編者按
今年的最後兩個月,新疆油田兩口重點風險探井——康探1井和呼探1井的重大發現,讓準噶爾盆地未來的勘探開發看到了新的希望——
康探1井打開了盆地東部阜康凹陷勘探的新局面,呼探1井展現了盆地南緣中段天然氣勘探巨大潛力。它們一東一南,就像兩顆冉冉升起的新星,在準噶爾盆地油氣勘探領域,綻放出璀璨的光芒。
這兩口探井都是由準東鑽井公司承鑽,並取得成功。
為了打好、打快、打成康探1井和呼探1井,準東鑽井人發揚「鐵軍精神」,攻克了一道道難關,刷新了一項項紀錄,在新疆油田發展史冊上,深深地鐫刻下「天山鐵軍」的光榮印記。
「最火明星井」康探1井
【位置】
阜康凹陷二疊系蘆草溝組
【井深】
5550米
【工期】
82天
【開鑽】
2020年3月5日
【完鑽】
2020年5月25日
【紀錄】
準噶爾盆地東部區塊井深最深、二開機速最快和三開完鑽工期最短等3項紀錄
【意義】
標誌著準東地區油氣勘探挺進凹陷區獲得戰略性突破,準噶爾盆地東部規模增儲的接替領域得以誕生,新疆油田長遠長效發展的資源基礎得以夯實
探井專打,打出「最火明星井」
——準東鑽井公司70126鑽井隊順利鑽成康探1井小記
如果要評選新疆油田2020年最「火」的「明星井」,那麼,由準東鑽井公司70126鑽井隊承鑽的康探1井,必將憑藉它發現的重大意義和超高的人氣關注度,當仁不讓地躋身榮譽榜。
康探1井位於準噶爾盆地東部阜康凹陷,是中石油集團公司一級風險探井。
11月11日,新疆油田公司發布消息:康探1井獲重大突破,三層均獲高產工業油氣流。它的發現,標誌著準東地區油氣勘探挺進凹陷區獲得戰略性突破,也意味著準噶爾盆地東部規模增儲的接替領域得以誕生,新疆油田長遠長效發展的資源基礎得以夯實。
「這口井不僅傾注了新疆油田勘探和開發人員的無數心力,也凝聚了我們準東鑽井公司以及錄井、鑽井液、定向井等相關單位工程和技術人員的心血。」回憶起康探1井的鑽探歷程,準東鑽井公司70126鑽井隊黨支部書記高建感慨萬分。
轉危為機
實際上,接到康探1井的鑽探任務時,高建的心裡還是有些忐忑的。
作為準東鑽井公司的「探井專打隊」,多年來,70126鑽井隊雖然在新疆油田成功完成了多口風險探井的鑽探任務,但在這一區塊,該隊卻沒有十足的把握。
這是因為首先,康探1井的井深是同區塊最深的——其設計井深為4950米,後來又加深到了5550米;其次,在這口井所在區塊,所有的隊伍都只打到三千多米的上部地層就完井了,而下部地層,還未有哪支鑽井隊涉足過。這種未知的情況,就會給此後的鑽探增加未知的風險。
而更令高建心裡沒底的是,1月28日,該隊剛搬遷到康探1井場,準備上鑽時,突如其來的新冠疫情,一下子打亂了他們的工作節奏。而此時,該隊只有16名員工在崗。
一般來說,一支鑽井隊的員工數量至少也得有30至35人,可眼下,人數只有常規人數的一半,這該怎麼辦?
