近日從中國石化勝利石油工程公司獲悉,由該公司施工的國家頁巖油示范區(qū)項(xiàng)目牛頁1-3-501HF井順利完井,鉆井周期29.5天,再次刷新了勝利濟(jì)陽頁巖油國家級示范區(qū)水平井鉆井周期最短紀(jì)錄。
2021年,勝利油田宣布頁巖油首批上報(bào)預(yù)測儲量4.58億噸。但不同于常規(guī)油氣,勝利頁巖油存在資源量占比低、埋深深、巖層厚、壓力高、斷層碎等復(fù)雜地質(zhì)條件,開采開發(fā)難度極大。 雖然零基礎(chǔ)、零經(jīng)驗(yàn),但正如勝利石油工程公司執(zhí)行董事、黨委書記孫永壯所言:“就算是‘深水區(qū)’,我們也要闖一闖、蹚一蹚!” 就這樣,勝利頁巖油第一口重點(diǎn)預(yù)探井牛頁1-1HF井交到了勝利石油工程公司的面前。 誰也沒有想到,剛開始,頁巖油就給勝利工程人來了一個(gè)“下馬威”。 牛頁1-1HF井在井深3683米處鉆遇油氣異?;钴S的超高壓頁巖油裂縫。關(guān)井時(shí),套壓已經(jīng)達(dá)到36兆帕。 緊急調(diào)配重漿、節(jié)流循環(huán)排氣、放噴點(diǎn)火……隨著一系列措施的執(zhí)行,套壓終于開始緩緩下降??烧?dāng)大家準(zhǔn)備松口氣的時(shí)候,鉆井液又以每分鐘10立方米的速度持續(xù)漏失。 裂縫發(fā)育完全、地層應(yīng)力差、超強(qiáng)高壓……這是石油鉆探世界級的難題。承攬施工任務(wù)的黃河鉆井總公司經(jīng)理趙波說:“在這樣的環(huán)境里施工,就像在給地層做‘穿刺’手術(shù),差一點(diǎn)都有‘要命’風(fēng)險(xiǎn)?!?/section> 從10月10日到12月23日,勝利石油工程公司與頁巖油較真碰硬,歷經(jīng)了74個(gè)日夜,最終啃下了“硬骨頭”…… 就這樣,一年時(shí)間里,勝利石油工程公司先后施工的20余口頁巖油井,均獲高產(chǎn)工業(yè)油流。 2022年3月,牛頁一區(qū)試驗(yàn)井組開工建設(shè),該井組是勝利頁巖油國家級示范區(qū)的主力井組。 “井組采取‘市場化管理、項(xiàng)目化運(yùn)作、工廠化施工’的運(yùn)行模式,在國內(nèi)尚屬首次?!睂O永壯介紹,“這里既是我們踐行勝利頁巖油勘探開發(fā)新理念的‘試驗(yàn)田’,也是推動新技術(shù)、新工藝成熟運(yùn)用的‘孵化器’。” 為了保障項(xiàng)目運(yùn)行,該公司專門引進(jìn)使用了4部70DB現(xiàn)代型電動鉆機(jī),配套“勝利天工”自主研發(fā)的動力貓道、鉆臺機(jī)械手、鉆井液在線監(jiān)測等自動化設(shè)備,創(chuàng)新應(yīng)用鉆井工藝工況數(shù)字孿生系統(tǒng)、鉆井液智能坐崗系統(tǒng)、人員動態(tài)智能管控系統(tǒng)等智能化系統(tǒng),徹底顛覆了傳統(tǒng)鉆井模式,形成了國內(nèi)領(lǐng)先的“數(shù)字化鉆井”建設(shè)模板。 從常規(guī)油氣儲層到致密油氣儲層,再到頁巖油氣儲層,隨著國內(nèi)上游勘探開發(fā)對象逐步向復(fù)雜深層轉(zhuǎn)移,井越打越深,油越找越難。 這一點(diǎn)在施工時(shí)效上可見一斑:勝利石油工程前期主導(dǎo)的渤頁平1、義頁平1等頁巖油探井,普遍鉆井周期都高達(dá)180余天。 井下復(fù)雜多、施工周期長,使得規(guī)模建產(chǎn)和效益開發(fā)無從談起。為了徹底扭轉(zhuǎn)這一現(xiàn)狀,勝利石油工程公司在牛頁一區(qū)試驗(yàn)井組大膽制定了“鉆完井周期40天”的目標(biāo)。 從180天到40天,要縮短近5倍的周期,任誰想想心里都打鼓??墒?,要想鉆透“鐵板”擠出油,沒有捷徑可循,只有技術(shù)創(chuàng)新這一條路。 勝利石油工程公司建立了頁巖油地層專項(xiàng)技術(shù)模板,加大懸重、扭矩、水力參數(shù)等數(shù)據(jù)的模擬分析,先后試驗(yàn)確定了“超級馬達(dá)+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向+雙向扭擺+水力振蕩器+大扭矩螺桿+獅虎獸鉆頭”的提速工具組合、“鉆塞+鉆進(jìn)”“造斜段+水平段”的兩個(gè)一趟鉆工程,逐步摸索建立了勝利頁巖油專屬的鉆井“學(xué)習(xí)曲線”。 漸漸地,牛頁一區(qū)試驗(yàn)井組一開周期從46小時(shí)降至9小時(shí);二開周期從25.31天降至6.33天;三開第一輪最快周期47.48天,第二輪最快周期44.27天,第三輪完成的6口井,則全部控制到40天以內(nèi),在成功實(shí)現(xiàn)鉆完井周期“三級跳”的同時(shí),打造了勝利頁巖油施工的樣板、規(guī)范。