勺型井井身結構示意圖
常規(guī)水平井示意圖
????勺型井?? 鉆具下行到造斜段后，需要操控鉆頭，在泥巖地層中“畫出”一個類似勺子的形狀。????水平井?? 井身剖面結構就像是一個L，垂直和水平鉆井的夾角呈90度。
????填空白?? 三開填補了新疆油田、準東鉆井公司311.2毫米大井眼勺型井最難、最復雜段打成的空白。
????創(chuàng)紀錄?? 四開創(chuàng)下呼圖壁儲氣庫四開裸眼段最長、水平段最長、四開段單趟鉆進尺最高、工期最短等紀錄。
???? 7月16日，準東鉆井公司70049鉆井隊員工正與協(xié)作單位工作人員一起，在新疆呼圖壁儲氣庫HUHWK7井井場，實施聲幅檢測作業(yè)。
????“HUHWK7井是新疆油田公司自主設計實施的首口山前構造復雜結構井，其井深達4710米，由于它的井身軌跡為勺形，且位于國家重點儲氣項目——呼圖壁儲氣庫的氣蓋層，因此它的施工難度和意義都遠超常規(guī)的水平井。”準東鉆井公司70049鉆井隊黨支部書記、隊長楊生成介紹，目前正在進行的聲幅檢測是完井前的最后一道工序，相當于給這口井做一次“全身體檢”。檢測完成后，這口井的鉆井施工任務就將在當天畫下一個圓滿的句號。
????而這也意味著，這口目前國內陸地首口大尺寸井眼的勺形水平井，在歷經了重重危機后，經過準東鉆井公司和新疆油田公司及西部鉆探下屬多家協(xié)作單位的聯(lián)手“施救”，闖過了一道道難關，最終，平安“誕生”。
????“燙手”的施工設計方案
????“這口水平井的造斜也太復雜了吧？”
????今年年初，第一次看到HUHWK7井的施工設計方案時，準東鉆井公司副經理楊燮林頓時覺得手里的方案變得有點“燙手”了。
????HUHWK7井是新疆油田公司2020年的一口重點水平井，其井深達4710米。受地面條件限制，為了有效動用井口下方優(yōu)質儲層，最大限度地提升單井注采能力，這口井在設計時，采用了勺形井眼軌跡，以實現盡可能大的水平段長度和儲層接觸面積。
????覺得這口井的施工設計方案“燙手”的，還有準東鉆井公司探井項目經理部經理楊煒。
????“干了25年鉆井，我還是第一次打這樣的井。”楊煒介紹，這口井的難打不僅在于其鉆井的造斜段難度非常高——為了造斜一次成功，該公司將首次嘗試使用直徑311.2毫米的鉆頭進行鉆進，而且此次鉆井施工對安全的要求也相當高——這口井位于呼圖壁儲氣庫的上方，鉆探風險遠超出其他區(qū)塊。
????作為該井承鉆隊伍的負責人，打過不少水平井的楊生成覺得，這口井就是他鉆井生涯中遇到的最大挑戰(zhàn)，沒有之一。
????“一般來說，水平井的井身剖面結構就像是一個L形，垂直和水平鉆井的夾角呈90度；可HUHWK7井在造斜段的施工，簡直是要我們操控制鉆頭在地底畫畫?！睏钌山榻B，這口勺型水平井不同于L形水平井，其井身軌跡的剖面圖看上去，就像是人們吃火鍋時使用的長柄勺，鉆具下行到造斜段后，鉆井人員需要操控鉆頭，在泥巖地層中“畫出”一個彎曲的類似勺子的形狀。
????“在這一過程中，我們鉆具受力的復雜便可想而知，更不要說因為鉆井摩阻和扭矩大而導致的作業(yè)難度的成倍增加了?！睏钌烧f，正因如此，這口井也成了準東鉆井公司自成立以來，承鉆的難度最高的一口特殊井。
????最高規(guī)格的后勤保障