「沒條件,就創造;有困難,就克服。」高建回憶,難題面前,準東鑽井人不會退縮,只會迎難而上,這樣才能將危機轉化為機遇。
人員不足,那就對現有人員進行崗位培訓,爭取讓在崗人員做到「一人兼多崗,一專有多能」;暫時無法開鑽,那就提前做好二開前的所有能做的準備工作,如提前布置布置和安裝井控裝備,同時,儘量多地收集康探1井所在區塊的地質資料以及鄰井的情況。
提前準備
於是,自2月初起,70126鑽井隊在崗的幹部和技術人員,就成為了其他隊員的培訓講師,他們每天都根據現場的工作需要,從理論和實際操作兩方面,給大家傳授各崗位知識和技能。
井場上,70126鑽井隊的在崗員工們掀起了學知識、學技能的熱潮;井場下,區塊地質資料和鄰井情況的收集工作也在加緊進行。
「收集上述資料,主要是為了能夠給康探1井的具體施工方案提供參考和借鑑。」該隊隊長周景德說,既然一時無法開鑽,那麼該隊的準備工作做得越細緻、方案越優化,今後鑽井可能出現的風險就越小。
經過一番搜尋,該隊終於將目光放在了與康探1井分別直線距離相距13公裡以及1.5公裡的兩口井上。即使這兩口井也都沒有鑽到下部地層,但它們也已是距離康探1井最近的鄰井了。
為了弄清康探1井的地層特徵,周景德分別從準東鑽井公司東部項目經理部和西部鑽探地質錄井公司,輾轉找到了這兩口鄰井的資料,並將之與該隊幹部、技術人員一起分析研究。期間,針對康探1井的具體施工,該隊根據地層特徵,擬定了兩套方案。
另外,該隊還借這一機會,對該隊的設備進行了一番仔細的保養和維護。「想要打好、打快這口井,沒有得力的設備做後盾也是不行的。」周景德說,「我們隊的鑽機到如今已經『服役』了18年了,把它維護好了,關鍵時刻才不會『掉鏈子』。」
頻遇煤層
在精心的準備中,3月5日,康探1井終於迎來了正式開鑽的日子。70126鑽井隊克服了人少的困難,順利高效地完成了一開的鑽進。
可到了4月底,該隊二開鑽進到西山窯和八道灣地層時,接連不斷出現的煤層,給鑽井工作帶來了不小的麻煩。
「最令人困擾的是,因為地下的煤層的壓實效果不同,其煤層的密度並不一致。」周景德回憶,煤層密度低,井下易出現垮塌;煤層密度高,則容易出現井漏。如何判斷煤層的密度並採取相應的的手段,就成為了那段時間該隊幹部和技術人員耗神費心的過程。
因為人少,該隊實行幹部、技術人員24小時駐井,而其他隊員也都堅守在自己的崗位上,擔負起相應的責任。
按照之前的地質和鄰井資料,該隊對西山窯和八道灣出現的兩套十多米厚的煤層毫不意外,讓他們沒有想到的是,除了這兩套煤層,該隊在二開鑽進中,還頻繁地遇到一些厚度只有一兩米的薄煤層。
這些薄煤層,密度不同,厚度不一,讓該隊的全體隊員在鑽進過程中,都不由將心提了起來。
為了確保安全,自二開起,該隊制定了及時匯報制度,要求隊員一旦發現井下出現了與平時有異的情況,就要及時匯報給當班幹部;此外,該隊對淨化工、架工和泥漿工實行「三崗聯坐、三崗同責」,要求某一個崗位忙不過來的時候,由另外兩個崗位員工負責照應,互相幫忙。
等鑽出了這些厚厚薄薄的煤層,大家一直懸著的心才暫時放了下來。
協同作戰
然而,沒有了煤層的頻頻幹擾,該隊進入三開階段後,地層壓力又來「添亂」了。
「周隊,巖屑氣的氣測值高得離譜,得趕緊加重循環。」5月上旬的一天,當該隊鑽進至4600米時,駐守在該隊的地質錄井技術人員一路小跑,找到周景德,急匆匆地說。
周景德趕緊來到地質錄井監測儀器旁,一看數值,也覺得驚心:氣測值高出正常值40倍!
