可靠性的生命线与技术进化的核心引擎。遗憾的是,国内各类井下工具测试系统技术起步较晚,多数制造商尚未意识到测试的战略价值。唯有少数央国企与科研机构率先布局。未来,随着钻井技术向智能化、极限化迈进,具备完备的井下工具地面测试能力,必将从“可选项”升级为企业生存发展的“必选项”。
二、深耕廿载:澳门电子游戏注册送38彩金构建井下工具的“地面试炼场”
作为国内螺杆钻具产品的研发先驱,澳门电子游戏注册送38彩金早在2007年便前瞻性地启动了井下工具地面测试系统的自主研发。近二十载的持续创新与技术迭代,铸就了覆盖主流井下工具的地面测试能力,以定制化研发破解行业痛点。
从初代20kN·m测试扭矩的整机试验台起步,历经30kN·m、40kN·m的持续迭代,如今的整机测试系统已可覆盖规格达φ305mm的螺杆钻具全工况性能测试,见证了澳门电子游戏注册送38彩金测试能力的跨越式发展。螺杆钻具整机测试系统的核心竞争力在于精准模拟复现钻具过程中的排量、井底阻力、钻压等井下真实工况,并实时捕获与分析扭矩、转速、功率、效率等核心性能指标。整套系统集成了动力系统、循环系统、加载系统、夹紧系统、控制系统及数据自动采集系统等先进模块。
澳门电子游戏注册送38彩金的测试能力不仅服务于公司自身研发与制造,更积极赋能行业伙伴,为其提供专业的产品配套及业务支持。为中国科学院“深地资源装备技术工程实验室”定制开发的40kN•m螺杆钻具整机测试系统目前已成功投入使用,成为行业重要的技术验证平台。凭借强大的系统兼容性,该系统不仅为螺杆钻具产品提供专业测试,也为水力振荡器、旋冲工具、冲击器等复杂井下提速工具提供综合性能评估。

破冰期|旋导仪器地面性能测试系统:国产化进程中的“零故障”验证
旋转导向仪器是现代定向钻井的核心技术载体,随着指向式与推靠式旋转导向仪器国产化进程加速,其研发亟需通过严苛的型式试验验证。然而,国内相关地面测试技术与设备尚属空白,成为技术落地的关键瓶颈。澳门电子游戏注册送38彩金于2022年研制开发并成功市场化交付指向式旋转导向仪器地面性能测试系统。该系统可精准模拟钻井现场的循环流量、转速、钻压等复合工况,能够实时高精度测量导向角度偏移,同步验证仪器内部核心元件的结构强度与疲劳寿命。
目前该系统已在客户现场稳定运行近两年,成为指向式旋导工具型式试验与出厂质检的可靠平台,为产品研发效率提升和产品可靠性赋能助力。与此同时,澳门电子游戏注册送38彩金正在积极协同多家科研单位,前瞻布局推靠式旋转导向测试技术,相关核心装置已进入研发阶段,为国产推靠式旋导技术落地保驾护航。
攻坚期|旋导仪器地面模拟循环系统:打造万米级信号“稳定器”
随着智能钻井时代的到来,RSS正从"导向工具"进化为"井下智能控制中枢",驱动油气勘探向超深、超远领域突破。但其下井前缺乏系统性功能验证的问题也日益凸显,市场端对工具下井前的严格地面循环测试也提出了更迫切的要求,以确保功能完备与信号可靠,为高效钻井提供坚持保障。针对旋导工具下井后“无信号”的高发故障,澳门电子游戏注册送38彩金研发团队直击痛点,构建了超长距高压循环测试系统。通过模拟真实井筒的高压、大排量、超长回路作业环境,对仪器进行全方位地面运转试验,提前暴露信号传输缺陷与密封失效风险,将故障拦截在地面,确保仪器的功能满足下井要求。
澳门电子游戏注册送38彩金自2019年便布局旋导地面模拟测试系统的研制,凭借积累的丰富技术经验与施工经验,澳门电子游戏注册送38彩金已成功打造代表国内顶尖水平的工程范例,先后为中海油服定制了6122m/5.2m³/min/35MPa地面模拟循环测试系统,为中科院打造了10024m/5.2m³/min/52MPa地面模拟循环测试系统。除此之外,澳门电子游戏注册送38彩金已为多家科研单位提供了小循环的定制开发服务,这些“量身定制”测试系统的建成,为旋转导向仪器的质量构筑了坚实防线,更是显著降低了下井故障率,成为保障钻井效率的隐形盾牌。



三、未来之路:智能测试赋能能源安全
从螺杆钻具的大扭矩考验,到旋转导向的万米信号攻坚,地面模拟测试系统始终是井下工具征战深地的“首道验证闸门”。当井下工具在模拟的“地质炼狱”中百炼成钢,真正的能源安全,才能在千米万米的岩层之下生根发芽。澳门电子游戏注册送38彩金,将以廿载技术沉淀为基,定制化方案为刃,持续推动地面测试技术向智能化、体系化演进。我们致力于让每一次向地心的挺进都更有把握,愿与行业并肩,共赴深地探索的未来!