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在哈萨克斯坦滨里海盆地的乌拉尔方圆几百公里的无人区,一支来自长城钻井公司的队伍用1年零8个月的时间挑战特殊地层,实现五次开钻,最终顺利完钻。一口井创造了三项纪录:钻成该区块第一口超深探井,完井井深6150米,下入技术套管5089.78米。
现场作业正在进行。
员工检查维护设备。
在长城钻井公司分布在全球各地的180多支钻井队中,2004年底才走出国门的GW109队显然还是一支新军。但他们在哈萨克斯坦阿特劳地区克服了数不清的困难,在没有任何参考资料可以借鉴的情况下,用一台ZJ70D钻机在1年零8个月的时间实现五次开钻,于2006年10月24日顺利完钻,创造了三项纪录:所钻的SLW2井是该区块成功钻成的第一口超深探井,钻机承受最大动载完井井深6150米,成功下入技术套管5089.78米,重达400多吨。
钢铁是怎样炼成的?目前正在距第一口井千里之外打第2口井的GW109队以实际行动讲述了一群钻井硬汉的动人故事。
坚硬地层撼不动胜利信念
SLW2井位于哈萨克斯坦滨里海盆地的乌拉尔区块库米斯别克油田西部背斜构造上,是中国石化部署在哈萨克斯坦并寄予厚望的第一口重点预探井,也是长城钻井公司要打的第一口深井,初始设计井深5900米。
这口井距离阿克纠宾的后勤基地有1000多公里。整个区块也只有这一口井,最近的钻机在400多公里外的另一个区块。
当70多辆运输车把GW109队的设备浩浩荡荡地开进这片半沙漠地区时,员工们四顾茫茫,像到了月球上。2005年4月4日22:40开钻时,钻机的轰鸣震醒了哈萨克斯坦这片沉睡的大地。
甲方经验丰富,合同规定这口井的施工方式是5600米以上是大包方式,5600米至5900米是日费方式。
GW109队的员工们也不含糊,大家信心十足,都在心里盘算好了:用5至9个月的时间拿下这口井,然后趁着气候尚好、暴风雪来临之前快速把队伍拉出来。
这是一支第一次走进国际市场的年轻队伍,11个员工分别来自吉林、大港、华北、辽河、吐哈、克拉玛依油田,大伙儿有一个共同的心愿:长城钻井公司是最优秀的钻井公司,作为长城的员工,钻一口井,就要树一个品牌。他们真希望能够安全、快速、高效地完成这口井的施工任务。
然而,开钻的喜悦还没有散尽,所有的兄弟就被钻机不寻常的动静惊呆了:开钻不到200米,钻机像跳舞一样起伏不定。这是因为地层太硬而出现的“跳钻”现象:坚硬的地层阻挡着钻头挺进,顽固的钻头紧顶着岩石,承受着强大的压力,因此造成钻机剧烈的颤抖,轰鸣声都变吃力了。
GW109的弟兄们遇到硬骨头了!司钻发现钻机起劲地轰鸣着,钻头就是钻不动,钻杆不前进。站在钻机二层平台上的员工,明显感觉到钻机遇到了巨大的挑战。
在国内打了十几、二十多年井的员工们没有遇到过这样的地层,对于一心想一炮打响的GW109来说,这样的开头真的是很艰难。
面对这样的下马威,GW109队依然只有一条硬着头皮上的路子可走。
他们查资料、询专家,一步步摸索着钻进。
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英寸钻头加上27个钻压,10
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英寸钻头就要加十几个钻压,经常是上百分钟才能钻进一米,更硬的地层甚至需要300分钟才能钻进一米。加上减震器,还是解决不了大问题:用不了多久,减震器的密封阀都被震掉了。