見狀,周景德連忙找到駐井的鑽井液工程師,請他們提升泥漿密度,加重循環,維持壓力穩定。然後,他又來到鑽臺上,與值班司鑽一起,配合鑽井液的調整,加強對鑽具的控制,確保既不讓巖屑氣溢出,也不出現井漏。
在這一過程中,該隊和地質錄井以及鑽井液三方通力合作,每向下鑽進幾米,鑽井液技術人員就調整一次泥漿密度,同時,還要協助地質錄井技術人員錄取相關地質資料。
而且,一次加重循環作業,就是兩三個小時,在所有人員進行了三十多次重複的作業、不間斷地倒班工作70個小時後,此次氣測值異常的危機才終於得以解除。
就在大家剛剛稍作喘息、該隊鑽進至4900米時,氣測值升高的問題又再次出現。不過這一次,大家明顯有了經驗,只用了四十多個小時,就圓滿地解決了問題。
在三方聯手、協同作戰下,5月25日,康探1井提前55天順利完井,並創下了區塊井深最深、二開機速最快和三開完鑽工期最短等3項紀錄。
「可以說,正是有了多方的緊密配合、高效組織和科學管理,康探1井的施工才能安全、有序、優質地實現了提速目標,成就了勘探發現。」高建說。
「盆地第一深」呼探1井
【位置】
南緣霍瑪吐構造帶下組合
【井深】
7601米
【工期】
540天
【開鑽】
2019年5月15日
【完鑽】
2020年9月26日
【紀錄】
準噶爾盆地井深最深、取心最深、隨鑽擴眼井段裸眼最長、尾管固井水泥封固段最長等11項紀錄
【意義】
標誌著在南緣中段首次獲得天然氣勘探重大發現,展現了準噶爾盆地南緣中段天然氣勘探巨大潛力和盆地規模增儲「油氣並進」的新格局
步步小心,成就「盆地第一深」
——準東鑽井公司90001鑽井隊順利鑽成呼探1井小記
與康探1井82天就成功完井,並因很快見產贏得各方關注相比,同樣在今年完井的呼探1井的成果顯現時間就有點長。
從2019年5月開鑽至今年11月8日完井,承鑽該井的準東鑽井公司90001鑽井隊全體隊員歷時540天,在經歷了該井地質資料匱乏、酷暑嚴寒及新冠疫情等輪番考驗,克服了地層壓力複雜、斷裂發育、井眼易垮塌等多個未知風險後,12月16日,終於迎來收穫的佳音——
當日,新疆油田公司宣布,呼探1井獲得重大突破:在7367至7382米井段試獲高產工業油氣流,日產天然氣61萬立方米,日產原油106.3立方米。
消息傳來,準東鑽井公司90001鑽井隊黨支部書記何焱長長地出了一口氣——在該井長達540天的鑽探歷程中,在該隊將其打造成準噶爾盆地的第一深井的背後,是過去一年多來,新疆油田及西部鑽探工程、技術人員朝乾夕惕的努力付出,是面對危機,一次次想方設法尋求解決之道的殫精竭慮……
零基礎起步
呼探1井是中石油集團公司為尋求準噶爾盆地南緣霍瑪吐構造帶下組合勘探突破,尋找大中型氣田而部署的一口風險探井。
2019年初,當呼探1井的鑽探任務交到90001鑽井隊時,何焱心裡還有點「發虛」。
因為一方面,南緣地域遼闊,油氣資源埋藏深,地質構造相當複雜,而呼探1井設計井深7280米,是準噶爾盆地第一口採用五開非常規井身結構的探井,施工難度相當大。
另一方面,這口井沒有前例可循。何焱坦言:「多年來,我們井隊的足跡幾乎遍布準噶爾盆地,但從未在南緣區塊打過超深井,大家心裡難免會有點沒底氣。」
為了給該隊增添「底氣」,西部鑽探公司成立了南緣領導小組、現場項目組和專家組,以高規格、高標準、全方位、全鏈條的方式,服務這一項目施工。
在人員方面,準東鑽井公司成立了以公司副經理為組長的現場指導保障服務組,抽調公司一級技術專家常駐鑽井現場,靠前指揮,實行駐井盯防,強化現場指導,確保呼探1井高質量、高效率施工。
在設備方面,該公司將當時公司最先進的一部90DB交流電頻電動鑽機交給90001鑽井隊,並由其提前在其他區塊打了幾口井來讓隊伍適應這臺新鑽機,起到磨合的作用。同時,考慮到超深井的地層壓力大,該井一開結束後,準東鑽井公司還專門為該隊電控房進行了升級,並提升了泥漿泵的功率。
摸石頭過河
面對地下未知的情況,呼探1井項目組所有參戰人員不約而同地選擇了小心謹慎的鑽進方式。
為落實「成就甲方才能成就自己」的理念,該鑽井隊與西部鑽探工程技術研究院、地質錄井公司、鑽井液公司等參戰單位一起,集中各方優勢資源,在呼探1井場開啟了「一盤棋、一家人、一條心」的融合工作模式——
