中新网四川新闻3月24日电 题:四川盆地蓬深6井:亚洲陆上最深直井诞生记
作者 周密
四川盆地蓬深6井成“网红”了。仅2月15日一上午,中国石油川庆钻探90025队队长田清江就化身“导游”迎接了三拨访客。上到地方政府部门、下至十里八村的老百姓都组团来访,想要一睹“亚洲最深”的真容。
这种“火”并没有影响该井正在进行的完钻作业,对川庆钻探90025队全员来说,工作仍在继续,只是打出亚洲陆上最深直井的荣耀,让他们的职业生涯平添了新的闪光点。
“深井之王”再续辉煌

川庆钻探90025队隶属于川东钻探公司,这是一个自成立以来就深耕“三高”气田的勇者。上世纪80年代,为更好地钻探目的层为石炭系、埋深在5千米以上的深井,该公司就大刀阔斧地引进了35台深井钻机,陆续在东升1井、龙岗1井、分水1井创造了多个全国最深井纪录,揽获国家科技进步奖,成为四川油气田公认的“深井之王”。
近十年,超深井钻探成为油气勘探的主流,是中国石油新的效益增长点和能源接替的重点领域。在这样的背景下,中国石油旗下最大且技术实力最雄厚的工程技术服务企业——川庆钻探公司开始在超深井钻探上不断探索。
2016年10月,由川庆川东钻探公司承钻的五探1井开始进军下川东震旦系。2018年2月,该井以8060米井深完钻,刷新了当时中国石油陆上最深井纪录,其钻达的震旦系也是中国石油到达过的最古老层位。“深井之王”的实力不容小觑。
2020年,中国石油西南油气田在川中古隆起北斜坡部署的蓬探1井、角探1井,在震旦系上统灯影组分获120万立方米、112万立方米高产天然气气流,证实川中古隆起北斜坡灯二台缘带潜在资源量万亿立方米,勘探取得重大战略新突破。
2021年年初,蓬深6井的勘探任务交到了川东钻探公司手中,这是朝着超深层的一次总攻,旨在进一步探索蓬莱气区灯影组深部地层的含油气性,其成功钻探将对解放该片区上亿万方油气具有重大意义。
使命光荣,任务艰巨。正式开钻前,川东钻探公司组织了工程技术部、川中项目部、专家团队先后多次针对地下超高温、超高压、高含硫以及易漏易喷、井控风险大等难题展开讨论,慎之又慎地制定技术方案。
“往深层多钻一米,都是一次极限挑战。9026米的深度意味着我们在攀登一座比珠穆朗玛峰还要‘高’178米的未知山峰。”川东钻探公司副总经理、总工程师贺立勤十分明白复杂地质情况对钻井施工来说意味着什么。
蓬深6井以直井方式作业,它的设计轨道是一条铅垂线,地面井口位置与钻达目的层的井底位置的地理坐标一致,井眼从井口开始就得始终保持垂直向下的状态,直至设计深度。钻探过程中,井越深,井口直径就逐渐缩小。为此,要根据六开钻井的井眼大小合理调整钻具尺寸,一根根钻杆稳固地连接起来,最终形成九千多米的“钢柱”,直插“珠穆朗玛”的山巅。
没有金刚钻,难揽瓷器活。考虑到九千米超深井平均起下钻一趟耗时达48小时,为了减少无效生产时间,川东钻探公司勒紧裤腰带为蓬深6井备好了抗拉强度更高的全新各尺寸钻具2592根、各型号钻铤94根。为保障从超深井到特深井的跨越万无一失,还购置了提升能力更强、设备承载更高、参数适配度更强的全新90型钻机,增加了52MPa高压五缸钻井泵、全流程管柱自动化装备、顶驱软扭矩及扭摆减阻控制系统等先进装备,配备了铁钻工、二层台自动化排管装置等自动化程度高的工具,以适应蓬深6井超高温、超高压、大排量、大扭矩的钻井作业需求,可谓“武装到了牙齿”。
技术方案、装备配套一一落实的同时,还需要“最强大脑”为顺利开钻做好保障。川东钻探公司成立了以副总经理、总工程师贺立勤为组长,包含集团公司技能专家工作室领衔人张杰,一线经历达30余年的高级工程师赵敏,以及川庆首席技师杨斌、技能专家周科等在内的6人组成的现场技术保障组。安排小组成员或以蹲守现场、或以远程连线的方式24小时为蓬深6井攻克复杂故障提供技术技能支撑。
与此同时,远在百公里外的川庆公司总部、川东钻探机关也严阵以待,依托EISS系统、组成“云端最强大脑团”、“最强后辅团”为蓬深6井扬起名为探索特深井的风帆、驶向灯影组的“深海”保驾护航、排忧解难。
