? ? 中海油日前在南海西部成功鉆探一口超高溫高壓井,獲良好油氣顯示,展示了我國南海海域深層良好勘探潛力。
? ? 據(jù)了解,這口井部署在南海西部鶯瓊盆地4000米處,地層溫度近200℃,實(shí)鉆壓力系數(shù)2.25。石油行業(yè)通常把溫度達(dá)200℃以上、壓力系數(shù)大于2.0,稱為超高溫高壓。在超高溫高壓地層鉆井,風(fēng)險(xiǎn)大、時(shí)效低、成本高,屬世界行業(yè)難題和技術(shù)攻關(guān)前沿。
? ? “該井的成功鉆探,驗(yàn)證了公司近年強(qiáng)化攻關(guān)形成的超高溫高壓地層鉆完井等系列技術(shù)的有效性,對進(jìn)一步勘探開發(fā)南海西部深層油氣、推進(jìn)萬億大氣區(qū)體系建設(shè)具有重要意義。”中海油有限公司湛江分公司(下稱湛江分公司)總工程師李中說。
? ? 超高溫高壓“猛于虎”
? ? “相比墨西哥灣、北海的超高溫高壓,鶯瓊盆地4000米左右的深層地質(zhì)特征更加復(fù)雜?！崩钪姓f,“鶯瓊盆地深層起壓深度淺、壓力上升快、壓力窗口窄、絕對壓力大。比如,近期鉆探的這口井的壓力,壓力系數(shù)達(dá)2.25,相當(dāng)于860個大氣壓,為家用高壓鍋壓力的500倍。”
? ? 南海地處三大板塊交匯,地質(zhì)構(gòu)造極其復(fù)雜,是世界公認(rèn)的三大海上高溫高壓區(qū)域之一。再加上南海高溫高壓作業(yè)區(qū)遠(yuǎn)離后勤基地、氣候環(huán)境惡劣臺風(fēng)頻發(fā),使得鉆完井作業(yè)難度更大、風(fēng)險(xiǎn)更高。鶯瓊盆地深層溫度同樣上升更快,溫度值高,而且該海域臺風(fēng)頻繁。正因?yàn)槿绱?鉆超高溫高壓井,對鉆具、鉆井液、水泥漿的性能,及作業(yè)方案、人員能力提出更高挑戰(zhàn)?！白鳂I(yè)時(shí)仍極易誘發(fā)井壁失穩(wěn)、漏失、井噴甚至船毀人亡等事故。”
? ? 國外對超高溫高壓鉆井進(jìn)行過很多技術(shù)努力。比如鉆井、井控方面,通過應(yīng)用壓力控制鉆井提高井控能力;井下工具方面,開發(fā)更耐用的密封技術(shù),提高隨鉆工具的耐溫能力等。
? ? “盡管如此,國外在超高溫高壓勘探開發(fā)中,依然事故不斷。2010年世界最大海上鉆井平臺“深水地平線”在美國墨西哥灣沉沒,就與在該海域進(jìn)行超高溫高壓作業(yè)有關(guān)?！?br /> ? ? 多項(xiàng)攻關(guān)形成技術(shù)保障體系
? ? 上世紀(jì)80年代開始,中海油與6 家具備豐富高溫高壓經(jīng)驗(yàn)的國際石油公司合作,在該區(qū)域鉆井15 口,由于地質(zhì)條件復(fù)雜,溫壓環(huán)境嚴(yán)酷,導(dǎo)致鉆井事故頻發(fā),外方相繼退出。一時(shí)間,南海高溫高壓鉆井幾乎成了不可企及的技術(shù)禁區(qū)。
? ? “沒有老外,我們自己干,誓要拿下南海大氣田”。至上世紀(jì)90年代,在充分總結(jié)外方經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,中海油開始了自主勘探。但受限于技術(shù),當(dāng)時(shí)鉆探一口高溫高壓井需要200天的漫長作戰(zhàn),到2010年只作業(yè)了9口井。
