“成功了。终于成功了!”看着眼前仪表盘上定格的数据,在场员工们喜上眉梢。
经过无数次的尝试和调整,中石油渤海钻探第二固井公司(以下简称:第二固井公司)海南项目部福山油田项目组副经理徐仕高悬着的心终于有了着落。
在徐仕高和同事们的共同努力下,一套完整且高效的深层地热井固井工艺技术成功应用于福深热1井固井施工,成功打破了我国地热科学探井的最深固井纪录。
固井作业被称为油气井的“生命工程”——在千米地下岩层与钢质套管之间注入特制水泥浆,形成坚不可摧的密封体,防止油、气、水层互窜,保障能源通道安全无虞。
这项看似传统的工程,与时代共进步,如今在第二固井公司正经历着一场深刻的创新变革。
创新法,破难题,再突破
科技创新需要思维创新,更需要路径创新。
今年以来,第二固井公司在关键技术领域实现连续突破,自主研发的高效洗油型隔离液、化学发泡水泥浆及液体降失水剂三项创新成果相继通过现场考验,为深层复杂油气藏和地热资源开发提供了有力技术支撑。
2025年8月3日,第二固井公司自主研发的高效洗油型隔离液在四川页岩气区块取得重大突破。这项技术在超深井阳101H48-3井成功应用,冲洗效率超过95%,有效攻克了超深井在油基钻井液环境下固井质量的技术难题。
随着勘探开发不断向深层、复杂地层拓展,油基钻井液在高温深井、大位移水平井中广泛应用。但其形成的强油润湿性油膜易阻碍水泥浆胶结质量。此次固井施工的阳101H48-3井深度达6220米,地层压力系统复杂,盐膏层与裂缝性储层交错并存,施工面临易漏失、易垮塌等严峻挑战。
面对行业共性难题,第二固井公司成功研制出具有井壁润湿反转功能的高效洗油型冲洗剂。这项技术能强力剥离井壁油膜,实现井壁由亲油向亲水的根本性转变,技术指标达到国内领先水平。
目前,这项技术成果在川渝地区累计应用12井次,产品供应量突破百吨;在东北、大港等重点区块的5口井的应用中,显著提升了水泥环胶结质量和固井优质率,获得施工单位和甲方高度认可。
创新之路,步步为营。
2025年8月18日,第二固井公司自主研发的化学发泡水泥浆首次现场试验获得成功,为复杂地层漏失井、地热井开发固井提供了全新的自主解决方案。
针对复杂地层漏失难题,攻关团队通过数百次实验及多轮材料优化,科学复配产气剂、引气剂与稳泡剂,仅通过化学反应即可形成密度在0.6至1.2克/立方厘米范围内灵活调控的超低密度水泥浆,彻底摆脱了对复杂地面混气设备的依赖。
该技术不仅填补了该公司在超低密度固井技术领域的空白,更为进军地热市场提供了关键支撑。与传统工艺相比,应用于中深层地热井时,井口温度可提升5至8摄氏度,地热能耗降低10%至15%,在提升井体结构可靠性的同时,为地热井持久高效运行提供保障。
纪录的刷新是阶段性的突破,更是向着更高、更远目标迈进的开始。
近日,第二固井公司自主研发的液体降失水剂在大港油田南港9-3—12H井成功经受136摄氏度井底静止温度考验,刷新了自产液体降失水剂现场应用温度的最高纪录。
面对4358米层位高达136摄氏度的打塞侧钻作业挑战,科研团队开展20余轮室内模拟实验及系列严苛测试,最终成功完成136摄氏度和127摄氏度两次高质量打塞作业。
“这些突破是科研紧密对接现场需求的生动实践,并已前瞻性布局新疆市场对超高温及高密度水泥浆体系的迫切需求,加快技术迭代升级,确保新产品‘研得快、跟得上、用得好’。”该公司科技工作负责人告诉笔者。
砺人才,铸铁军,强根基
创新之道,惟在得人。
所有创新的源头,最终指向人。第二固井公司构建了一套独特的人才生态,每个科研工作者对自己的工作都有着独特的认识。
“科研是一个不断试错的过程。”
翻开记录了成千上万次实验数据的笔记本,作为公司高级专家的齐奔在第一页写下这句话勉励自己。
自研之路绝不一帆风顺,公司自研的初代低密度水泥浆曾在零下20℃井场出现“冰糖效应”,甲方下达最后通牒:“一周内解决不了问题,将停止使用公司产品!”