每天,90001鑽井隊會根據被細化到了小時的施工方案,精細施工,嚴密落實每一項操作,同時,呼探1井項目組會實時跟蹤現場情況,精心組織實施,強化風險管控,第一時間應對施工過程出現的難點,動態優化措施並有效落實。
而該井自開鑽起,地質錄井公司就派出了3名錄井工程師,全程24小時駐井跟進,他們每天都會對鑽進的地層進行巖性分析,並對未來幾天將要鑽至的地層進行預測研判。
而鑽井液公司派出的3名泥漿工程師則時刻守在罐區,每隔一段時間,就對井下返出的泥漿進行化驗分析,再根據地質情況和該鑽井隊的實時轉速、扭矩等鑽井參數,一點點摸索出最適合的泥漿配比。
此外,在鑽探中,準東鑽井公司實施地質、工程一體化管理,建立了各參戰方的信息互通制度。
每日下午18時,該項目組就會召開相關方聯席會,梳理分析當天井控、工程技術的落實情況,總結相關得失經驗,部署安排下一步措施等。工程技術人員24小時在鑽臺值守,隨時研究分析井下情況,確保井場問題可以第一時間得到解決。
安全第一位
呼探1井進入五開後,大家的工作都自覺地做得更加細緻謹慎。因為此時,這口井已經鑽至6100米的清水河組地層了。
清水河組,聽名稱,就能知道,這一地層中含水。而當時,還未鑽至該地層,駐井地質工程師就做了預告:即將遇到高壓水層。
「鑽井時,遇到水層,尤其是高壓水層是十分危險的。」何焱介紹,因為水的滲透性很強,如果一些水敏性的巖石被水浸泡,就會變得鬆散,從而引起井下的垮塌。
令人擔心的事還是發生了。6月中旬的一天,駐井泥漿工程師從罐區一回來,就嚴肅地對何焱說:「泥漿密度突然降下來了。」
何焱心裡「咯噔」一下,說:「該不會是打到水層了吧?」
泥漿工程師想了想,說:「現在下降的數值不高,要不,你們先加重循環,我們也加密監測密度的頻次再說。」
然而,當泥漿密度一直不斷地下降後,何焱和泥漿工程師當機立斷,即刻採取了一邊加重循環,一邊提升密度的做法,以穩住水層。
由於措施採取得及時,這一道水層終於被穩住了。可是,讓所有人沒有想到的是,從6100米至6800米的這一段地層中,該井隊每鑽進一兩百米,就會遇到一個水層。
所有人都不敢大意,何焱和該隊司鑽控制好鑽速,同時,加大對鑽井參數和泥漿數據的監測。「這時候,寧可慢一點,也要安全第一。」何焱說。
大家小心翼翼地穿越一個又一個水層,直到穿過了4個水層,這段驚心動魄的地層才安全度過。
心齊泰山移
實際上,進入五開後,何焱就沒睡過一個安穩覺。
「實在是不放心啊。即使是現場沒出狀況,我也是每天早上6點就起床到井場看看;晚上一般都是忙到凌晨兩三點,休息前,非得先把整個井場轉一遍才能躺下;要是現場有點問題,那我就乾脆待在井口不下來了。」何焱回憶,那段時間,自己整個人都是繃著的,一刻都沒放鬆過。「頭頂上就像是懸著一把利劍,總感覺稍一放鬆,劍就會掉下來。」
其實,不僅是何焱,從6月中旬開始,整個呼探1井場,似乎連空氣都變得緊張起來。
這是因為,進入五開後,就進入了呼探1井的全裸眼段鑽進狀態。整整1901米的裸眼段鑽進,從地下5700米鑽至7601米,不僅在準東鑽井公司,就算在國內,也是極其少見的。
「更何況在鑽至7365米時,現場還要進行取心作業。」何焱說,那時,每天的碰頭會從一次變成了多次,「只要井場有任何風吹草動,我們就迅速集結,商量對策。」
在全體參戰人員的嚴陣以待和步步小心的操作中,呼探1井成功從地下7365米處,安全成功地取出巖心,收穫了該區塊清水河組底部地層巖心資料,打破了準噶爾盆地最深井段取心紀錄和新疆油田最深取心紀錄。
10月25日18時30分,呼探1井固井碰壓成功,創下新疆油田準噶爾盆地最深井紀錄,同時還創下準噶爾盆地南緣區塊探井三開同井段平均機械鑽速最快、新疆油田三開中完3035米下入直徑365.1毫米非常規大尺寸技術套管最深等11項紀錄。
「任何一項團隊工作,除了成員要具備超強的責任心和行動力,大家為了一個目標齊心努力的團結協作也必不可少。」何焱笑著說,如果還是這樣的合作「班底」,再給該隊一口超深井,他們能打得比呼探1井更好。