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中国能源报 2019年12月02日 星期一

科技创新为生产添动力

——胜利石油工程公司屡创西部超深井钻井纪录背后的故事

邱振军 杨彦磊 《 中国能源报 》( 2019年12月02日   第 14 版)

  10月30日,由中国石化胜利石油工程公司塔里木分公司99101钻井队承钻的中国石化西北油田分公司重点探井顺北11井,二开顺利钻穿二叠系完钻,创出444.5毫米井眼钻井5578米最深和365.1毫米套管下至5578米最深、套管重量543吨最重3项国内陆上钻井最新纪录,二开套管的顺利下入为该井后期施工奠定了基础。

  这是继该队在2018年10月施工的顺北蓬1井创出当时亚洲最深井8455.77米纪录,及177.8毫米套管下深、定向点深度、斜深、垂深和取心深度最深等7项亚洲纪录后,创出的又一系列纪录。

  胜利石油工程公司塔里木分公司近两年屡创西部超深井钻井纪录的背后,集合了塔里木分公司生产最优化运行、设备最新升级改造和钻井最前沿提速技术模式的综合施测的优好体现,是胜利石油工程大力推动以科技创新提升生产能力的成效之一。

  全方位“保姆式”服务优化生产

  2019年以来,从胜利石油工程公司塔里木分公司每日生产报表的细微变化上,可敏锐察觉这家公司从口井搬迁上钻、钻进生产和完井作业等施工各个环节的深层次革新革命。

  在口井生产动态一栏里,先后增添了口井下步施工、现场白班夜班值班人员、异体监督、机关驻井人员、到井物资及周边道路概况等内容,口井生产信息更加立体清晰,每口新井和钻前动态,内容更加详实。

  而这,仅仅是这家公司基于当前生产实际,在生产报表上作出的改变。

  更大的变化,来自这家公司通过不断压缩管理层级,为基层提供全方位“保姆式”服务而带来的生产运行各环节和流程的优化。

  面对西部井队分布点多线长面广和大钻机长距离搬迁的实际,两年多时间,胜利石油工程公司塔里木分公司持续优化节点运行,强化责任落实,通过科室人员勤跑井、常驻井,多维度发现问题,积极督导协调解决问题,实现了各环节各流程最优化处理,确保了钻井队生产时效的大幅提高。

  “全方位‘保姆式’服务就是为了让公司各岗位人员了解每口井的生产进度,明确肩上责任,提前着手调控,倒排生产周期,将各类制约现场生产时效因素优化到最佳。”塔里木分公司生产运行科科长崔洪波说。

  以井队搬迁安装为例,为提高搬迁作业的进度,胜利石油工程公司副总工程师、塔里木分公司经理张振华多次召集生产、安全、设备等科室人员,召开迁装作业提速专题讨论,分析总结之前搬迁存在的各环节问题,逐一落实整改,不断优化迁装方案,实现了公司整体迁装周期大幅降低。

  数据显示,今年1-10月份,该公司平均搬迁周期同比去年提前10天左右。

  设备优化升级助力口井创效增效

  在西部施工,面对异常激烈的市场竞争和超深井施工难度,设备是关键。尤其是近两年来,在西部各大油田争相增储上产的背景下,谁拥有设备优势,谁就能占领更多的高端市场。

  而塔里木分公司的设备设施,早已无法满足市场和施工需求。公司钻机平均投产年限达13.85年,最长的一部钻机目前已使用24年,15年以上的9部,公司整体设备新度系数仅为0.33。

  从钻机类型来看,公司目前电动钻机7部,占比仅为36.8%。四部电动钻机平均投产年限已达16.75年,井架底座承载能力下降至B级,部分井队降至C级。在塔里木油田,B级、C级钻机只能施工试油、注水或侧钻井,在此类工作量减少的影响下,公司后续将出现钻机长时间停待现象。

  从市场需求看,根据北疆难动用项目规划部署,未来工作量将加大投放,而该市场平均井深在6500米左右,公司几部陈旧的70LDB钻机,无法满足甲方和深井施工需求,井位招标时将受到很大影响,甚至出现无井可打的局面。

  在如此紧迫的形势下,塔里木分公司自2017年下半年起,持续加大钻机设备升级改造,先后配套投产了99101钻井队和90117钻井队。

  今年,公司更是在胜利石油工程公司整体规划部署下,升级配套了4套80D、1台70加强型及2台机改电钻机,这也是该公司历史上首次大规模钻机升级配套。目前,4部80D钻机已在塔里木油田克深区块完成配套安装并先后投产,为公司进一步抢占中石化塔里木油田山前井高端市场奠定了基础。

  而升级后的钻机设备,完全满足了超深井施工大排量高泵压的需求,实现了口井快速钻进。以99101队为例,作为中石化唯一一部12000米钻机,该队依靠大钻机设备优势,先后在顺北蓬1井、顺北56井、顺北11井均实现了安全高效钻进,创造可观利润的同时,先后还创出9项亚洲纪录,为胜利钻井技术在超深井领域的持续突破提供了借鉴。

  技术管理助力口井提速提效

  随着西部油田勘探进程的加快,井越打越深,越打越难。上世纪90年代,塔里木台盆区平均井深5000—6000米,而如今塔里木井深普遍在7000—8000米。

  深部地层钻探带来的考验,让国内钻井技术的发展遭遇瓶颈。但执着的胜利钻井人,以一系列绣花针的技术管理创新,让胜利超深井钻井技术迈上新台阶。

  一方面,强化技术管理,提升各环节施工方案保障力度。实行“工程设计→施工方案策划→技术交底→施工过程控制管理→阶段及完工总结”的技术闭环管理模式,技术部门通过分析设计与邻井资料,确定施工难点、施工对策及提速措施,进行施工方案讨论、编写。针对重点层位施工,方案交胜利石油工程公司专家组以及甲方工程技术部进行审核和优化,确保了口井技术方案的有效性和可执行性。

  另一方面,加强技术合作,确保口井施工的安全、高效。在中石化西北局顺北区块重点井顺北11井施工中,公司积极与中石化工程研究院、江钻钻头开展合作,联合江钻创新工具一体化提速模式,优选高性能钻头和提速工具;联合中石化工程研究院,不断完善和优化钻井液性能,确保现场钻井施工顺利进行。

  经过两年多西部市场淬炼,胜利超深井钻井技术已逐步成熟,威力初显。截至11月20日,中国石化重点探井顺北11井已顺利进入三开钻进,安全钻至井深6610米。

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