○ 文/本刊記者 鄭 丹
中國(guó)拿下海上“雙高”氣—訪中國(guó)海油總公司副總工程師、工程技術(shù)部總經(jīng)理姜偉
○ 文/本刊記者 鄭 丹
中國(guó)海油東方1-1氣田的成功開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)了海上“雙高”氣藏從勘探邁向開(kāi)發(fā)的歷史性跨越。
近日,中國(guó)海油位于南海北部灣鶯瓊盆地的東方1-1氣田傳來(lái)喜訊—東方1-1首批調(diào)整井成功完鉆。作為我國(guó)海上首個(gè)“雙高”(高溫高壓)氣田。它的完鉆標(biāo)志著中國(guó)海油攻克了海上“雙高”氣田勘探開(kāi)發(fā)的世界級(jí)難題。
那么,為開(kāi)發(fā)我國(guó)海上“雙高”氣藏,中國(guó)海油如何成功破解鉆完井等工程技術(shù)難題?中國(guó)海油海上“雙高”系列關(guān)鍵技術(shù)的突破在幫助鉆完井工程降本增效和提升管理方面起了哪些作用……帶著這些問(wèn)題,本刊記者采訪了中國(guó)海油總公司副總工程師、工程技術(shù)部總經(jīng)理、海洋石油鉆完井技術(shù)專家姜偉。
中國(guó)石油石化:在您看來(lái),東方1-1首批調(diào)整井的成功完鉆對(duì)于開(kāi)發(fā)我國(guó)海上“雙高”氣藏具有怎樣的意義?
姜偉:過(guò)去30年,中外作業(yè)者在南?!半p高”領(lǐng)域苦苦探索。作為海上首個(gè)高溫高壓氣田,東方1-1的開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)了海上高溫高壓領(lǐng)域從勘探向開(kāi)發(fā)的歷史性跨越。
從東方1-1氣田一期調(diào)整項(xiàng)目的實(shí)際作業(yè)效果看,它為高溫高壓天然氣開(kāi)發(fā)樹(shù)立了典范。首先是在確保安全的條件下,高溫高壓鉆完井作業(yè)完成了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)和新工藝的有效集成,系統(tǒng)性沉淀了基于系統(tǒng)思維的綜合提速技術(shù)、基于全井生命周期的井筒完整性技術(shù)和基于儲(chǔ)層保護(hù)的目的層井段精細(xì)作業(yè)技術(shù)三大技術(shù)體系。其次是通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的高溫高壓天然氣開(kāi)發(fā)管理要素基本掌握,培養(yǎng)了相關(guān)技術(shù)人才、鍛煉了作業(yè)隊(duì)伍。最后是項(xiàng)目完成本身取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該項(xiàng)目不僅取得了鉆井作業(yè)累計(jì)提前127天,提效近40%。它標(biāo)志著我國(guó)海洋石油工業(yè)在開(kāi)發(fā)高溫高壓油氣資源上取得的重大技術(shù)突破和進(jìn)步。
中國(guó)石油石化:據(jù)您了解,我國(guó)海上“雙高”氣藏為鉆完井等工程技術(shù)與油氣生產(chǎn)帶來(lái)了哪些難題?
姜偉:與海上常規(guī)氣田相比,海上“雙高”氣藏的開(kāi)發(fā)具有較大的技術(shù)難度:溫度高達(dá)200℃,泥漿密度值達(dá)2.0sg以上,具有高投入、高技術(shù)和高風(fēng)險(xiǎn)的特征,普遍存在鉆井事故多、作業(yè)周期長(zhǎng)、費(fèi)用高的特點(diǎn)。對(duì)生產(chǎn)井來(lái)說(shuō),還要面對(duì)長(zhǎng)期生產(chǎn)的井筒完整性難題。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)外高溫高壓生產(chǎn)井環(huán)空帶壓超過(guò)60%,給油氣生產(chǎn)帶來(lái)了巨大的安全隱患。
針對(duì)這些難題,中海油從基礎(chǔ)做起,長(zhǎng)期堅(jiān)持加強(qiáng)地層壓力預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)研究、高溫高壓鉆完井專項(xiàng)技術(shù)研究,逐步提高了對(duì)“雙高”鉆完井的認(rèn)識(shí),進(jìn)而系統(tǒng)掌握了“雙高”鉆完井關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)踐證明是成功的。
中國(guó)石油石化:近年,中國(guó)海油在勘探理論與開(kāi)發(fā)技術(shù)方面進(jìn)行了哪些創(chuàng)新,才使得已探明的位于東方1-1氣田3000多米水深處的深層“雙高”氣藏儲(chǔ)量得以有效動(dòng)用?
