连续管钻井定向器发展现状与关键技术突破
Development Status and Key Technological Breakthroughs of Steerable Drilling Tools for Coiled Tubing Drilling
摘要: 连续管钻井技术凭借作业效率与成本优势成为复杂油气藏开发关键手段,但其定向精度不足制约高效应用。本文系统梳理定向器技术演进,从早期液控式响应慢、精度低,经电液控式面临系统复杂性与可靠性挑战,发展至当前电控式实时精确导向,核心目标始终是提升定向控制的精度、实时性及环境适应性。主流技术路线涵盖高精度电驱动定向器、高稳定性电液定向器与大扭矩液压摆动油缸定向器,适配不同工程需求。国外依托电驱动融合高速通信实现地面实时闭环控制,主导超深井应用;国内基于无缆液压/电液驱动技术在微小井眼领域形成特色,但工具面控制精度、高温耐受性及通信实时性存在差距。国内近年突破井下动态切换、无线传输、液压集成优化及智能控制技术。未来亟需攻关极端工况核心器件可靠性及通信时效性,重点发展自主高精度电驱动定向技术并推进工程化,构建核心竞争力。
Abstract: Coiled Tubing Drilling (CTD) is vital for complex reservoirs due to efficiency and cost, yet insufficient directional accuracy limits its use. This paper reviews steerable tool evolution: from early slow, low-precision hydraulic types; through complex, less reliable electro-hydraulic systems; to current real-time precise electric steering. Core goals remain enhancing precision, real-time control, and adaptability. Mainstream technologies include high-precision electric, stable electro-hydraulic, and high-torque hydraulic steerable tools for varied needs. Abroad, electric drives with high-speed communication enable surface closed-loop control, leading in ultra-deep wells. Domestically, wireless hydraulic/electro-hydraulic tools excel in micro-boreholes, but lag in tool-face precision, high-temperature tolerance, and real-time communication. Recent domestic focus includes downhole switching, wireless transmission, hydraulic optimization, and smart control. Future requires tackling core component reliability in harsh conditions and communication timeliness, prioritizing high-precision electric steering R&D and deployment for core competitiveness.
文章引用:魏炯宇, 杨佳, 余志洋, 王域峰, 李洪杉, 谭钞月, 杨昕宸. 连续管钻井定向器发展现状与关键技术突破[J]. 矿山工程, 2025, 13(5): 880-886. https://doi.org/10.12677/me.2025.135099

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