尋找地球深處的答案 西南油氣田推進(jìn)深地川科1井勘探紀(jì)實(shí)

深地川科1井開(kāi)鉆現(xiàn)場(chǎng)。 金添 攝

　　8月8日，深地川科1井正在平穩(wěn)鉆進(jìn)。該井設(shè)計(jì)井深10520米，目的層為震旦系燈影組，是四川盆地第一口萬(wàn)米井，也是繼深地塔科1井在塔里木盆地成功開(kāi)鉆后，我國(guó)第二口萬(wàn)米井。

　　2021年，習(xí)近平總書(shū)記提出，“在深海、深空、深地、深藍(lán)等領(lǐng)域積極搶占科技制高點(diǎn)。”集團(tuán)公司迅速行動(dòng)、積極布局，作出萬(wàn)米深地科探工程重大戰(zhàn)略部署，西南油氣田扛起攻堅(jiān)重任。

　　實(shí)施萬(wàn)米深地科探工程是比肩探月工程的重要舉措。從地球深處取回巖芯的重要價(jià)值不亞于從月球取回土壤。這項(xiàng)工程有著什么樣的風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)？建設(shè)者們做了哪些準(zhǔn)備？他們將如何披荊斬棘挺進(jìn)地下一萬(wàn)米？

　　機(jī)遇挑戰(zhàn)并存

　　勇往直前闖難關(guān)

　　天險(xiǎn)蜀道，雄關(guān)劍門。劍閣位于四川省北部，地處川陜交界，劍門關(guān)以險(xiǎn)峻的山勢(shì)，讓古人留下“蜀道之難，難于上青天”的喟嘆。

　　為什么要在這里部署一口萬(wàn)米深井？

　　四川盆地天然氣資源豐富，累計(jì)探明率不足20%，是我國(guó)天然氣勘探開(kāi)發(fā)最具潛力的超級(jí)盆地，而劍閣—九龍山地區(qū)構(gòu)造高帶面積廣闊，生儲(chǔ)蓋條件優(yōu)越，有利于超深層油氣勘探。

　　上世紀(jì)70年代，我國(guó)首口超6000米的深井女基井和首口超7000米的深井關(guān)基井相繼完鉆，拉開(kāi)了我國(guó)超深井勘探開(kāi)發(fā)的序幕。今年年初，蓬深6井以9026米井深刷新亞洲最深直井紀(jì)錄，夯實(shí)了我國(guó)超深井鉆探根基。

　　硬幣的一面是機(jī)遇，另一面則是挑戰(zhàn)。

　　深地川科1井是一口“三超”氣井：超深10520米、超高溫224攝氏度、超高壓138兆帕。同時(shí)，壓力系統(tǒng)異常復(fù)雜。

　　“淺層要考慮大井眼，深層要考慮高溫、高壓和未知地層，還要預(yù)判不同的壓力系統(tǒng)。”西南油氣田工程技術(shù)處副處長(zhǎng)馬勇說(shuō)。鉆探過(guò)程就像“打怪升級(jí)”，每一階段都有相應(yīng)的難關(guān)。

　　由于設(shè)計(jì)井深超萬(wàn)米，深地川科1井的井眼是普通井的近兩倍大，大井眼導(dǎo)致鉆井液環(huán)空返速變慢，砂容易往下沉，造成卡鉆。此外，四川盆地已發(fā)現(xiàn)30套工業(yè)油氣產(chǎn)層，多套地層正在產(chǎn)氣，每層有各自的壓力系數(shù)，犬牙交錯(cuò)、忽大忽小，沒(méi)有規(guī)律可循。區(qū)帶內(nèi)7500米以深沒(méi)有實(shí)鉆井，地層巖性、壓力系統(tǒng)等一切都是未知，而在超高溫、高壓環(huán)境下，井下工具的耐溫、耐壓性能也面臨極限挑戰(zhàn)。

　　“就像一輛大卡車行駛在鋼絲繩上。”中國(guó)工程院院士孫金聲如此形容該井的工程難度。

　　風(fēng)勁帆滿海天闊，俯指波濤更從容。當(dāng)機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存，西南油氣田選擇勇往直前向地下一萬(wàn)米挺進(jìn)。

　　匯聚優(yōu)勢(shì)力量

　　聯(lián)合攻關(guān)創(chuàng)極致

　　在西南油氣田勘研院，區(qū)域地質(zhì)研究所所長(zhǎng)周剛一邊展示著近43萬(wàn)字的《中國(guó)石油萬(wàn)米深地科探工程可行性研究報(bào)告》，一邊說(shuō)：“這是集團(tuán)公司匯聚各路優(yōu)勢(shì)力量，聯(lián)合攻關(guān)的成果。”

　　為充分論證萬(wàn)米井的地質(zhì)、工程以及經(jīng)濟(jì)可行性，2月，西南油氣田與川慶鉆探組建了30余人的地質(zhì)工程一體化團(tuán)隊(duì)前往北京，與勘探開(kāi)發(fā)研究院、東方物探公司等單位完成報(bào)告。

