10亿吨级大油田上展风采

国家级致密油示范区高效开发侧记

  甘肃陇东,黄土塬上,在沟壑纵横之处,钻塔成为醒目地标。这里是国家级致密油开发示范区,是庆城10亿吨级大油田的富集区,也是长庆钻井总公司以科技创新、管理创新、体制机制创新推动高质量发展的“样板间”。

  自去年参与致密油施工以来,这个公司已完成钻井212口,今年截至11月20日,共开钻126口,完井118口,完成钻井进尺50万米,比去年全年多出20%,刷新技术指标30余项。喜人的成绩单,见证着“长钻力量”,也持续谱写着油气勘探开发的新篇章……

  探秘地宫

  打通地下4088米油流“隧道”

  10月28日20时央视《经济半小时》报道,在甘肃华池县封家湾,由这个公司70231钻井队施工的华H50-7井,以4088米创造了国内陆上水平井最长水平段纪录。

  此区块重峦叠嶂、植被丰富,要解决土地有效利用问题,实现绿色钻井,只有在平台上多布井,尽可能延长水平段,增加有效储层长度。这对钻井技术提出了严峻挑战。

  井深6000多米,钻具在井下如同面条一般柔软,带动钻头在振幅为13米的油层中波浪式穿行4000多米,而且要精准命中目标。没有过硬的金刚钻,不敢揽这瓷器活。

  “通过软件模拟推演计算,这口井转盘扭矩为普通水平井的两倍,水平段摩擦阻力达到100多吨。”定向井公司工程师田逢军打了一个形象的比喻,仅仅让钻具带动钻头转起来,就需要1000匹马的拉力。

  强化顶层设计,这个公司坚持科学施工,前期论证、方案制定“优中选优”。在设备配置上,投入了最新配套的70型变频驱动钻机,并将顶驱、机械手、铁钻工等机械化自动化设备应用到这口井,采用刚性和柔韧性更高的钻具,在硬件上做到了“顶配”。

  “最关键的瓶颈还是在水平段。”70231钻井队队长刘斌介绍,钻具平躺在井底,很容易黏结在井壁上,摩擦阻力骤然加大,而且很容易形成粘卡。为此,这个公司采用了水力振荡器、液力推进器等自研井下工具,让整个钻具在轴向和径向上全部抖动起来,在井底畅通无阻地穿行。

  钻头运行能否按照设计轨迹精准穿行,考验的是精确制导技术。这个公司除了应用旋转导向、方位伽马等先进仪器外,还根据员工操作习惯“私人订制”钻井参数,使每一米进尺都和施工图纸严丝合缝,不差分毫。

  10月12日,钻头成功穿越6266米地层抵达指定位置,10月23日顺利完井。

  三维施工

  拓展6000倍地下开采面积

  在华H60这个平台上,部署了20口水平井,属于多层系、立体式、大井丛开发。根据设计,平台内所有井位限定在长54米宽31米的狭小空间之内,井底辐射却达到1.5万亩,有效开采面积比地面扩大了6000余倍。

  40565钻井队和40589Y钻井队在这里同台竞技,平行施工。“三维水平井施工能力的大幅提升,让油气上产发生了可喜变化。”40565钻井队副队长冯正强说,长庆油田发布的资料显示,通过多布井、延长水平段等手段,平台产量与单井产量相比,提高了近40倍。

  但是,两井之间的拖距只有6米,20口井在造斜段呈立交桥式部署,在俯视图上呈蝶形分布,稍有不慎,就可能造成两井相碰。40589Y钻井队队长刘尚军介绍,从表层开始,在保证防斜打直的基础上,钻头的方位角就开始向着靶点推进,为了保证精准,每一米都要精确计算。

  钻井平台、竞技平台,但也是共享平台。为提升管理效能,这个公司发挥了协同作战优势。两支钻井队建立“区域党建联盟”,主题党日一起开展、技术瓶颈一起攻克、生产难题一起解决、材料物资共同保障。“回压阀加在哪个位置最有效?钻具结构如何调整打得更快?”两个队通过共建共享,都用上了最优施工标准。

  目前,两支队伍共完成13口井,都精准命中了靶心目标。“从单眼直井到大平台水平井,从二维钻井到三维钻井,我们实现了一个又一个不可能,这就是长钻力量的充分展现。”40589Y钻井队党支部书记王晓俊说。

  奋勇争先

  向着更高目标迈进

  在华H40平台上施工的40025钻井队,今年已完成水平井10口,正在向更高的目标冲刺。翻开这个队今年的队史,全是浓墨重彩。十多项“领跑”数据中,2000多米水平段13.79天的最短钻井周期纪录、水平段最高日进尺640米等指标已在国内遥遥领先。

  每一项纪录都是经验的深刻总结。“开始打的5口井,全部出现漏失。我们通过改变钻具结构、控压钻井技术、优化钻井液体系等措施,增加了环空间隙,提高了挟沙能力,杜绝了漏失,将表层钻进效率提高了8倍有余。”该队队长何积鹏说。

  不仅如此,这个队吃透地层增降斜规律,掌握了用钻压控制井斜的“独门绝技”,使得钻头在造斜段无需大范围调整方位就能精准进入。“每日600多米复合钻进,比滑动钻进快了一倍。”何积鹏介绍,连续3口井在1500米水平段实现了“一趟钻”。

  让激进钻井更为“激进”,这个队在现有机泵条件下,采用大功率螺杆,提高水力压差和钻头钻压,让机械功率和水功率都成为提升破岩能力的利器。不仅如此,顶驱扭摆系统、新型环保钻井液等自研成果都成了提速提效的撒手锏。

  “之前使用振动筛,120目算是极限,但我们队提高到了240目。”何积鹏说,固控设备的充分利用,是打好井、打快井的重要保障,钻井液的充分净化,有效提高了机械钻速,最高日进尺达到了1340米。

  科技创新做提速加法,精益管理做流程减法。“以推移井架为例,我们通过提前预算,只用1个小时就能达到开钻标准,而且循环罐我们打8口井才整体挪动一次。”何积鹏介绍,抓好提前量,让生产各环节之间实现无缝衔接,也是提速的重要法宝。

  “我们要以服务保障油田增储上产为己任,发挥科技创新的强劲动力,全力支撑国家级致密油示范区建设,为保障国家能源安全和长庆油田二次加快发展贡献长钻力量。”这个公司总经理李雪岗表示。

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