连接完成
有预警就是有预警，这句格言在深水钻探方面尤为适用。海上钻探人员越来越依赖现有的和新的井下数据技术来做出实时决策并确保操作安全。
长期以来，海上油井的多次完井让运营商对产油区发生的事情一无所知。连接上部和下部完井之间的液压、电气和光纤的模块化技术可实时提供油藏动态数据。
复杂的海上和海底油井通常依赖多行程完井设计来确保完井组件到达深度而不损坏储层。这种方法的缺点是，直到最近，它还无法运行到达下部完井（与储层接触的部分）的纤维、电力和液压管线。
Baker Hughes 智能生产系统和油藏信息全球产品线总监 Thomas Scott 表示，自 1970 年代以来，该行业一直在数据不足的情况下运营，导致运营商无法判断他们开采资产的效率。
针对这一问题，贝克休斯开发了井下智能湿配合系统，可在多行程完井中实现对整个井筒完井系统的实时生产监测和控制。 SureCONNECT 可实现上部完井组件与下部完井组件的连接和重新连接。该系统使用模块化方法连接液压系统、为传统监控系统（例如基于石英的压力温度计和井内流量控制阀）提供动力的电气设备，以及具有单一系统设计的光纤。
“SureCONNECT 系统作为一个整体是一种工具，使我们能够在完工时运行多次行程，”Scott 说。 “这个系统允许运营商以他们从未想过的方式完成油井。”
该系统提供了我们理解的“实时数据”，并使其具有可操作性。这不仅仅是提供数据，而且从储层的角度来看这意味着什么？我该怎么做才能获得更多价值？”斯科特说，该系统“能够在较低的完成度中进行监控和控制。在业内，我们第一次让每口井都拥有这种级别的监控。”
因为安装是永久性的，所以它提供了有关在井的整个生命周期内不断变化的储层条件的信息。 SureCONNECT 系统还允许在不回收下部完井的情况下完成修井作业，例如安装或回收电动潜水泵或修理安全阀，从而减少钻机时间、安全风险和设备成本。
Scott 说，该系统的核心是帮助运营商从他们的资产中获取更多价值，同时实现高效和更远程的运营控制。它通过数据来做到这一点。
SureCONNECT 系统子组件与 Premier 馈通封隔器、SureVIEW CoreBright 光纤和压力/温度计在设得兰西部安装过程中下入井前被拾取。这标志着世界上第一个具有全孔径光纤功能的多行程完井装置。 （照片：贝克休斯）
光纤技术通过沿光纤长度的分布式测量提供有关储层的实时数据。 Scott 表示，光纤可以同时获取分布式声学传感 (DAS) 和分布式温度传感 (DTS) 以及点压力和储层应变数据。所有这些数据都可以检测出沙子来自哪里、在哪里以及正在生产或注入哪些流体。它还可以监测设备健康状况，例如安全阀和流入控制阀的阀门切换质量，检测泄漏等流动异常和其他井筒完整性问题，进行垂直地震剖面以绘制随时间变化的储层特性和流体边界图，并启用压实监测通过声学和应变传感的组合。
“我们过去对这些东西进行建模，现在我们实际上正在测量这些东西。它消除了猜测，”斯科特说。 “与电力相比，通过光纤获得的数据集要丰富得多。近年来，光纤作为一个整体开始创造更多价值。”
虽然长期以来一直需要这种水平的数据，但多年来一直不可能，部分原因是难以将下部完工中大约人发宽度的光纤与上部完工中一英里以下的光纤配对地球，他说。
他说，突破来自 SureCONNECT。他将湿式连接比作将电线从上部完成插入到下部完成的墙壁电源插座中。较低的连接系统与较低的完成一起着陆。上部连接系统与上部完井一起运行，包括清除井内碎屑的清洁程序。该系统还有助于连接器在组件与其下方配对物配合时的对准。
模块化系统包括五个通道，可以根据完井工程师想要完井的方式进行定制。每个通道支持两条液压线、一根电力线或一根六纤线。电连接器使压力和温度表以及电动节流阀等传统监测设备可以在较低的连接中使用，而液压驱动可以通过化学注入帮助减轻水垢或沥青质的堆积。
“这提供了额外的灵活性，可以将监视和控制工具置于较低的完成度中，这在以前是不可能的。它提供了更多的分割和对完成的控制，”斯科特说。
通过 SureCONNECT 提供的数据使操作员能够做出更多远程决策，从而最大限度地减少将专家运送到海外的需要。该公司表示，由于该系统与用于关闭区域和优化生产的其他井下技术兼容，因此它创建了智能完井设计的标准化。
据贝克休斯称，收集到的数据在表面进行处理，并转化为可操作的、数据驱动的解决方案。其中一项行动可能是通过远程驱动的滑动套筒关闭水和天然气为主的区域，以实时优化生产。
据该公司称，除了在多行程完井中允许井下连接电力、液压和光纤线路外，SureCONNECT 还使流量剖面、全井眼监测和控制成为可能。
“我们过去对这些东西进行建模，现在我们实际上正在测量这些东西。它消除了猜测工作。” – 贝克休斯智能生产系统和油藏信息全球产品线总监 Thomas Scott（照片：贝克休斯）
在克莱尔岭转机
BP 已在设得兰群岛西部运营的海上 Clair Ridge 油田部署了 SureCONNECT。这是世界上第一个具有全孔径光纤功能的多行程完井装置。在部署过程中，六根光纤在上完井和下完井之间进行了配对。 BP 将使用与常规油井监测数据并行收集的数据，以实时更好地了解压裂性能。
Clair Ridge 是 Clair 油田的二期开发项目，该油田于 1977 年被发现，储量超过 70 亿桶。克莱尔岭 (Clair Ridge) 的特点是有一个高度断裂的储层，其中一些地区产量很高，而另一些地区则很少。 Clair Ridge 在 2018 年底取得了第一批石油，目标是 6.4 亿桶可采石油储量。
“那里的水井很复杂。他们非常偏离，道路曲折，”斯科特说。 “为了有效地生产这个水库，他们需要知道水库里发生了什么。”
他说，在 Clair Ridge 油田使用 SureCONNECT 可以“检测水的来源并采取适当的措施来处理水”，从而“几乎可以立即看到价值”。如果没有 SureCONNECT 技术，他们将以一种不可能实现的方式从高度裂缝的储层中进行生产。”
Scott 将 SureCONNECT 的开发称为一个长达两年的旅程，并表示 BP 和壳牌在微调系统方面一直是重要的合作伙伴。
“多年来，我们部署了它的各个方面，”他说。
其中一个是纯光纤版本，于 2012 年安装在壳牌位于墨西哥湾深水区的 Mars A 油田。电连接器于 2003 年在巴西部署，液压连接器于 1998 年在英国部署。
能够容纳和匹配光纤、液压和电力的模块化版本于 2019 年全面商业化。
“关键是我们如何才能可靠地做到这一点，”斯科特说。 “这不仅仅是工具本身。这是流程和项目管理流程。”
斯科特说，所有这些部件都结合在 SureCONNECT 中，可以事半功倍。他补充说，这符合整个行业对效率的追求。
“这开启了一个全新的效率水平，让我们达到了可以谈论自主控制的地步，”他说。 “他们可以在油井的整个生命周期内释放更多资产和盈利能力。”
