胥志雄 中石油塔里木油田分公司总工程师
随着全球中浅层油气的不断开发殆尽,深地油气已经成为全球重要接替能源,数据表明,世界新增油气储量60%来自深部地层,而我国83%深地油气有待探明和开发。
2016年,习近平总书记就在全国科技创新大会上指出,“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”,2017年,国土资源部印发了《国土资源“十三五”科技创新发展规划》,提出“十三五”期间要以深地、深海、深空为主攻方向和突破口,其中在2020年油气勘查技术能力要扩展到10000米。
塔里木盆地是我国最重要的深地油气接替区,盆地埋深6000-10000米的深地油气资源量高达101.5亿吨。在石油工程领域,有这样一句话,叫“钻头不到、油气不冒”,必须依托钻完井建立开采深地油气的通道,而深地钻完井的难度系数较中浅层呈指数级增加。
在塔里木,我国科研工作者通过多年的钻完井关键技术攻关与实践,成功解锁了“深地密码”。2013以来,钻探6000米以上超深井(深地复杂井)877口,占国内40%以上,引领了我国深地钻完井技术发展进步,更是打成了亚洲陆上第一深井轮探1井,完钻井深达8882米,实现了几代中国石油人钻探“地下珠峰”的梦想,突破了8000米深地油气勘探的“死亡线”,找到了亿吨级大型油气藏,打开了崭新的油气勘探领域。
塔里木盆地号称“死亡之海”,有一眼望不到头的大沙漠,还有鸟都飞不过去的刀片山。在业界公认的13项钻完井难度指标里,塔里木盆地有7项国际第一,其余6项也处前四水平,是世界公认钻完井难度最大的地区。这些难题全世界都没有可借鉴的成熟解决办法,必须靠自主创新来攻克。
为此,我们组建了产学研用一体化的攻关团队,采用“理论机理研究+技术装备研发+现场试验完善+升级配套推广”的全过程攻关模式,历经15载,发展了深地钻完井理论,攻克了超高强度套管、钻杆、油基钻井液等关键技术与装备,形成了深地复杂钻完井技术体系和标准规范。多项技术不但打破国外垄断,而且性能指标更优,实现了深地油气高效开采。在塔里木的工程技术人员,破解了制约深地复杂油气藏钻完井的关键瓶颈难题。
塔里木深地钻完井是全世界公认最难的,既深又复杂,我国科研团队攻关形成了安全封隔、快速钻井、井筒完整性三项关键技术,形象的说就是首先通过安全封隔实现“打得成”,其次通过快速钻井实现“钻得快”,最后通过井筒完整性实现“建得好”,层层解码、步步推进,最终形成技术“组合拳”,实现深地钻完井由“打不成”到“打得成、钻得快、建得好”的重大跨越。
科技攻关前,塔里木盆地打第一口7000米超深井,用了近两年时间。而今天,再钻一口同类型深井,只需200天左右。可以说,我国的深地钻完井技术影响巨大深远,多项技术已经推广到国内外其它深地复杂油气藏,成为中国制造的一张“钻完井名片”。
这不仅提升了我国在深地钻探领域的国际地位,为获得更多的海外油气权益奠定了厚实的技术基础,同时,相关技术也可以应用到超深、超高温、超高压的深水钻探以及地热资源开采等领域,有力践行了向地球深部进军这一国家重大战略。
(文,胡月)