这样严重的跳钻,从打到200米开始,到井深5000多米时仍然存在着。就是说,全井跳钻进尺比例高达80%,每前进一寸都要付出极大的努力。由于这是一个风险勘探区块,甲方也希望加快钻井进度,他们也明白,这样坚硬如铁的地层条件,GW109队确实尽心尽力了。他们已经采取了所有能采取的措施:为减少跳钻,改变钻具结构,钻具下部增加减震器。
每个班都严格执行技术参数,制定合理的钻压、转速、泵压。及时调整参数,延长钻头使用寿命。仔细观察地层岩性变化,及时调整排量,清洗井底。调整泥浆性能,有利地层水力破碎,及时携带岩屑。定期进行钻具探伤,预防井下事故。
频繁严重的跳钻也使设备经受着严重的挑战:刚下新钻头时,钻井速度虽然不快,但还能慢慢前进。随着跳钻的加剧,钻头损破严重,钻井速度也明显下降,井队不得不频繁起下钻更换钻头,这使钻井计划一再拖延。
一只钻头四五十万元,常常是一个钻头估计用了60个小时,通过计算不同地层的硬度等计划钻头利用的时间长短,在最合适的时候起钻,这样才能既不影响进度,又有效防止井下事故:每次起上钻头时都让人惊异:钻头使用得非常好,该换了却没有发生一起掉牙轮事故。
有几次,因为跳钻严重,钻机上水龙头的扶正轴承、负荷轴承都被跳得粉碎,GW109队又不得不停机更换水龙头。从2005年6月至2005年10月的5个月中,井队先后五次发生钻具事故。井队连夜从阿克纠宾项目部把配件设备运过来换上。旧的也不舍得扔掉,而是在井场修复后以备再用。
这样的钻井施工太折磨人了,为了确保安全,GW109队对井架设备的主要部位全部探伤,好在没有发现更大的问题。
极限承重迎接盐膏层遭遇战
在哈萨克斯坦的一些地区,地层深处的盐膏层,在高温高压环境下具有极强的蠕变特性。由于它的蠕动变形,常常导致钻井卡钻,无法保证固井质量,还会造成套管的非正常受损。统计显示,盐膏层地区钻井的事故率高达50%,是常规地层的3~5倍,套管非正常损坏率达30%。
GW109队深知巨厚的盐膏层将给井下安全带来很大隐患,因此早有准备。他们参考有关资料制定了详细的盐膏层钻进技术措施,对全队员工进行了技术培训,介绍盐膏岩的特性,反复提醒大家在钻进中一定要密切注意钻时变化。
去年3月22日凌晨1点左右,钻到井深5087米时,钻速突然加快,司钻根据井下情况判断已进入盐膏层,立即向甲方做了汇报。
甲方为了确认真的进入了盐膏层,要求GW109队再探两米。明知这样做要冒很大的卡钻风险,但是为了配合甲方,GW109队还是听从了指令。
司钻轻轻抬起刹把,钻具完全放空,确实证明了已进入盐膏层,但上提钻具时已经严重遇卡了。这时,值班的员工们临危不乱,反复上提、下放钻具倒划眼,在2至3厘米距离提放、提放。经过近3小时的奋战,钻具终于提出来了。
不到100米的盐膏层,GW109队整整打了一个月。
当钻头钻至井深5097米,本身就已经打破了大尺寸钻头的井深记录,更为严峻的是,GW109队还需要把铺满井场高5层、重400多吨的套管下入井内,这在GW109队历史上还没有过先例。
根据计算,技术套管的净重是407吨,如掏空1500米,在1.33密度的泥浆中悬重是263.4吨,钻具重量180多吨,井架安全负荷450吨,已经达到了极限,还有复杂的地质情况,井漏频发及烦琐的生产组织等,都使GW109队遇到了前所未有的压力。
这时候,紧张的不仅是GW109队,还有位于阿克纠宾的项目部、北京的公司总部,公司的总工程师陈星元几乎每天打电话到哈国:“目前打到什么地层了?下套管到底钻机能不能承受?如何调配合适的泥浆用量以减轻重量……”
