“日上千米常态化”是怎样炼成的

简短说明
在川庆公司常规油气再提速工程的引领下,今年,川东钻探公司勇闯钻井提速深水区,实现了常规井日进尺上公里常态化。文章从天时、地利、人和三个维度,记录了川东钻探公司以“日上公里”为契机,变挑战为机遇的奋斗过程。

日上公里常态化”是怎样炼成的

文/图  刘雨晴

 

8月3日,川庆公司召开年中工作会,明确提出“以打造高效工程作业和高新技术服务两条产业链为主线,加快传统业务高端转型、战新业务发展壮大。”当钻井工程进入全面深化改革,提速正在被赋予更多意义。川东钻探公司以智慧和勇气闯进钻井提速深水区,努力为这场改革提供优质驱动力。

近两年,川东钻探公司创造了许多提速模板,高含硫井平均钻井周期从176天缩短至128天,大安深层页岩气井平均钻井周期从176天缩短至80天以内……逐渐从单井提速扩大到区域提速,将技术措施提炼成解决方案。今年上半年,在川庆公司常规油气再提速工程的引领下,川东钻探公司又出新模板——常规井日进尺上公里。据该公司数据显示,从去年蓬深21井首次试验成功,到今年三、四个月实现6口井“日上公里”,这一纪录已然常态化。

天时:梦想照进现实

年初的川庆公司工作会报告,首次出现“川渝地区常规井日进尺上公里”,已有零突破的川东钻探公司认真研判形势,在此之上再加码——“实现常态化”。四川盆地勘探开发半个多世纪,“日上公里”是钻井人萦绕至今的梦想,但大多数钻井队长觉得,这个梦想只有“掐尖”队伍才能实现,很难完成从1到N的跨越。80025队队长李秋茂却认为时机已到,从2021年起,他带领队伍从钻井现场、生产组织、工作岗位、工程技术、装备管理、井控作业、应急抢险等方面进行数字化升级,建设起中国石油第一支数字化钻井队。近三年钻坚研微的探索实践,李秋茂对数字化钻井提速充满信心,对数字化钻井解决如何复制、推广的问题充满期待。

2023年3月,川东钻探公司第一次试验“日上公里”,选择了数字化钻井队90031队。试验成功后,李秋茂通过EISC看到这天的生产记录,仔细琢磨了一番:“目前川渝地区的日进尺多次逼近千米,就差临门一脚。他们通过数字化钻井杜绝了工程、装备等方面不可控的人为因素,实现提速大约7%左右,正好补上了这个缺口。所以,只要地层条件允许,拥有相同配置的我们,完全可以实现甚至超越这一成绩。”同样在算这笔账的还有川东钻探公司副总工程师、技术装备部经理李晓刚,他把乘数扩大到19——这是当时该公司数字钻井队数目,通过持续开展技术迭代升级和队伍推广,截止今年9月,川东钻探公司已有44支数字钻井队,覆盖率达到91.7%。

“金刚钻”俱备,还欠“瓷器活”。2024年2月,西南油气田分公司在川中二叠系布置储量井19口,提出在10月底前取得“探明储量井试油成果、控制储量井测井成果”。这是一个极具挑战的任务,批量上产预示着大规模的钻井队同时搬迁、中完、完井,安全、井控风险和工程、协调难度都将呈几何倍数增长。但川东钻探公司更相信机遇大于挑战,批量施工将催生“日上公里”常态化。当月,该公司成立了区块提速小组,已经担任技术装备部副经理的李秋茂加入其中,负责川中二叠系储量任务的工程技术把关。

二季度,川中二叠系储量井接连开钻,区块提速小组以90031队生产技术措施为母版,指导钻井队一次又一次的实战,工程与地质之间的关系越来越清晰。这套原本是摸着石头过河的技术措施,在密集的实钻过程中,理论与实践相互完善,经历一系列循环,每次循环都有新的进步和突破,不断上升到新的层次。4月29日、5月11日,蓬阳9井、蓬阳103井相继实现日进尺1020米、1009米;6月25日,蓬兴1井把这一纪录提高到1116.6米;7月19日、8月4日,蓬阳001-H3井、蓬阳14井分别再次打出1091米、1021米。百天时间,川东钻探一边克服推进这批储量井勘探,一边生成“日上公里常态化”模板。