“常胜将军”决战蓬深6井

田清江所率的70563队有“灯影组常胜将军”的美誉,自2017年钻获高石梯灯影组首口水平探井后,他们陆续在高石120、高石119、高石136井向灯影组发起冲击,口口井90天内完钻,在高石119井还创下了至今未被超越的12寸井眼18.53天中完纪录。
2021年初,当川东钻探拿到蓬深6井的井位情况后,马上想到了这支战绩赫赫的队伍,他们钻获的多口灯影组井的地层压力系数与蓬深6井高度契合,一定能打好这场有准备的仗。于是,该队承接90型钻机,更换番号为90025,荣耀出征蓬深6井。
2021年7月5日,该井开钻。前两开都较为顺利,用时仅6天就钻达目的层位。2022年1月14日,钻进至第三开4888米时,钻井队遭遇了膏岩蠕动在嘉陵江层位布下的“埋伏”。当时,膏岩地层蠕动让钻头“寸步难行”,钻速从7m/h下降至5.79m/h,每深入膏岩地层一米,都伴随着井径缩小、泵压上升、上提摩阻增大及扭矩增大等困难,卡钻风险直线上升。
在与之战斗的整整14天里,川东钻探川中项目部副经理赵敏全程驻井把关,一方面,他时刻关注着公司通过EISC下达的技术指令,结合地层变化及时反馈井下情况,帮助远在百公里外的“最强大脑”作出科学施工决策,另一方面,他与队长田清江值守在钻台紧紧盯住井下变化避免卡钻。
最终,两人带着年轻司钻郭雷用“进一米退两米”的传统方式进行划眼操作,才穿越了725米的膏岩地层,成功摆脱卡钻风险。之后的钻井进入风平浪静阶段,本以为接下来的挑战会是在8100米后无地质资料的“盲打”井段,却没想到困难提前了!
2022年6月28日凌晨2点43分,在钻至筇竹寺7711米时,钻井施工遇到破裂带,发生恶性井漏,后效显示严重。凌晨2点43分,蓬深6井出口流量下降11.3%,漏失钻井液0.4m3。90025队立即启动了井漏应急处置方案,先起钻至井深7608.69米,眼看连续灌浆出口见返,天然气一路上窜至井口点起了9米高的火焰。漏溢转换让钻井队猝不及防,录井队、泥浆队闻讯而动投入战斗,一边在循环罐连续监测出入口密度和性能判断钻井液受污染情况,一边配置压井液,联系安排备用钻井液,一系列压井工作紧张而有序地进行着。
终于,在采取反推重浆压井后,安全快速地将套压从14.0MPa下降为0MPa,把这团气狠狠地憋回地层里,全员悬在嗓子眼儿的心又回到了肚子里。
此时,距离发现井漏已过去了9小时,现场所有人几乎一夜未合眼,为了保证配浆速度,两名刚换班准备休息的内外钳工拿起手套,加入了泥浆队伍协助配置,很快,328立方米的泥浆被注入井筒平衡地层压力,险情得到初步控制。
解决掉井控隐患后,接下来的五天里,90025队按照经川东钻探公司谨慎讨论后制定的故障复杂处理方案精心操作,和地层斗智斗勇,最终,在堵漏剂堵漏,注水泥浆堵漏,简化钻具组合、循环降密度等多措施的共同作用下,成功下钻划眼至井深7711.23米,复杂解除,恢复钻进。
事后,当班司钻郭雷,因快速得力处置本次井漏获得奖励,川东钻探公司总结并推广了处置经验,为后续该层位高效钻进提供了可借鉴经验。
8100米前,再难再险尚有邻井资料可借鉴,但8100米后的地层根本找不到同区块可参考井。
用川东钻探公司副总经理、总工程师贺立勤的话来说,未知地层就像一个盲盒,谁都无法预知其中复杂,唯有不断磨砺技术实力这把宝剑,方可见招拆招。他作为蓬深6井专家团队的一员,全程把关施工,亲历了每一次与复杂地层的正面交锋。
“为确保钻头垂直抵达9026米,我们经历了太多超出预期的复杂和困难,光是复杂专报队伍就写了14份,最长的一份用了整八千字来描述分析。”贺立勤感叹,特深井的施工远比想象中难,尤其是“盲打”阶段,高温和异常超高压对钻井能力提出了更高要求。
