中新網(wǎng)四川新聞3月6日電。▌⒘ 吳玲瑤)日前,中國石油川慶鉆探公司鉆采科技公司取心團(tuán)隊在新疆塔里木盆地慶玉201井連續(xù)兩次刷新國內(nèi)定向井取芯深度紀(jì)錄——從9202.5米到9624米,僅用13天,巖芯平均收獲率98.03%,標(biāo)志著我國特深定向井取芯技術(shù)邁上了新臺階。
據(jù)了解,大慶油田塔東探區(qū)位于有“死亡之海”之稱的塔克拉瑪干沙漠深處。2024年,該區(qū)滿西坡折帶的慶玉2井在奧陶系礁灘斷溶復(fù)合體新領(lǐng)域取得歷史性重大突破,試氣獲日產(chǎn)超百萬立方米、油壓超百兆,是國內(nèi)首口“雙百”高產(chǎn)井,也就此拉開了奧陶系礁灘斷溶復(fù)合體千億方增儲的新局面。2026年1月,為評價該區(qū)含油氣性、培植探明儲量,業(yè)主方?jīng)Q定在慶玉201井取心。
該井所處的奧陶系鷹山組地層碳酸鹽巖裂縫極其發(fā)育、巖性極端脆弱,被專家形容為“一塊布滿裂紋的玻璃”,給取心作業(yè)帶來了“先天困境”。加之相較于常規(guī)直井,該井屬于特深定向井,井斜角超50度,井眼軌跡復(fù)雜多變,導(dǎo)致摩阻和扭矩大幅攀升,同時井底還處于極端高溫高壓環(huán)境。憑借著在塔里木盆地奧陶系完成20余井次超8000米取心作業(yè)積累下的過硬履歷,以及精良的高強(qiáng)度短筒水平井工具,業(yè)主方?jīng)Q定讓鉆采科技公司上!
任務(wù)下達(dá)后,川慶鉆探鉆采科技公司迅速組建8人“深地工程取心技術(shù)攻關(guān)小組”,圍繞工具選型展開數(shù)十次研討,核心議題是:用理論效率更高的長筒,還是風(fēng)險更可控的短筒?
為跨越這道鴻溝,團(tuán)隊將破題關(guān)鍵轉(zhuǎn)向了前沿數(shù)字化仿真技術(shù),通過采用數(shù)據(jù)模擬,技術(shù)人員以詳實的鉆井眼軌跡數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合建設(shè)方提供的精確地層力學(xué)參數(shù),構(gòu)建了高保真的井下三維數(shù)值模型。在這個虛擬的“數(shù)據(jù)實驗室”里,團(tuán)隊采用正交試驗法對多種工況下不同取心工具進(jìn)行了超過100輪次的迭代模擬。數(shù)據(jù)結(jié)論清晰:在特深、小井眼、定向井條件下,短筒工具綜合性能優(yōu)勢顯著。
最終,經(jīng)過細(xì)致討論評估,團(tuán)隊確立了“穩(wěn)字當(dāng)頭、風(fēng)險可控”的技術(shù)路線,最終鎖定由自主研發(fā)的GQX121-66高強(qiáng)度定向井短筒取芯工具配合CQT558G天然金剛石取心鉆頭的取芯方案,同時還確定了“一趟一策、逐趟優(yōu)化”的取芯策略。
方案確定,6人技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊迅速組建——全是扎根新疆十余年的取芯“技術(shù)老兵”,對裂縫性碳酸鹽巖的“脾氣”了如指掌。
管理同步升級,創(chuàng)新采用“2+2+2”模式(2名駐井、2名隊長、2名操作工)替代常規(guī)“1+1”,強(qiáng)化現(xiàn)場技術(shù)支撐。
1月12日,工具入井。一月大漠,朔風(fēng)卷雪,寒夜刺骨。為搶在巖心凍牢前完成出芯,團(tuán)隊與時間賽跑。15日凌晨,鉆采科技公司新疆分公司經(jīng)理何燾在巡檢時發(fā)現(xiàn),液壓大鉗移送氣缸遲滯,當(dāng)即拆檢氣管線:“天寒地凍,一點積冰都可能讓工具‘掉鏈子’!
風(fēng)雪撲面,但管鉗緊扣、扳手旋擰、榔頭起落……每一個動作始終沉穩(wěn)有力。最終在井深9202.5米處,團(tuán)隊完成了該井的首趟取心,并一舉刷新該公司此前在中石化順北84斜井創(chuàng)下的9095.86米國內(nèi)定向井最深取芯紀(jì)錄。
根據(jù)既定勘探方案與業(yè)主方對進(jìn)一步摸清深層儲層特性的迫切需求,團(tuán)隊為了獲取更完整、更具代表性的地層剖面,決定向更深、更斜、風(fēng)險更高的地層發(fā)起挑戰(zhàn)。1月28日,井斜增至難度極限的50度,團(tuán)隊在9619.36米至9624米井段成功實施取芯作業(yè),這次收獲巖心4.63米,單趟收獲率高達(dá)99.78%。
兩趟作業(yè),累計進(jìn)尺9.16米、心長8.98米、平均收獲率98.03%,提取出的巖心巖性清晰、結(jié)構(gòu)完整,為后續(xù)儲層評價和油氣資源勘探提供了寶貴的第一手地質(zhì)資料——這不僅意味著取芯深度在短時間內(nèi)實現(xiàn)了巨大跨越,更標(biāo)志著在特深定向井這一公認(rèn)的技術(shù)難點,川慶鉆探已具備穩(wěn)定獲取高質(zhì)量地質(zhì)資料的完整能力。
“刷新數(shù)字不是終點,將‘不可為’變?yōu)椤蓮?fù)制’,才是真正的突破!便@采科技公司黨支部書記馮明說。
在50度井斜、超9000米深的極端條件下兩戰(zhàn)兩勝,一套涵蓋前瞻模擬、工具選型、精控作業(yè)與風(fēng)險閉環(huán)管理的完整方案得到充分驗證。
鉆采科技公司取心技術(shù)中心主任張偉介紹,此次作業(yè)形成了針對特深小井眼定向井的“數(shù)字模擬-工具適配-參數(shù)窗口-實時調(diào)控”四步作業(yè)模板。這套模板明確了風(fēng)險閾值、參數(shù)邊界及不同工況下的最優(yōu)應(yīng)對策略。
這意味著,未來面對塔里木乃至全球同類超復(fù)雜碳酸鹽巖地層,取芯作業(yè)將不再是從零開始的“探險”,而是一張基于實戰(zhàn)的“技術(shù)導(dǎo)航圖”。
從9202.5米到9624米,不僅是四百余米的深度跨越,更是一次技術(shù)力的重大躍升。“川式”取芯團(tuán)隊正以每一次精準(zhǔn)的突破,持續(xù)拓展中國特深油氣勘探的技術(shù)邊界與信心邊界。(完)
