這口井鉆井深度達9508米 。與平常垂直深井有所不同,這口井的垂直深度只有2000米左右,但是在海底地下的水平方向繼續(xù)鉆進了8689米 。
不僅創(chuàng)造了我國海上最深鉆井紀錄,同時也刷新了我國鉆井的水平長度紀錄, 標志著我國成功攻克萬米級大位移井技術瓶頸,海上超遠超深鉆井技術水平跨入世界前列。
大位移井開發(fā)邊際油田的利器
在我國遼闊的藍色海域,除了一般的資源富集區(qū),還發(fā)現(xiàn)了越來越多的邊際油田。它們儲量規(guī)模相對較小,若采用常規(guī)技術開發(fā),經(jīng)濟效益低。因此,在同等的地質(zhì)條件下,海上不能經(jīng)濟有效開發(fā)的邊際油田相比陸上要多得多。
該超深井開發(fā)的恩平21-4油田位于深圳西南方約200公里的海域,平均水深約86米 ,屬于小型砂巖邊際油田 。
如果采用傳統(tǒng)模式開采,需新建海上生產(chǎn)平臺或水下井口等設施,投入大、工期長,不具備經(jīng)濟效益。
中國海油通過技術革新和模式創(chuàng)新,利用8公里外的無人平臺,實施超深大位移井, 在地下實現(xiàn)數(shù)公里外油藏的精確制導,突破了海洋邊際油田難以開發(fā)的壁壘,成功推動恩平21-4油田經(jīng)濟高效開發(fā)。
大位移井鉆井領域的巡航導彈
大位移井是挑戰(zhàn)鉆井極限的尖端科技,也是全球行業(yè)公認的技術難題之一。與垂直鉆井相比,這種“橫向”的鉆井方式,隨著水平位移和水垂比的不斷增加會遇到摩擦阻力大、軌跡控制難及接近安全延伸極限等諸多挑戰(zhàn),技術難度成倍上升。
恩平21-4-A1H井水垂比達4.43 ,相當于每下一個1米的臺階,就要往前邁出近4.5米的大跨步, 鉆具幾乎以“躺平”的姿態(tài),在缺少重力推動下,必須依靠外部驅(qū)動力穿行8000多米 。
項目團隊自主研發(fā)出環(huán)保油基鉆井液、連續(xù)循環(huán)系統(tǒng) 等新型裝備,并在施工過程中運用智能隨鉆導向、井下參數(shù)實時采集、旋轉(zhuǎn)漂浮下套管 等先進技術。
通過一系列黑科技賦能,確保了鉆頭精準穿越3個 地下斷層 ,帶動669根 、總重564噸 的高強度鋼制套管順利下入,建立起穩(wěn)固的采油通道,井斜、井徑、測井等關鍵質(zhì)量指標方面均達到100% 的合格率 ,作業(yè)能力達到世界先進水平。
近年來,我國海上實施大位移井約350井次,鉆井進尺達174.5萬米,相當于鉆穿近200座珠穆朗瑪峰。作業(yè)規(guī)模、平均時效、最大水垂比、中靶質(zhì)量等均居于世界前列。形成了從地質(zhì)研究、鉆井工程、定向鉆探到測井工程等成套海上大位移井技術體系。實現(xiàn)了邊際油田開發(fā)及老油田增產(chǎn)挖潛的規(guī)模化和體系化。
此次恩平21-4油田超深大位移井刷新了4項全國紀錄,形成了5類13項技術成果,使用的材料、裝備國產(chǎn)化率達95%。依托該模式未來可實現(xiàn)在生產(chǎn)平臺一萬米范圍的油氣資源動用。顯著提高油氣田開發(fā)效益,對推動油氣增儲上產(chǎn),保障國家能源安全具有重要意義。