为此,齐奔带着行囊住进井场,在呼啸寒风中架起监测设备。连续72小时的数据追踪,最终捕捉到低密度水泥浆在高压下的晶格畸变规律——正是这种微观世界的“破珠”现象,导致了导致水泥浆密度增加、流变变差。
突破发生在腊月的一个深夜。齐奔和他的团队裹着棉衣完成第39次现场试验,在16小时连续奋战后,当晨曦照亮钻井平台,水泥浆一次成功上返,水泥环质量全优,新研发的“双低密度固井”工艺在赵东平台创下全国侧钻井最长纪录,标志着这项技术正式跻身国际先进行列。
如今,该技术已在大港页岩油、川渝页岩气、长庆道达尔和伊拉克市场等重点区块应用超200井次/年,成为保障固井安全和井筒胶结质量的“破壁利器”。
同样的破局之路,在公司科技研发中心研发工程师凌勇看来便是“摆脱外部依赖”。
近年来,随着液体降失水剂应用场景愈加复杂多变。一份份来自高温高压“前线”的问题反馈,公司自研利器在极端工况下显出了“水土不服”的疲态。
凌勇再次踏上了配方调整的“新征途”。寒来暑往,实验室成了他的第二个家,配方微调、组分筛选、性能测试……摞起来足有半人高的实验记录本,密密麻麻写满了数据与推倒重来的标记。
转机出现在2024年的一个夜晚,反向工程数据与实验记录突然产生关联,那晚的实验异常顺利,困扰他多年的稠化曲线“鼓包”现象消失了,他攥着实验报告的手微微发抖。
“稠化时间稳定、高温135℃稠化曲线平稳、浆体正常。”紧随其后,公司各项目部的需求计划如同雪片般纷至沓来。
当然,公司全面深化改革需要“大手笔”,也需要“绣花功”。
在公司长庆项目部珠和项目组作业二队副队长金晶晶看来,在基层搞好“绣花功”更重要。他从细处着眼,当管家、算精细账;他不驰于空想,不骛于虚声,不断丰富自己,帮助队员,成就小队,于细微之中见实效、履责任。
以匠心,拓市场,赢口碑
创新,亦需匠心,匠心独运让第二固井公司在市场开拓中赢得口碑。
以技术匠心,树行业标杆。
2025年1月20日,由该公司提供技术服务的大庆油田升平储气库SPKH3井、SPKH11井圆满完成生产尾管和回接套管固井施工,工程质量全优,并创下该区域244.5毫米尾管施工最深纪录。
大庆油田升平储气库是我国首个火山岩气藏型储气库,属国家级重点工程。此次施工的SPKH3井、SPKH11井首次采用“340毫米+245毫米”大尺寸悬挂器工艺,技术难度高、协作方多、质量要求严苛。
面对挑战,公司总工程师与高级专家提前介入,三次组织专题研讨会,逐项细化技术措施与应急预案。工程技术团队严把水泥浆性能关,提前驻井协调,全面检查入井工具参数,并通过“现场+桌面”双推演明确责任分工。最终,两口井的高质量完成为同类尾管固井作业积累了宝贵经验,也丰富了公司在储气库领域的施工技术体系。
以奋斗匠心,赢市场信赖。
2025年8月份以来,伊拉克米桑油田气温逼近50摄氏度。第二固井公司项目组的员工们在热浪中坚守岗位,正在进行BUCS-218井的固井作业。
两个月前,公司刚圆满完成米桑油田11口井的固井任务,并凭借出色的技术服务能力,再次赢得新一轮20口井的工作量。在这片扎根十二年的海外市场,“渤钻二固人”始终以专业与坚韧面对挑战。
“推开板房门就像进烤炉,降温喷雾瞬间蒸发。”老操作手徐海宇形容道。高温之外,蚊虫袭扰、设备炙烤都是常态。在狭小的操作区内,施工人员稳如磐石、目光如炬,每一道阀门、每一笔记录都精准无误。他们用冰水毛巾和生理盐水短暂恢复,随即又投入战斗。
以体系匠心,塑国际品牌。
2025年10月23日,第二固井公司哈法亚项目在伊拉克哈法亚油田高标准完成DQ13井244.5毫米技术套管固井施工,质量合格率100%,作业效率提升20%以上,实现零非生产时间损失。
此次作业全面应用新版《固井施工现场标准化图册》,从设备布局、区域划分到目视管理,全面实现规范化、标准化。施工前,团队严格按图册完成7台设备维护和135吨水泥混拌;施工中,全面落实API Q2国际管控体系,关键参数符合率100%;施工后,通过“三查三验”跟踪声幅曲线,确保质量全程受控。
DQ13井的成功是标准化体系在海外复杂工况下的生动实践。公司将持续以标准化为抓手,完善PDCA循环改进机制,为国际市场提供可复制、高效益的固井解决方案。