在国内总部及项目部的指导下,GW109队严格执行下技术套管的措施,没有丝毫偏离,虽然经过复杂井漏,GW109队奋战40天成功封堵漏层,最终将400多吨的套管安全下到了目的层。
在风霜雨雪中锻造铮铮铁骨
SLW2井地处半沙漠丛木地带,南临里海。冬季风雪交加,夏季烈日炎炎,春秋两季时有风沙相伴。
GW109队是这片土地上孤独的作业者,由于这口井远离基地,后勤保障困难,生产、洗漱都是苦涩的咸水。每次采购物品,都要到1000公里外的区域。一到冬天,常常是一场雪未化,一场雪又来,地上的积雪一两米深,一些进出作业区的路口都被封了,只准出不准进。有时候员工们一觉醒来,大雪封门,必须得有人帮着,才能把宿舍门推开。在井场上,暴风雪一刮,两人对面看不清五官。在这样的天气里,作业很难正常进行。员工们不怕气温低,就怕刮大风。有一次,暴风雪特别大,对面看不清人。营房的门被刮掉了,设备、机发动机也被雪覆盖了。谁都知道这很危险:一旦融化很容易产生电爆火花。三更半夜,员工们不由分说爬起来抢险。
2006年1月21日,GW109队还经历了一场罕见的暴风雪,气温从平日的零下20多摄氏度陡降至零下40摄氏度,GW109队的员工们戴上自制的护脸帽,站在深达半米多深的雪地里,哈气成霜,脸部麻木,仿佛连空气都停止了流动。就在这极冷的特殊环境里,机械师、电气师一帮人正在抢修4号车,4号车由于风扇断裂,打坏了水箱必须抢修。因为动力是生产之源,越是在恶劣的环境中越是要保证设备正常运转。几个人深知其中利害,他们白天黑夜地连续作业,手冻了搓一搓,脚冻了跺一跺,硬是抓紧时间抢修好了4号车。
1年零8个月,600多天都呆在一个荒无人烟的地方,就是不干活儿,也把人呆出毛病来了。可GW109队的17名中方员工和68名当地雇员,以苦为乐。平日里紧张的作业自不必说,每一个像元旦、中秋节这样的特殊日子都在唱国歌、做游戏中过得很有意义。
当地雇员大都是放下羊鞭就上井场的牧民,没有技术也没有企业观念,干几天嫌地区偏僻,嫌工作艰苦,不管当时井场的工作多紧张,就撂挑子走人了。为此,GW109队从增进友谊入手,从留住人心做起。回国倒休的员工有个不成文的约定:带些当地人喜欢的小礼品,当作对干出成绩的员工的奖励;教他们岗位技术,让他们有更多的就业机会,挣更多的钱。每来一个新员工,都必须经过几个安全程序:参观设备听讲解;经过严格的岗位安全课;针对井上的特殊性要求特别注意事项。
艰难的经历锻炼了GW109队,积累了宝贵经验,成长为一支能打硬仗的队伍。
今年2月,GW109队已经搬家到1000公里外的阿克纠宾,离开那口井时也是兴师动众:从阿劳市请来筑路公司,动用了拖拉机、推土机、铲车,才顺利离开了那口让他们终生难忘的SLW2井。
经历了阿克劳的考验,对GW109队来说,还有什么不能克服的难题?
编后:
出国伊始,每一支钻井队都面临着诸如环境变化,管理、观念与国际接轨等新的矛盾和问题。
GW109队最可贵的是敢于直面难题,并积极地想办法解决问题。无论地层超硬导致的跳钻问题,还是异国他乡的恶劣环境和气候、设备遭遇的技术难题,GW109队的员工们都见招拆招,一一化解,凭着中国石油人的坚强信念和吃苦精神,第一次走出国门就创造了三项纪录。
这样善打硬仗的队伍多了,中国石油的国际工程技术服务市场肯定能做强做大。
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