这口井钻井深度达9508米 。与平常垂直深井有所不同,这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继续钻进了8689米 。
不仅创造了我国海上最深钻井纪录,同时也刷新了我国钻井的水平长度纪录, 标志着我国成功攻克万米级大位移井技术瓶颈,海上超远超深钻井技术水平跨入世界前列。
大位移井开发边际油田的利器
在我国辽阔的蓝色海域,除了一般的资源富集区,还发现了越来越多的边际油田。它们储量规模相对较小,若采用常规技术开发,经济效益低。因此,在同等的地质条件下,海上不能经济有效开发的边际油田相比陆上要多得多。
该超深井开发的恩平21-4油田位于深圳西南方约200公里的海域,平均水深约86米 ,属于小型砂岩边际油田 。
如果采用传统模式开采,需新建海上生产平台或水下井口等设施,投入大、工期长,不具备经济效益。
中国海油通过技术革新和模式创新,利用8公里外的无人平台,实施超深大位移井, 在地下实现数公里外油藏的精确制导,突破了海洋边际油田难以开发的壁垒,成功推动恩平21-4油田经济高效开发。
大位移井钻井领域的巡航导弹
大位移井是挑战钻井极限的尖端科技,也是全球行业公认的技术难题之一。与垂直钻井相比,这种“横向”的钻井方式,随着水平位移和水垂比的不断增加会遇到摩擦阻力大、轨迹控制难及接近安全延伸极限等诸多挑战,技术难度成倍上升。
恩平21-4-A1H井水垂比达4.43 ,相当于每下一个1米的台阶,就要往前迈出近4.5米的大跨步, 钻具几乎以“躺平”的姿态,在缺少重力推动下,必须依靠外部驱动力穿行8000多米 。
项目团队自主研发出环保油基钻井液、连续循环系统 等新型装备,并在施工过程中运用智能随钻导向、井下参数实时采集、旋转漂浮下套管 等先进技术。
通过一系列黑科技赋能,确保了钻头精准穿越3个 地下断层 ,带动669根 、总重564吨 的高强度钢制套管顺利下入,建立起稳固的采油通道,井斜、井径、测井等关键质量指标方面均达到100% 的合格率 ,作业能力达到世界先进水平。
近年来,我国海上实施大位移井约350井次,钻井进尺达174.5万米,相当于钻穿近200座珠穆朗玛峰。作业规模、平均时效、最大水垂比、中靶质量等均居于世界前列。形成了从地质研究、钻井工程、定向钻探到测井工程等成套海上大位移井技术体系。实现了边际油田开发及老油田增产挖潜的规模化和体系化。
此次恩平21-4油田超深大位移井刷新了4项全国纪录,形成了5类13项技术成果,使用的材料、装备国产化率达95%。依托该模式未来可实现在生产平台一万米范围的油气资源动用。显著提高油气田开发效益,对推动油气增储上产,保障国家能源安全具有重要意义。