? ? 對此,“十二五”開始,中海油湛江分公司以國家863、重大專項(xiàng)為依托,不斷總結(jié)鉆完井經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合科研技術(shù)攻關(guān),積淀出一套適用南海高溫高壓特點(diǎn)的鉆完井技術(shù)體系。比如,首次揭示了南海異常高壓的形成機(jī)理及高溫對壓力窗口的影響規(guī)律,創(chuàng)立了多源多機(jī)制壓力預(yù)測方法。
? ? 這套技術(shù)體系十分見效,相比最初鉆探一口探井動輒200多天,耗費(fèi)上億,2010年以后作業(yè)一口高溫高壓探井,只需要40多天,成本大幅下降。
? ? 得益于技術(shù)的進(jìn)步,直到2014年,鉆探31口高溫高壓井,相繼在東方區(qū)、崖城區(qū)和陵水區(qū)發(fā)現(xiàn)了5個大中型氣田。2015年,中海油還成功開發(fā)了高溫高壓氣田東方1-1一期,產(chǎn)能超過預(yù)期,表明我國首次攻克了海上高溫高壓氣田開發(fā)的世界級難題。
? ? 在此基礎(chǔ)上,中海油湛江分公司更進(jìn)一步,將勘探“觸角”伸向超溫高壓。但難度更大。對此,湛江分公司進(jìn)行了全方位深入鉆完井等科研攻關(guān),已形成6項(xiàng)安全控制技術(shù)、4項(xiàng)優(yōu)質(zhì)作業(yè)技術(shù)、3項(xiàng)高效作業(yè)技術(shù),為超高溫高壓井的安全、鉆井提供了保障。
? ? 為推進(jìn)“大氣區(qū)”建設(shè)提供重要支撐
? ? 去年,湛江分公司在鶯瓊盆地超高溫高壓最典型的部位部署一口探井。作業(yè)前該公司充分預(yù)估風(fēng)險(xiǎn),完善應(yīng)急預(yù)案,做好技術(shù)交底;10月20日開鉆后精細(xì)操作,專家24小時(shí)遠(yuǎn)程指導(dǎo),使得該井1月18日安全完鉆,并取全了氣樣等資料。這口井完鉆深度4235米,建井周期僅為90天,為同類井歷史最好。湛江分公司化驗(yàn)該井氣樣,品質(zhì)好。
? ? 這口探井的突破,點(diǎn)燃了中海油加大南海西部深層超高溫高壓天然氣勘探的信心。
? ? “今后我們還將加大力度,推進(jìn)超高溫高壓領(lǐng)域的勘探,以發(fā)現(xiàn)更多氣田,助力南海大氣區(qū)建設(shè)?！崩钪姓f。
? ? 上世紀(jì)80年代,國務(wù)院原副總理、石油工業(yè)部部長康世恩提出,在海上尋找萬億大氣區(qū)。幾十年來,中海油追逐這一夢想的腳步從未停歇。近年已在南海西部發(fā)現(xiàn)陵水17-2等一批天然氣田,極大地夯實(shí)了大氣區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)。
? ? “此次超高溫高壓氣藏的發(fā)現(xiàn),使得大氣區(qū)建設(shè)的儲量基礎(chǔ)進(jìn)一步夯實(shí),但亟待更大突破?！崩钪羞€指出,湛江分公司將依托“十三五”中海油總公司重大專項(xiàng)“南海高溫高壓鉆完井技術(shù)研究”,深入開展4個課題的攻關(guān),即鶯瓊盆地高溫高壓鉆井關(guān)鍵技術(shù)研究;鉆完井液、固井工藝研究與應(yīng)用;完井和測試關(guān)鍵技術(shù)研究;鉆完井、測試安全技術(shù)研究。
? ? “一旦攻克這些核心關(guān)鍵問題,南海深層超高溫高壓領(lǐng)域更多的油氣將走向我們!”李中說。