　　緊密高效的運(yùn)行模式很快見(jiàn)到成果。僅一個(gè)月后，這份包括1個(gè)總報(bào)告和地質(zhì)設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)等6個(gè)附件在內(nèi)的可行性報(bào)告出爐，得到集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)和專家的高度肯定。

　　當(dāng)拿到200多頁(yè)、9萬(wàn)余字的施工設(shè)計(jì)時(shí)，勘探事業(yè)部工程技術(shù)科副科長(zhǎng)吳坷說(shuō)：“以前的設(shè)計(jì)最多幾十頁(yè)，這次的設(shè)計(jì)，堪稱說(shuō)明書(shū)了。”

　　把每一步都想到極致。4月25日，西南油氣田召開(kāi)深地川科1井實(shí)施動(dòng)員會(huì)，號(hào)召大家以時(shí)不我待的緊迫感，積極推進(jìn)該井各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，做實(shí)做穩(wěn)物資設(shè)備保障、生產(chǎn)運(yùn)行組織、科研攻關(guān)、管理模式創(chuàng)新等工作，努力實(shí)現(xiàn)深地川科1井打得成、測(cè)得成、試得成。

　　各環(huán)節(jié)工作緊鑼密鼓展開(kāi)。物資保障方面，公司派專人駐廠監(jiān)造甲供物資，印發(fā)物資制造與使用規(guī)范；遠(yuǎn)程支持方面，升級(jí)EISC、DOC雙平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)井工程管理全過(guò)程跟蹤；迅速啟動(dòng)科研項(xiàng)目和先導(dǎo)試驗(yàn)，迭代升級(jí)核心裝備、關(guān)鍵材料，打造原創(chuàng)技術(shù)策源地。

　　隨著深地川科1井鳴笛開(kāi)鉆，天然氣研究院油化所所長(zhǎng)李偉繃緊了神經(jīng)。為保障該井成功試油改造，天研院采用“揭榜掛帥”的形式，于5月組建了包括李偉在內(nèi)的16人攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，全力研制滿足230攝氏度超高溫條件下的酸液緩蝕劑及配套體系。“倒計(jì)時(shí)鍵已按下，雖然難度大，但這是我們必須要完成的任務(wù)！”李偉和同事斗志昂揚(yáng)。

　　創(chuàng)新引領(lǐng)前行

　　超越自我展未來(lái)

　　7月7日，距離深地川科1井開(kāi)鉆還有兩周，西南油氣田工程技術(shù)處蒲軍宏已經(jīng)作為井控組副組長(zhǎng)入駐現(xiàn)場(chǎng)，籌備開(kāi)鉆前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作?，F(xiàn)場(chǎng)一共有11個(gè)支撐組，包括地質(zhì)工程一體化、井控、物資裝備保障等全鏈條環(huán)節(jié)，為該井提供全面保障。

　　在集團(tuán)公司深地科學(xué)探索領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一指揮下，西南油氣田與川慶鉆探聯(lián)合成立了深地川科1井現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)小組和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施組。其中，成本管控組赫然在列，負(fù)責(zé)對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行成本寫(xiě)實(shí)。“由于這口井創(chuàng)新使用日費(fèi)制管理模式，所以要將成本意識(shí)融入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的各個(gè)階段。”成本管控組組長(zhǎng)沈祥東介紹道。

　　創(chuàng)新體現(xiàn)在方方面面。在鉆前工程中，由于深地川科1井使用的ZJ120鉆機(jī)是“獨(dú)家定制”，國(guó)內(nèi)與之配套的建設(shè)用地規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等尚不明確，因此只能摸索嘗試。西南油氣田在充分考慮鉆井實(shí)際需求的基礎(chǔ)上，踐行實(shí)用、夠用、管用原則，優(yōu)化用地面積，保護(hù)耕地。同時(shí)，將首次采用井筒液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地層壓力一體化評(píng)價(jià)系統(tǒng)、巖屑流錄井技術(shù)等，通過(guò)智能化信息化手段，支撐深地川科1井順利完成地質(zhì)資料錄取。

　　萬(wàn)米鉆探是“磨刀石”，不僅要挑戰(zhàn)地下未知的困難，而且要實(shí)現(xiàn)自我超越。只有不斷創(chuàng)新，才能引領(lǐng)前行方向。據(jù)了解，西南油氣田實(shí)施這項(xiàng)全球深地探索的超級(jí)工程，國(guó)內(nèi)外沒(méi)有可供借鑒的理論技術(shù)和成熟產(chǎn)品，一切都要靠自己開(kāi)展大量系統(tǒng)性、開(kāi)創(chuàng)性的攻關(guān)研究。通過(guò)深地川科1井的實(shí)施，西南油氣田期待獲得油氣發(fā)現(xiàn)和工程技術(shù)的突破，也希望探索出一套科學(xué)高效的“油公司”組織管理模式，培養(yǎng)鍛煉人才，為適應(yīng)未來(lái)艱巨的油氣勘探開(kāi)發(fā)任務(wù)積累優(yōu)質(zhì)經(jīng)驗(yàn)。

　　心至蒼穹外，目盡星河遠(yuǎn)。一萬(wàn)米以下的深地世界究竟什么樣？期待深地川科1井帶回來(lái)自地球深處的答案。