????然而，這口井鉆井難度再高，也阻擋不了準東鉆井人攻堅克難的腳步?！安淮驘o準備之仗”就是他們的應對方式之一。
????首要進行準備的就是對這口勺型井的設計方案和工藝、技術等進行理論認證。
????按照新疆油田公司開發(fā)的整體部署，在開鉆前，準東鉆井公司與十幾家相關協(xié)作方對這口井的井眼軌跡、鉆具受力以及工程難度和施工風險進行了充分論證和分析，提出了有針對性的鉆具結構、井眼軌跡、鉆井液等系列鉆井技術方案，確保了方案、設計的科學性、可行性及指導性。
????與論證同步進行的，還有承鉆人員配置和相關設備保障。
????人員方面，經過一番精挑細選，該公司成立了由楊燮林主管、探井項目經理部負責相關協(xié)調工作以及70049鉆井隊負責鉆探的專業(yè)勁旅。
????設備方面，該公司的保障工作也做得毫不含糊——為了確保開發(fā)任務的順利完成，滿足現場的需求，除了基本設施都用該公司目前最好的之外，該公司還專門配備了高壓泥漿泵、高頻振動篩、無級變速離心機，而且在通井期間，又為這口井額外量身訂購了兩條專用的球型扶正器。
????為了積累在泥巖底層的鉆探經驗，同時給這口勺形水平井“探路”，2019年6月至10月，70049鉆井隊在其旁邊成功鉆探了一口常規(guī)水平井，為其后勺型井的施工收集了不少可供參考的寶貴資料。
????此外，尤其是今年3月下旬，在勺型水平井施工難度最大、整個工程最關鍵的造斜施工前，該公司領導還多次來到現場為施工人員進行思想動員，讓所有參戰(zhàn)人員進一步明確此次鉆井的意義和大家身上背負的光榮使命。
????“我們打的不僅僅是一口井，更是為了給未來的后代做好能源保障?！边@是在思想動員期間，楊燮林說的最多的話。
????超出預計難度的“三開”
????“怎么樣，今天進尺的增幅有沒有改善？”4月18日中午，楊生成巡視完井場，一回到司鉆房，就著急地問。
????“剛開始還好點，這會兒又不行了?！?0049鉆井隊司鉆楊得亮眉頭緊皺，眼睛一直盯著儀表盤，他用手指頭敲了敲眼前放著的前幾天的鉆井參數，一臉愁容地回答楊生成，“你看，都已經快20個小時沒啥進尺了。”
????連續(xù)幾天睡眠都不到6個小時，楊生成雙眼布滿了紅血絲，他撓了撓本就亂糟糟的頭發(fā)，喃喃地道：“問題究竟出在哪兒了呢？”
????實際上，從3月21日三開造斜開始后，鉆速低于預計的情況就時有發(fā)生，即使將整個施工過程分解了若干段，小心地分部鉆進，但自HUHWK7井開始在地下“繪制”勺形圖案開始，“反向增斜—穩(wěn)斜—降斜—正向增斜”的難題就一段段地呈現在了大家面前。
????“如果按照施工設計方案，兩至三趟鉆就應該完成整個三開鉆進，但這口井使用的是大尺寸鉆頭，可供選擇的配套工具本就有限，而且加上地下的泥巖構造以及空間和垂直深度都很有限，鉆具在地下‘吃不上勁兒’，就造成了脫壓?！睏钌苫貞?，即使使用了目前先進的旋導工具、優(yōu)化了泥漿性能，可收效卻依舊甚微，尤其是在鉆具“繪制”到從“勺子底”到“勺子邊”增斜段時，該隊一個星期下了四趟鉆，都沒能解決問題。
????一時間，愁云籠罩在了所有參戰(zhàn)人員的頭上。
????“吵出來”的解決方案
????4月18日下午，一陣陣激烈的爭論聲斷斷續(xù)續(xù)地從HUHWK7井項目部會議室傳了出來。偶爾，還能聽見幾聲拍桌子的動靜。