为了降低“盲打”难度系数,川东钻探将2021年成功试点的国内首支数字化钻井队的先进经验“复制”到了90025队。钻井一体化平台给安全钻井提供了大量的数据参考,90025队调取了所有超深井小井眼井的相关数据,依靠蓬深6井钻台附近分布的十余个地面传感器实时掌控井下情况,将钻头所在位置深度、钻压变化等细节传回远在百公里外的川东钻探用于辅助决策支撑。作为钻井的“眼睛”——录井队,则通过岩屑甄别、烘烤小样、镜下拍照、元素伽马分析等操作,综合研判地质变化,为钻井施工提供可靠依据。
“‘盲打’926米及两趟取芯共用时57天,这速度放在过去根本不敢想。”田清江直言,从前技术交流手段较为单一,打深井、难井大多是依靠口耳相传的传统经验。现在,有了数字化加持,钻井作业发生了翻天覆地的变化。
这样的变化,入职两年的技术员张源深有体会。过去,技术干部要打许多通电话、借力很多资深经验才能获取到邻井资料,需经历许多磨砺才能独立顶岗。而张源在钻井一体化平台的帮助下,仅需轻点鼠标就能提取所有邻井资料,详实的数据为他摸清地层“脾气”提供了便捷。张源形容,一体化平台就像一本随时更新的打井教材,让他能有章可循地做判断。
有了数字化的加持,有了专家们的经验,有了现场技术把关,队伍秉着“找相似、找不同”的钻井思路,拿出六开最佳钻井方案,并通过打好转换油基钻井液体系降低摩阻、扭矩,使用全新钻杆提高抗拉余量,勤倒换工具接头防范井下复杂以及专家干部24小时钻台监护这四大组合拳,实现了六开零复杂钻进。
“钻井龙头”谱写新篇章

“钻井是龙头”。在钻探作业现场,钻井队是井筒作业的核心,它既要上情下达地贯彻落实技术指令、反馈钻进情况,又要协调处理各专业的作业面关系;既要关注地下,又要操心地上;既要管好钻井队员工,还要兼顾甲方、作业相关方的诉求。它是靠前指挥中心,也是一线员工的大后方。统筹、协调、决策、执行,每个环节里,它都是主角。
川庆钻探在四川油气田拥有百来支这样的队伍,它们常年在野外驻扎、迁徙、征战,是最小的钻井单元,也是最强的战斗堡垒,它们灵活机动、能力卓越,能独立处理大部分现场突发情况,把川庆的实力和战斗力体现得淋漓尽致。
在90025队承钻的蓬深6井,地平面之上,工序最繁忙时有上百人施工,川庆公司各单位人员在这里各司其职又相互配合;地平面之下,变幻莫测的故障复杂牵动着前线后辅的神经,24小时待命确保各项技术指令落实到位。类似90025队这样的“龙头”川东钻探一共有50个,它们分布在川渝各地,全年无休奔赴在擒拿地下气龙的征程上。
为了增强钻井队这样的战斗堡垒的独立作战能力,近年来,川东钻探公司以“提速度、降成本、强基础、增效益”为主线,下设四大项目经理部延伸管理抓手,靠前指挥,指导钻井队严格执行技术措施,强化“三大两高”钻井参数,完善区域提速模板;每半年派驻由专业人员组成的综合检查组为钻井队进行全面“体检”,查漏补缺薄弱环节。针对蓬深6井这类超深、特深井,不仅派出专家组现场进行技术指导、跟班作业,每周定时召开单井分析会,不断优化调整施工方案。

承钻这口亚洲最深直井前,90025队队长田清江与党支部书记段宇就如何管理队伍安全、高效地钻达目的地达成了共识:“管而不理是‘僵化’;理而不管是‘盲目’。”队伍出台奖惩措施,鼓励全员学标准、懂规程、勤操作,规定了每班自查隐患数、进尺米数、起下钻杆数的基准额,超出部分一律奖;如发生不规范操作行为,就给予扣款警告。针对队伍平均年龄不超过30岁,青工占比大的特征,90025队为员工指定资历深厚的师傅,手把手带着学。队伍呈现比、学、赶、帮、超的良好气氛,大家心往一处想、劲儿往一处使。
创造纪录是天时地利人和的成全。在朝着9026米这个亚洲陆上最深纪录冲刺的过程中,90025队携手各方,挑战极限,接连创下多项提速佳绩:三开单趟钻单只钻头钻获进尺1011.31米,创蓬莱气区沙溪庙组455.0mm井眼单趟钻井进尺最高纪录;四开单趟钻单只钻头钻获进尺1398米,创333.4mm井眼创蓬莱气区雷口坡至嘉陵江井段单趟钻井进尺最高纪录。
蓬深6井的顺利完钻,振奋了六十年来矢志油气向更深层挺进的东钻人,也为四川油气田向深层、特深层勘探留下了浓墨重彩的一笔,是中国石油迈向万米深层征途中创造的不可或缺的典范之作。(完)