塔里木油田:破题“不可能三角”
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77天,钻穿8500米!这是8月16日,塔里木油田玉科10井交出的成绩单。而在5年前,要达到同样的深度,需斥巨资钻探至少近1年。
今年前7个月,塔里木油田已钻成19口8000米以深井,超深层油气产量占比突破60%。当地层温度超过200摄氏度,压力堪比万米海沟,岩石硬度足以崩坏金刚石钻头,井下工具材料极易失效,破岩效率大幅衰减,各类井下复杂状况频发,每向下一米都要付出巨大代价。因此,石油行业有一条公认的“铁律”:井越深,周期越长,投入越高,三者环环相扣、相互牵制。塔里木人通过持续创新,破题这个“不可能三角”,闯出一条高质量勘探开发之路。
破困局:把钻井周期压到不足百天
翻阅塔里木油田的钻井台账,5年前,钻成一口8000米级超深井,平均耗时超过300天;如今,这个时间已被压缩到不足百天。提速的背后,是创新带来的蝶变。
过去,业内对超深井钻探有个常用计算公式,即井深每增加1000米,钻井周期往往延长30%以上;一旦突破8000米,周期增幅将陡增至70%以上。
如何突破“井越深周期越长”的困局?长期困扰油田的难题,由地质工程一体化率先撕开突破口。过去是盲人摸象,现在是地质先行引路、工程落地执行,通过前期对地质认识的不断深化,提前预警地下岩性变化与风险复杂,指导钻头破岩深入。塔里木油田油气工艺研究院钻井研究部主任李宁说:“有了地质‘领航’,哪里存在工程风险、怎样钻进最安全高效,在开钻之初就心中有数。”
塔里木油田油气工艺研究院院长冯少波表示:“产量要稳住,钻井要快上。快是硬道理,如果快不起来,储量就变不成产量。”
为了“快”,塔里木油田推行24小时不过夜决策机制;打破专业壁垒,选拔业务骨干担任井长,并配置地质、工程等研究人员作为副井长,为每口井组建“1+N”专业化管理团队。塔里木油田开发事业部副经理、安全总监申彪介绍:“过去遇到问题要层层上报、跨部门协调,现在以井长为枢纽,直线对接各方,决策效率大幅提升。”
今年,轮古903-H3仅用6天便打穿5000米岩层;满深702-H6井以71.1天完钻8193米,刷新我国陆上四开次8000米以深井最快完钻纪录。李宁感慨:“只要敢于创新,井再深也挡不住我们的脚步。”
算细账:井深增加,成本“逆势下降”
一深带万难,更带来高昂的钻探成本。在石油工程的逻辑里,深度往往等同于复杂度,直接推高钻探成本。
“超8000米的深地无人区,设备材料损耗更高,人力投入更大,事故风险也成倍增加。”塔里木油田开发事业部钻完井工程部副主任陈毅坦言,“我们试图通过‘堆材料’换效率,结果单井成本超支了。”
如何平衡“深度”与“效益”的天平?申彪认为,让钻探又快又省,既需技术沉淀,也需理念革新。今年,一份打磨多年的组合固化、参数强化、趟钻优化、中完简化、泥浆量化“五化”钻探模式,被写进各区块钻井提速指南。
渤海钻探塔里木钻井分公司70036钻井队平台经理郭晓飞展示了一组对比数据,该队承钻的2口井平均机械钻速提升26.1%,相当于每天多打进尺80多米。钻井周期缩短,直接带动单井综合成本有效压降。
“真正的效益来自观念的转变,优化资源配置,消除无效作业和非生产时间。”塔里木油田开发事业部计划经营部主任卓世虎说,在地质认识成熟的区块,塔里木油田推进“一趟钻”工程,以最少的起下钻次数打最多的进尺,让钻头少“跑冤枉路”;优化井身结构设计,进一步精简固井程序,缩短建井周期,并减少套管等材料的用量;破除泥浆“宁多勿少”的陈规,建立泥浆性能实时监测与智能调配体系,让每一滴泥浆都发挥应有的作用。
“这些措施不是偷工减料,而是基于地质工程认识的‘瘦身健体’。”塔里木油田油气工艺研究院钻井研究部副主任王孝亮解释。
“既能提速又能省钱,这就是创新的价值所在。”卓世虎亮出提质增效报表:上半年,塔里木油田平均单井成本同比下降9.3%,在井深不断增加的情况下,实现成本“逆势下降”。
谋长远:从“打成一口”到“打成一片”
一个宏大的命题摆在面前:万米井是一枝独秀,还是未来上产的新阵地?
现实是,好找、易动用的常规高丰度资源和中浅层规模性资源所剩不多,主力油气藏陆续进入开发中后期,新发现油气藏埋深普遍超过8000米。“向深,是唯一的选择,但也意味着向难。”塔里木油田勘探开发研究院基础地质研究部副项目长孙崇浩表示,“深地塔科1井告诉我们,盆地深部蕴藏着巨大的资源潜力。难,恰恰说明值得去闯!”
但要让万米井从“打成一口”到“打成一片”,构造演化规律、储层保存机理、井身结构优化等,都是难啃的硬骨头。
“若要推进万米井常态化,任何企业都难以承受长期高昂的投资。”塔里木油田油气工艺研究院副院长兼安全总监张志直言,“未来的万米,不在于创造更多的深度纪录,而在于能增产、有效益的常态化开发。”
地质人员从基础研究抓起,从地质风险、工程可行性、经济效益等多个维度开展万米目标方案论证。一批前沿技术正加快储备,聚焦耐超高温提速工具、钻井液与配套技术,锻造一批能应对极端井况的钻井装备。“实现万米井常态化,必然要求成本控制极致化。”张志表示。当前,经济型井身结构优化、低成本钻井液体系等系列研究正同步推进。
“坚定不移推进万米井常态化工程,通过技术攻关在3至5年实现重大突破,率先在万米深地找到大场面、建成大油气田。”这是塔里木油田定下的目标。让“孤峰”变“群峦”,向地球深部进军的破局之路,就在探索无尽前沿、矢志创新攻坚中开拓。
(罗翔、谭辉、马思哲参与采写)
(编辑:韩语) |

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