????會議室外，各工種人員都在忙著自己手邊的事，似乎已對這樣的場景習以為?！蠹叶贾?，井上一有了棘手問題，在當天例行的碰頭會上，駐井領導和專家們就總會“吵起來”。
????這個例行的每日碰頭會是這口井三開開鉆時定下的制度，目的就是為了總結當天的工作進展情況，對照施工設計方案和前期預測，安排部署下一步工作。參加人員主要是參戰(zhàn)各單位負責人和協(xié)作單位的有關專家。一旦現場遇到問題，他們就會集體分析原因，共同尋求解決方案。
????每到這時，他們往往會先查看鉆具的情況，查看問題是否因設備故障造成的；若設備無恙，他們就會從更換操作人員入手，通過不同人員和不同操作方式，來嘗試改善；如果這招沒用，他們就會嘗試改進鉆井液性能，增加泥漿潤滑度；若還是不見效果，就會有工程研究專業(yè)人員再次對鉆具的受力、摩阻等進行驗算分析，之后再決定是優(yōu)化調整泥漿還是更換鉆頭等井下工具。
????“可若是以上招數都用完了，還沒見到成效，那就要請參戰(zhàn)的所有專家進行‘多方會診’了。”楊煒說。
????“實際上，每次例會上，大家所有的爭執(zhí)都是基于各自的專業(yè)，因為，出發(fā)點不同，最終的解決方案也不同。”楊煒說，而最終形成的結論，也是大家各抒己見后，共同商討出的令每個人能夠認同的方案。
????雖然每次開會“小吵天天有，大吵三六九”，但每次“爭吵”后，大家總能夠形成一股很強的合力，確定出一個解決方案，而各參會人員也都或多或少地汲取了其他專業(yè)領域的知識，讓自己的知識儲備更加豐富。
????“搶救”出的“井寶寶”
????44天。
????從3月21日到5月3日，在HUHWK7井井場，所有參戰(zhàn)人員經歷了勞心勞力、無比艱難的44天。
????“在最艱難的‘繪制勺子’過程中，我們做得慎之又慎、步履維艱，可以說鉆頭每鉆進一米，背后都凝聚著現場所有人員的心血。”回想起該井三開期間的日日夜夜，楊生成感慨萬分。
????在楊煒看來，這口勺型水平井，就像一個“難產”的“井寶寶”，到了“預產期”，卻又“生不下來”；而準東鉆井公司及各參戰(zhàn)的專業(yè)協(xié)作單位的專家和技術人員就像是醫(yī)護人員，大家共同努力，及時“會診”，并組織了一次次“搶救”，最終才使得它“平安降生”。
????不經一番寒徹骨，怎得梅花撲鼻香。
????5月3日，HUHWK7井三開完工，在場所有人員都忍不住喜笑顏開、歡呼雀躍。該井在三開階段平穩(wěn)完成311.2毫米大井眼負位移增斜、穩(wěn)斜、降斜和增斜四段施工，填補了新疆油田、準東鉆井公司311.2毫米大井眼勺型井最難、最復雜段打成的空白。
????而熬過了最艱難的時段，該井的四開鉆井施工就變得水到渠成且順暢無比。該井四開全程使用旋導+PDC鉆進，實現一趟鉆工程，單趟進尺1308米，創(chuàng)下了呼圖壁儲氣庫四開裸眼段最長、水平段最長、四開段單趟鉆進尺最高、工期最短等紀錄。
????該井的成功完鉆，讓楊燮林深感自豪的同時，也覺得收獲頗豐。他說：“面對復雜的特殊井，在提前做好人員、設備和后勤等多方保障后，鉆進過程中，必須強化過程跟蹤和技術把關，實施地質工程一體化管理，以各方合力強化井眼軌跡和地質層位過程跟蹤，及時優(yōu)化調整軌跡和鉆井液參數，同時，必須耐下心來，不急不躁，一步步穩(wěn)扎穩(wěn)打，方能迎來最終的坦途?！?/p>