为了让梦想照进现实,川东钻探公司把成熟的数字化钻井与集中的川中二叠系储量任务,当作实现“日上公里常态化”的“天时”,通过高效的生产管理,化解挑战中的难题和风险,创造出一个良机,寻求未来发展的主动权。

地利:为什么是川中二叠系

在国内油气版图上,四川盆地被誉为“天然气藏博物馆”,由于种类多、储层类型多,导致气藏认识难度大,高效开发技术难。就拿日进尺来说,目前,国内已知的15口“日进尺上英里”井,仅1口位于四川盆地,难度显而易见。

今年,新疆、长庆区域相继突破日进尺2公里,着实让川渝钻井人羡慕。众所周知,四川盆地地层更为复杂,上部地层的泥岩、砂岩注定了可钻性相对较差。为了提高井壁稳定性,常常采用311.2毫米及以上的大尺寸井眼,仍避免不了地层易垮塌、钻头易泥包、井斜控制难度大的客观事实。比如,川中二叠系储量井、蓬兴2井区首口井——蓬兴2井在争创日进尺纪录过程中,参考相邻井区储量井的钻井液密度进行快速钻进,不料钻遇地层垮塌,只得停下来处理复杂。除此之外,钻井过程中还面临泥岩分散导致钻井液性能难以维护、大排量重负荷导致设备易损坏等一系列问题,都成为卡住提速的瓶颈。

但川东钻探公司看重的是藏匿其中的有利条件。在四川盆地三大构造、五个次级构造单元中,川中二叠系地层因其低幅度褶皱构造、局部是背斜构造,被看作获取规模优质储量的“理想型”。从2021年起,茅口组开始进入集中评价阶段。按照“整体勘探剑阁-南充-石柱台缘带,集中探明川中”的部署思路,第一步就是集中勘探川中茅口组八角场-南充地区,也就是今年集中勘探的川中二叠系储量井。

川东钻探公司副总经理、总工程师贺立勤拿出八角场-南充区块茅口组含气面积图,上面清楚地展示了川中二叠系井位部署情况。贺立勤以蓬阳106井为起点,沿着西北走向划出一条线:“川中二叠系总体为南浅北深的低缓斜坡,越往北走遂宁组埋深越长、地层越厚,日上公里的地质条件就越好。”李晓刚进一步解释道:“在此之前,大部分井同层位只有较薄的沙溪庙组,钻完表层后,只给‘日上公里’留下几百米空间。但这批储量井就不一样了,不仅沙溪庙组厚度足够,上面还有出露较新的遂宁组。就拿蓬阳14井来说,井深2500米都还在遂宁组,地层条件堪称优渥。”

还有一个关键是井身结构。以川中二叠系储量井为例,如果上部的蓬莱镇组、遂宁组、沙溪庙组厚度满足条件,井身结构设计却“拦腰截断”,使得该开次整体进尺不足1000米,一旦进入完井,进尺就不会再增长。“一口井只要地层厚度超过1000米,三开又能将其贯穿再完井,那几乎就确定是我们的‘种子选手’。”李晓刚举了个例子,“蓬阳9井三开从沙溪庙组打到须家河组顶部,段长有1090米,条件刚好过关,即使最后2小时建设方要求循环未钻进,也钻获千米进尺。”

事实上,蓬兴2井区的二号“种子选手”——蓬兴1井很快就打了翻身仗。承钻该井的70190队队长王栋,在得知蓬兴2井情况后,立刻找到泥浆队、录井队探讨针对井区地层的详细施工方案,采取精准控制钻井液阶梯密度防止地层漏失和井壁失稳垮塌,克服了蓬兴2井区上部地层易垮塌这一难题,在钻井液密度加重的情况下进行提速,不仅成功进入“日上公里”阵营,还创造目前最高日进尺纪录1116.6米。

