亞洲最深油氣勘探直井在四川盆地順利完鑽
記者13日從中國石油西南油氣田公司獲悉,該公司位於四川盆地蓬萊氣區的蓬深6井順利完鑽並成功固井,井深最深達到9026米,刷新亞洲最深直井紀錄,堪稱“地下珠峰”。
直井檔案
蓬深6井位於綿陽市鹽亭縣境內,是蓬萊氣區探索燈影組的一口重點預探井,旨在探索8000米以深川中古隆起北斜坡燈影組地層含油氣性。
蓬深6井於2021年7月5日開鑽,原設計井深7990米,為進一步探索燈影組深部地層含油氣性,最終加深鑽進至井深9026米完鑽。
9026米有多深?
如果以珠峰8848米來衡量,9026米的深度超過了珠峰。
從井口一路向下,9026米大約相當於從成都錦江賓館到環球中心的距離。
據介紹,蓬深6井位於四川省綿陽市鹽亭縣境內,是蓬萊氣區探索燈影組的一口重點預探井,鑽探目的是為探索8000米以深燈影組儲層發育情況及含氣性,該井由中國石油川慶鑽探公司90025隊承鑽,於2021年7月5日開鑽,原設計井深7990米,為進一步探索燈影組深部地層含油氣性,最終加深鑽進至井深9026米完鑽。
蓬深6井地質條件復雜,面臨超深(大於9000米)、超高溫(大於200℃)、超高壓(大於150兆帕)、高含硫(大於30克/立方米)等挑戰,中國石油西南油氣田公司依托“管理+科技”雙輪驅動,聯手川慶鑽探公司攻克諸多技術難題,確保該井順利鑽進。
中國工程院院士羅平亞認為,亞洲最深直井紀錄的刷新,標志著我國深井鑽井的整體水平進一步提升,實現了在國際賽道從“跟跑”到“並跑”的跨越。成都理工大學校長劉清友表示,蓬深6井的順利完鑽標志著我國鑽井裝備和鑽井技術總體達到世界先進水平。
四川盆地是我國深層油氣最豐富的盆地之一,具有資源豐富度高、規模大、整體儲量大等特點。目前中國石油西南油氣田公司在四川盆地完鑽8口8000米以上超深井,2口9000米以上特深井。
為什麼井越打越深?
中國石油西南油氣田公司工程技術處副處長馬勇認為,這跟對油氣資源的認識水平有關。“過去我們的認識水平就隻能發現比較淺層的油氣資源,現在隨著超深層儲層立體成像、精細裂縫斷層刻畫等技術不斷完善,相當於給地球深部做CT掃描。”馬勇說,深層、超深層已經成為油氣重大發現主陣地,同時鑽井技術也突飛猛進,支撐了天然氣立體勘探開發,不斷向地球深部邁進。
遭遇哪些難題?
1.超高溫
看起來蓬深6井只是比設計井深多打了1000多米,但其面臨的挑戰卻是世界級的難度。
首先是超高溫的問題。往地下每打100米,溫度就會升高2.3—2.5℃,超過9000米的井深,讓蓬深6井的井溫超過200℃。這麼高的溫度,帶來兩大難題:一是鑽頭可能會變形﹔二是鑽井液會稠化,“就像煮稀飯一樣,超高溫會讓鑽井液流不動。”馬勇說。
為抗高溫,採用了特制材料的鑽頭並搭配冷卻工藝,鑽井液從之前的水基鑽井液,更換為專門研發的油基鑽井液。“油比水的沸點更高,油基鑽井液更能抗高溫。”鑽井隊長田清江說,但成本也比水基鑽井液高出大約3倍,“一碗泥漿(鑽井液)一斤肉”,過去鑽井隊常用這句話來形容鑽井液的精貴,“換成油基鑽井液之后,還不止一斤肉了,至少得一斤蝦。”田清江打趣道。
2.小井眼
井打得越深,井眼越小,蓬深6井的井眼最小直徑隻有15厘米,在地下9000多米的深度,如此小的鑽井空間,對鑽井的精度控制是極大的考驗。
爬上約60余米高的鑽井平台,操作室裡,郭雷正用手柄控制將套管放入井下。作為井隊的副司鑽,他和司鑽一起,是決定鑽井成敗的關鍵人物。盡管鑽井數字化技術不斷提升,引入了機械臂、數字孿生技術等輔助鑽井,但司鑽操作的精細度,仍然是鑽井的決定性環節。就拿直徑15厘米的小井眼來說,隻有4.5寸的面碗碗口那麼大,在這麼小而深的空間裡鑽井,郭雷要靠嫻熟精准的操作,讓鑽頭上下、左右運動,“在地下9000米,超長的鑽杆就像繩子一樣,鑽頭很難控制。”郭雷說,每打一米都是極限挑戰。
3.地層復雜
四川盆地的地層復雜程度在全國數一數二,蓬深6井穿越了10多種地層,每種地層的岩石、流體、溫度、壓力等都不一樣,鑽井過程中很容易出現井漏、卡鑽等事故。田清江還記得不久前驚險的一幕,當時蓬深6井打到7711米,在井台上負責監測鑽井液標尺的坐崗工報告,“標尺突然下行,可能出現了井漏!”田清江和隊員們馬上開展處置,隻用了8小時就成功恢復了鑽進。為了及時發現井下異常情況,鑽井隊至今採用儀器+人工監測的雙保險,坐崗工5分鐘記錄一次數據,1小時換崗1次,24小時不停歇。
馬勇介紹,蓬深6井的順利完鑽,為下一步四川盆地萬米深井實施奠定了堅實基礎,“蓬深6井實戰探索的超小井眼鑽井技術、抗超高溫鑽井液技術、精細控壓技術、固井技術,為萬米深井實施提供了技術支撐。”(鹽亭融媒 成都商報-紅星新聞記者 湯小均 綜合新華社、川觀新聞)
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