建造油气勘探领域新硅谷
8月9日清晨,天边初现鱼肚白。在川庆钻完井综合试验平台工房建设工程项目沉井施工现场,项目副经理、蜀渝成都分公司质量安全环保办公室副主任蒋琦,抬头望向渐亮的天际,对现场施工人员进行安全提示:“今天我们要继续井筒的浇筑和下沉工作,挖机和吊车将协同作业,大家一定要注意高处坠物。脚手架上作业的人员务必确保安全带挂在生命线上,施工区外围的工作人员要赶快撤离吊车的作业范围。大家要密切关注天气变化,争取在下暴雨前多清运渣土出去,确保工期按期推进。”说完,他紧了紧腰上的安全绳,率先顺着爬梯下往黑暗幽深的井底。
川庆钻完井综合试验平台工房建设工程项目是蜀渝公司去年接手的重点工程,建成后将成为具有国际先进水平的中国石油集团西部地区钻完井工程综合试验、检测、新工具新装备中试试验及科学试验的综合性基地。
随着油气勘探领域的不断拓展,从常规油气向非常规油气的转变日益加快,油气勘探开发过程中面临的深水深层、高温高压等困难层出不穷,亟需科研团队做好试验攻关,为油气勘探开发实践提供更先进的设备和更优化的工艺技术方案。
该项目最重要的施工内容是修建一个垂直试验井。与实际钻井井眼仅碗口大不同,试验用沉井用于模拟井下工况,需要容纳试验人员和仪器到达井底。因此沉井的规格更大,长14.3米,宽5.7米,深达23.6米,高度与一栋8层楼的居民楼相差无几,是石油行业西南片区目前最深的基坑作业。不同于一般措施性沉井施工,本项目沉井将作为永久性结构,因此施工难度大、精度要求高。
据项目建设单位钻采院综合服务中心工程师杨家恒介绍,这口井建成后,可在一定程度上模拟深井的井下工作环境,为创新研发钻井工具,优化钻井工艺提供依据。
当井筒全部浇筑完毕,混凝土总重量重达2400多吨,相当于400头大象的体重总和。考虑到地面沉降的潜在风险,如何在20多米深的井筒下沉过程中始终保持垂直,不发生偏移,井筒不因地应力出现裂缝甚至折断,成了摆在蜀渝成都公司技术团队面前的难题。
为此,技术团队把23.6米长的井筒分为5节,分次浇筑、下沉。两台挖机在坑底定点挖掘,通过吊车将渣土运往坑外,形成下沉空间。在井边缘按照工艺规范浇筑混凝土,形成井筒。井筒通过自身重量,以及增加刃角宽度及长度,提前接筑下节沉井,在井顶加压沙袋、钢轨等措施实现下沉。下沉过程中,工作人员在井身四角施划测量标尺线,落实监控,确保发生偏移时能及时纠正。待5节井筒全部建设完毕后,再在地面加盖试验用工房,安装试验工器具和监控设施等,整个工房才算完工。
此次施工涉及受限空间、动土、动火、临时用电、高处、脚手架、吊装7项施工作业风险,蒋琦和团队更加注重对安全的监督管控。
经过长达10分钟的攀爬,蒋琦到达沉井底部,抬头只能看见鞋盒大小的方形天空。蒋琦介绍:“我们在基坑底部、上部、外围设置三名监督旁站人员,分别负责坑底挖机和人员的指挥调配,做好出土安排,调度监控吊车装卸土方,并做好施工过程中地面人员的管理,确保全过程施工安全有序。而我,则始终坚守在坑底。”
针对吊装作业风险和高处作业风险,蒋琦还创新建立吊索具“色标+台账”专项管制清单,在现场安装钢制爬梯和防坠器作为人员上下安全通道,为施工安全和人员安全再加一道“保险绳”。
据了解,该工程已于8月14日完成沉井下沉工作,目前正在进行沉井封底。接下来还将完成钢结构以及监控与控制中心装饰装修,整个工房工程预计将于今年11月底前顺利交付使用。
作者:新闻中心 梁庆沙 ;蜀渝建安公司 张明铭、王祎