SCMP Laut Angaben chinesischer Wissenschaftler hat eine intelligente Bohrtechnologie im chinesischen Tarimbecken Öl- und Gasvorkommen unter der Erde präzise aufgespürt und die Bohrer zu den besten Förderstellen gelenkt, was zu einer fünffachen Produktionssteigerung führte.
Intelligente Bohrverfahren unterstützen neue Technologien für die Erschließung von Ölfeldern in Nordwestchina.
Die Chinesische Akademie der Wissenschaften (CAS) berichtete über Produktionsversuche mit intelligenter Bohrtechnologie, die Anfang August 2023 durchgeführt wurden.
In dem Bericht heißt es: „Die Bohrung TP259-2H im westlichen Tarimbecken fördert täglich 13,5 Tonnen Öl und 42.000 Kubikmeter Erdgas, fast das Fünffache der Fördermenge benachbarter Bohrungen.“
Es wurde bestätigt, dass die geologischen Reserven in dem Gebiet etwa 510 Millionen Kubikmeter Erdgas und 160.000 Tonnen Erdölkondensat aus der unteren Shushanhe-Formation der Kreidezeit enthalten.
Abbildung eines chinesischen Bohrlochs. Foto: CGTN
Diese intelligente Bohrtechnologie stellt den ersten erfolgreichen Durchbruch bei der Gewinnung von Öl und Gas aus diesen spezifischen Vorkommen dar und beweist die Zuverlässigkeit der neuen Technologie, die ein effizientes und kostengünstiges Bohren nach Chinas tiefen Öl- und Gasvorkommen ermöglicht.
Das Projekt, das von den Experten Zhu Rixiang und Di Qingyun von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften geleitet wurde, wurde in Zusammenarbeit mit dem Northwest Oilfield Exploration and Development Research Institute und Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Ltd., einem chinesischen Unternehmen für die Exploration, Produktion und den Vertrieb von Erdöl und Erdgas, durchgeführt.
Das herausragende Merkmal der intelligenten Bohrtechnologie: „Gehirn – Augen – Hände – Füße“
Die Erdöl- und Erdgaslagerstätten des Tarimbeckens aus der Kreidezeit reichen über 4.000 Meter tief und weisen eine komplexe, ungleichmäßige Verteilung auf. Sie sind in einer geschichteten Struktur angeordnet, wobei die Gesteinsschichten nur 2–5 Meter dick sind, aber in der Tiefe von über 10 Metern variieren.
Die herkömmlichen Richtbohrverfahren stoßen bei der Gewinnung dieser Ressourcen an ihre Grenzen.
Ein Team chinesischer Wissenschaftler hat mithilfe intelligenter Algorithmen ein dreidimensionales geologisches Modell mit einer Auflösung im Meterbereich entwickelt, das „Gesteinsstruktur, Eigenschaften und Zusammensetzung“ umfasst.
Dieses Modell ermöglicht es ihnen, Bohrziele vorab festzulegen, horizontale Bohrwege zu entwerfen und potenzielle geologische Strukturen sowie unterirdische Öl- und Gasvorkommen vorherzusagen.
Das intelligente Bohrsystem, das von einer 3D-Zielpositionierungstechnologie – die als sein „Gehirn“ fungiert – gesteuert wird, nutzt verschiedene Werkzeuge als seine „Augen“ und „Gliedmaßen“. Alle arbeiten zusammen, um die Bohraufgabe präzise zu erledigen.
Ein elektromagnetisches Wellenbildgebungsgerät dient als „Augen“ des Bohrers. Dieses Gerät sendet elektromagnetische Wellen in die geologischen Schichten und empfängt die reflektierten Signale, um die elektrischen Eigenschaften und Grenzen des Gesteins zu untersuchen .
Während der Explorationsoperation im Juli 2023 lief das Instrument 229 Stunden lang ununterbrochen in Tiefen von bis zu 4.538 Metern und identifizierte präzise Formationen mit geringem Widerstand, wie zum Beispiel Sandkörper, und lieferte wichtige Entscheidungsgrundlagen für das System.
China Electric Power News Laut einem chinesischen Wissenschaftler besteht eine der Herausforderungen beim Tiefbohren in der komplexen geologischen Struktur in Verbindung mit den extrem hohen Temperaturen und Drücken in einer Tiefe von 10.000 Metern.
Unterhalb von 10.000 Metern können Temperaturen von 224 Grad Celsius Metallbohrwerkzeuge „so weich wie Nudeln“ machen. Und der immense Druck (138 Megapascal) wird als vergleichbar mit einem „Tauchgang in eine Tiefe von 13.800 Metern“ beschrieben und übertrifft bei weitem den enormen Wasserdruck im Marianengraben – dem tiefsten Ozeangraben der Erde – der 10.994 Meter tief ist.
Die von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) entwickelte intelligente Bohrtechnologie hat bei ihrer Anwendung in einer Förderbohrung in der Autonomen Region Xinjiang der Uiguren im Nordwesten Chinas bedeutende Fortschritte erzielt. Foto: CMG
Durch die Entwicklung von 3D-Präzisionsnavigationstechnologien, die auf vorgefertigten Modellen der Struktur unterirdischer Öl- und Gasschichten basieren, können Bohrmeißel zu den besten Förderpunkten geleitet werden.
Das flexible Rotationsführungssystem und das nachfolgende geologische Positionierungssystem lenken dann den Bohrmeißel mithilfe einer flexiblen mechanischen Struktur zu den vorgesehenen Zielen.
„Das 2017 initiierte Projekt hat sich mittlerweile zu einer Komplettlösung mit eigenen Schutzrechten entwickelt. Es hat das Ziel des intelligenten Tiefbohrens mit einem hochmodernen Unterstützungssystem erreicht“, heißt es in dem Bericht der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS).
„Diese intelligente Bohrtechnologie ist das Ergebnis der beharrlichen Bemühungen von Hunderten von Forschern über mehr als 6 Jahre.“
„Viele der selbstentwickelten Geräte haben nach Hunderten von Versuchen und Iterationen im praktischen Einsatz, von Prototypen bis hin zu technischen Modellen, technische Perfektion erreicht“, erklärte CAS.
Diese Technologie kam genau zum richtigen Zeitpunkt, nachdem China im Mai und Juli 2023 mit den Bohrungen der beiden tiefsten Brunnen Asiens begonnen hatte.
Xinhua-Nachrichtenagentur Laut vorliegenden Informationen begann die China National Petroleum Corporation am 30. Mai 2023 mit der Bohrung eines Brunnens mit einer Tiefe von über 11.000 Metern im Tarimbecken – einer sehr erdölreichen Region Chinas.
Nach Fertigstellung (in über 400 Tagen) wird dies die tiefste Bohrung Asiens sein. Sie wird zehn kontinentale Gesteinsschichten durchdringen und bis zur Kreidezeit in der Erdkruste vordringen – einer Abfolge geschichteter Gesteine, die 145 Millionen Jahre alt sind.
Knapp zwei Monate später, am 20. Juli, begann die PetroChina Southwest Oil and Gas Company mit den Bohrungen für einen 10.520 Meter tiefen Brunnen in Sichuan, China. Nach Fertigstellung wäre dies der zweittiefste Brunnen Asiens. Sichuan beherbergt Chinas größte Schiefergasvorkommen.
Quelle: SCMP, CGTN
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