井架高聳，鉆機(jī)轟鳴，在我國(guó)首個(gè)海上超高溫超高壓氣田，樂東10-1氣田作業(yè)人員正加快鉆進(jìn)3口先導(dǎo)試驗(yàn)井，目前已完成試驗(yàn)井的三開井段作業(yè)。
樂東10-1氣田位于世界三大高溫高壓區(qū)域之一的南海西部瓊東南盆地，氣藏埋藏于90多米水深之下4200多米地層深處
，這里溫度高達(dá)214攝氏度，絕對(duì)壓力94兆帕，氣田開發(fā)難度極大。
“磨刀霍霍”：歷時(shí)4年形成鉆完井方案
鉆完井是樂東10-1超高溫超高壓氣田開發(fā)中最難的環(huán)節(jié)之一。
在超高溫超高壓地層鉆井，需面臨極窄的壓力窗口、惡劣的腐蝕環(huán)境，及這些客觀條件帶來(lái)的鉆井液性能、井筒安全、固井質(zhì)量等一系列難題。為攻克這些難題，有限海南分公司2020年成立項(xiàng)目組，針對(duì)性開展科研攻關(guān)。
項(xiàng)目聯(lián)合內(nèi)外部超高溫超高壓領(lǐng)域的專家，深入開展超高溫超高壓條件下的固井、鉆井液、井筒安全等方面的專項(xiàng)研究，重點(diǎn)包括溫度壓力的預(yù)監(jiān)測(cè)和各種工況的對(duì)應(yīng)舉措等。在此過程中，項(xiàng)目組自主研發(fā)的海上平臺(tái)精細(xì)控壓鉆井技術(shù)裝備，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域空白，由此探索出一套海上超高溫超高壓鉆完井關(guān)鍵核心技術(shù)體系。
鉆井作業(yè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，有限海南分公司工程技術(shù)作業(yè)中心還與地質(zhì)油藏、工程建設(shè)、開發(fā)生產(chǎn)等專業(yè)部門溝通，探索構(gòu)建高效協(xié)同的一體化機(jī)制。
“比如工技工建一體化——對(duì)于因海上作業(yè)區(qū)域狹小而帶來(lái)的鉆井與工程建設(shè)需要相互避讓的復(fù)雜情況，我們與工程建設(shè)中心提前溝通并進(jìn)行桌面推演，制訂避讓方案，以提高作業(yè)效率。”有限海南分公司工程技術(shù)作業(yè)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
“步步驚心”：前三開井段安全完成
氣田所在海床是上部硬薄、下部軟厚的“雞蛋殼”地層，自升式鉆井平臺(tái)就位時(shí)極易發(fā)生穿刺甚至傾覆風(fēng)險(xiǎn)。項(xiàng)目組提前利用半潛式鉆井平臺(tái)在3口井所在海床區(qū)域鉆了500個(gè)直徑為1米多的孔，將地層打碎、壓實(shí)，便于自升式鉆井平臺(tái)插樁、就位。今年3月，鉆井平臺(tái)就位即進(jìn)行鉆井作業(yè)。
作業(yè)采用批鉆模式，即打完全部井的同一個(gè)井段后再進(jìn)行全部井的下一個(gè)井段作業(yè)。這3口井為常規(guī)五開次井身結(jié)構(gòu)，僅用30天3口井的一、二開表層井段作業(yè)就順利完成。
4月，項(xiàng)目開始三開井段批鉆作業(yè)，難度驟增——地層壓力迅速抬升，井斜53度，最長(zhǎng)裸眼段2655米，最大井深4087米，是當(dāng)前三開444.5毫米井段國(guó)內(nèi)海上開發(fā)井井眼最深紀(jì)錄。
“我們針對(duì)鉆具摩阻問題，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)摩阻系數(shù)，根據(jù)不同實(shí)際工況及時(shí)優(yōu)化鉆具組合;選用流變性好、潤(rùn)滑性能好的鉆井液，作業(yè)時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，不斷優(yōu)化配方和工藝措施。多措并舉，確保了三開井段作業(yè)的順利鉆進(jìn)，實(shí)現(xiàn)大尺寸井眼套管深下的目標(biāo)，為后續(xù)高壓層段打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員說。
在南海夏季高溫高濕度環(huán)境下，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員連續(xù)高強(qiáng)度操作77小時(shí)完成了下套管、固井作業(yè)，將339.7毫米套管下入至4087米，創(chuàng)造國(guó)內(nèi)海上開發(fā)井該尺寸套管下深最長(zhǎng)深度紀(jì)錄;固井共計(jì)使用2000噸水泥，打破海油固井水泥漿最大泵入量紀(jì)錄，有效保障井筒長(zhǎng)效完整性，實(shí)現(xiàn)大井眼全封固。
“3口試驗(yàn)井前三開井段的安全作業(yè)，為后續(xù)攻克超高溫超高壓氣田打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這也為大家接下來(lái)要進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)最高的超高溫超高壓地層鉆進(jìn)，增添了信心。”有限海南分公司工程技術(shù)作業(yè)中心負(fù)責(zé)人說。