姜偉:“九五”至今,我們致力于“雙高”氣藏勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)的研究與重點(diǎn)攻關(guān)工作,主要?jiǎng)?chuàng)新理論和技術(shù)有:高溫高壓成藏模式及有利勘探區(qū)塊識(shí)別技術(shù),高溫高壓精確地層壓力預(yù)監(jiān)測(cè)技術(shù),高溫高壓鉆井液和儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù),高溫高壓固井技術(shù),高溫高壓完井工藝及特殊工藝技術(shù)研究等,系統(tǒng)掌握并通過(guò)實(shí)踐積累了較為完整的高溫高壓勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)。
中國(guó)石油石化:建立井筒完整性是油氣井安全的基礎(chǔ),對(duì)高溫高壓天然氣井來(lái)說(shuō)非常重要。東方1-1氣田的開(kāi)發(fā)為中國(guó)海油海上“雙高”油氣井井筒完整性技術(shù)和管理積累了哪些經(jīng)驗(yàn)?與國(guó)際先進(jìn)水平相比,還需做出哪些努力?
姜偉:東方1-1氣田一期調(diào)整項(xiàng)目是中國(guó)海油在沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)的情況下完成的。我們把技術(shù)研究作為階梯,把深化井筒完整性認(rèn)識(shí)作為先驅(qū)和導(dǎo)師,獨(dú)家創(chuàng)建了基于全局觀念和井生命周期內(nèi)的井筒完整性集成技術(shù),具體包括:“五防”水泥漿固井技術(shù)、自修復(fù)固井技術(shù)、套管腐蝕評(píng)價(jià)技術(shù)、新型尾管掛及回接技術(shù)等。東方1-1首個(gè)高溫高壓氣田的成功開(kāi)發(fā),為這個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)了認(rèn)識(shí)、理念、技術(shù)和實(shí)踐等一系列提升。
目前,國(guó)際上已經(jīng)建立了井筒完整性相關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)井筒完整性尚處于起步和發(fā)展階段。中國(guó)海油通過(guò)實(shí)踐已經(jīng)取得了很好的效果,我們的長(zhǎng)處在于作業(yè)過(guò)程控制和實(shí)踐。下一步,中國(guó)海油將制定自己的井筒完整性管理的相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn),把井筒完整性理念貫穿到設(shè)計(jì)、鉆完井作業(yè)和后期生產(chǎn)全過(guò)程,形成完善的管理鏈條。
●供圖/中國(guó)海油
中國(guó)石油石化:2015年,全球石油業(yè)進(jìn)入“降本”年,您能否談?wù)勚袊?guó)海油海上“雙高”系列關(guān)鍵技術(shù)的突破是怎樣幫助鉆完井工程降本增效和提升管理的?
姜偉:提高效率、降低成本和夯實(shí)安全是鉆井行業(yè)永恒的主題。2013年,中國(guó)海油黨組提出了降低成本和提升管理的要求,“雙高”油氣井開(kāi)發(fā)更是要以安全為主進(jìn)行鉆完井再提速的。去年,中國(guó)海油鉆井時(shí)效提升了18%,同時(shí)不斷強(qiáng)化鉆完井技術(shù)和管理,取得了顯著進(jìn)步。
首先是系統(tǒng)提速。針對(duì)海上“雙高”氣井,我們制定了集技術(shù)和管理于一體的鉆井方案并加以實(shí)施。根據(jù)對(duì)巖層特性和井下的判斷,進(jìn)行初期設(shè)計(jì)、鉆頭選型,要求一支鉆頭鉆完一個(gè)井段,從而提高了鉆井速度。其次是“四個(gè)為零目標(biāo)”:中國(guó)海油在“雙高”鉆完井安全生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了可記錄的事件為零、井下安全事故率為零、井控安全事故率為零和環(huán)境污染為零。
中國(guó)石油石化:要攻克開(kāi)發(fā)海上“雙高”氣田的諸多難題,目前需要在哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要領(lǐng)域做出努力?
姜偉:現(xiàn)在我們對(duì)超高溫高壓、含硫等腐蝕性氣田的認(rèn)識(shí)還不足,國(guó)內(nèi)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高溫高壓鉆井液(泥漿)技術(shù)與國(guó)外相比差距很大,高溫高壓固井水泥漿體系還有很大的發(fā)展空間。
目前,中國(guó)海油已經(jīng)研發(fā)出可在180℃高溫條件下使用、適合不同海底地層黏土礦物特性的鉆井液,例如在我國(guó)南海和北海海域,使用添加了不同組分化學(xué)藥劑的鉆井液,能夠克服不同巖層情況的高溫高壓影響。
未來(lái),海上“雙高”油氣藏開(kāi)發(fā)的管理思想和技術(shù)還可能應(yīng)用到非“雙高”油氣藏的開(kāi)發(fā)中。我們將瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水平,不斷追求海上鉆完井工程技術(shù)進(jìn)步,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。
責(zé)任編輯:侯瑞寧
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