深耕四川盆地油气勘探60余年,一代代东钻人致力于在坚石上提速度、在困难中找突破。在川中二叠系,川东钻探公司再次化弊为利,博取到苦海中的甜头。

人和:谋划与执行

2023年3月22日,90031队承钻的蓬深21井创造了川东钻探公司首个“日上千米”纪录。“现场欢呼声此起彼伏,员工们个个脸上都洋溢着自豪的光。”直到今天,队长陈贵军提到这事,声音都是铿锵有力的。只是他未曾料到,一年后,这样的场景会再次出现,甚至在公司其他兄弟队伍多次出现。陈贵军说:“‘日上公里’以前不敢想,现在就像搬安、中完作业,成为一个劳动竞赛指标,队伍只要齐心协力,‘垫垫脚’就能够得上。”李晓刚把协作范围延伸至全链条:“‘日上公里’需要钻井队、清洁化、钻井液等各单位一体化协同作战,每一个环节、每一个岗位都不能出任何纰漏。”

天时和地利,只给了每口井一次创造“日上公里”的机会,任何细节的考虑不周,不仅浪费前期投入的人力、物力,还可能长久错失这一成绩。此时,人和就是关键,让24小时之内的纯钻时间越长越好。

5月9日,蓬阳103井进尺数逐渐靠近目标值,承钻该井的70159队队长喻春萌找到协作方负责人开会,确认日进尺当天的细节。“补水频率高于往常,需要钻井液兄弟多留点心。”“钻进过程返砂量大,需要清洁化这边快速转移、拉运岩屑,停泵时还要注意防止岩屑在缓冲罐下沉。”……党支部书记薛大勇也没闲着,按照年夜饭的规格,忙着准备所有参战人员的餐食,并一份份地送到大家手中。“我们还给大家准备了功能性饮料等物资,保证每个人都能吃好喝好。”薛大勇条理清晰地介绍道。半个月前,70159队在搬安蓬阳103井过程中,仅用5.39天完成70电动钻机从启运到立井架和原井清场,实现历史性突破。搬安期间,生活保障不易,薛大勇总结其中的经验教训,为此次“日上公里”提供更好的动力。

由于川中二叠系储量井的高度集中,川东钻探公司根据地层条件和队伍特点,经过深思熟虑、班子讨论,才确定“哪支队伍打模板,哪支队伍创纪录”。贺立勤认为,队伍选得恰到好处,可以促使这个集体发挥出更高的能量。

70255队承钻的蓬阳9井就是“超常发挥”的例子。这口井地层偏薄,加上钻机泥浆泵配置较弱,川东钻探公司给他们下的计划是日进尺800米。尽管条件不算特别好,但队长肖瑜还是想试试,在一线干了32年,“日上公里”也是他的梦想。肖瑜找到党支部书记朱绍文——曾作为技术负责人全程参与首次“日上公里”纪录,两人一拍即合,开始策划这场行动。“事成之前,我们都没和公司汇报,把这次创纪录当作队伍荣誉之战,我们就是要靠自己,打下这一仗。”朱绍文说,“我们甚至提前预演快速接立柱作业,检验大家的协作能力。”

备战前一晚,70255队开了动员会,给所有人鼓劲加油。当天,蓬阳9井现场斗志昂扬。他们采用5刀翼16mm双排齿PDC钻头和“弯螺杆+双扶”钻具组合,高钻压猛攻地层,全天机械钻速达75.48米/小时。提前做好维护保养的固控设备24小时高速运转,队干部24小时轮班值守现场,按照“聚焦井下、紧盯固控、勤巡设备”工作思路,兵分三路确保钻井进尺安全快速增长。

22小时,1020米!70255队不仅做到了,还成为川中二叠系储量井首支“日上公里”的队伍,创造川中区块最高对日进尺纪录。在现场,每一个人都在振臂呐喊,有员工给家里打去电话,“妈,我们队拿金牌了。”

肖瑜说:“‘日上公里’之后,我感觉大家变得更加团结、更有力量了。”

“那就是队魂。”朱绍文随即补了一句。

和70255队一样,川东钻探公司的“人和”是通过共同努力争取来的,在第7口井完成“日上公里”后,他们更相信:“光想不干”碰到的都是难题,“动手干了”看到的全是方法。

金秋十月,八角场-南充区块陆续进入试油,关系着川中二叠系1900亿方探明储量和1300亿方控制储量的这批井,即将如期提交试油成果、测井成果。川东钻探公司在这里碰撞出的火花,最终又会怎样滋养这片土地,值得期待。