长庆油田推进“做有组织的科研,干有科研的生产”新实践
前不久,长庆油田一口深层煤层气超长水平井顺利完钻。垂深2400余米,煤层只有4至6米厚。钻头要在松软破碎的煤岩中穿行,既要防井壁失稳,又要“紧咬”目标层。最终,这口井水平段达到3100米,刷新国内深层煤层气钻井最长水平段纪录。
成绩背后,是一套协同作战的组织方式。气田开发、科研院所、项目组及工程技术服务单位组成联合专班,39名技术人员从方案设计一路跟到井场。井下情况一变,措施随之调整。在这里,实验室与生产现场之间的路,正越走越近。
把科研嵌进生产链条
图纸跟着钻头走
初秋的陇东黄土塬,井架散落在梁峁之间。一口井向地下不断延伸,钻遇情况也一段段传回。长庆油田物探技术人员一边查看随钻数据,一边核对三维地震剖面上的断层位置、储层变化和井眼轨迹。
“物探技术能不能真正发挥作用,关键看能不能和生产实际接上轨。”陇东油区石油开发物探技术示范区组长雷宇说。
今年3月,长庆油田成立陇东油区石油开发物探技术示范区,将地震基础研究、井位部署、随钻支撑、工程一体化、开发方案编制等技术服务进一步向生产环节延伸。
变化首先发生在科研与生产的“接口”上。过去,科研人员完成地震资料解释后,交付图件和报告便算“交卷”;如今,一套资料交出去,工作才刚刚开始。
科研和生产,由过去的“你交图、我打井”,变成了“钻—研—调”往返校正的过程:生产不再只是照着既定方案往前走。“每一次参数变化,都在补充对地下的认识,也在推动下一步方案随之调整。”雷宇说。
图纸,就这样跟着钻头“走”了起来。物探技术示范区成立5个月来,完钻的21口井油层平均钻遇率达到92.6%,较技术落地前提升了近10个百分点。
这背后改变的,是科研力量的组织方式。“各部门不再等上一环节‘交作业’,而是更早进入同一个生产过程。”雷宇解释道,“围绕一个现场问题,研究、决策、施工之间也有了更短的反馈路径。”
把科研项目做成长期任务
下到井里才算数
一根不到40厘米长的“铁棒子”,拿在手里并不起眼。到了井下,它却要在3000米深处承受压裂施工的高压;任务完成后,还得在几天内自行溶解,把井筒重新“让”出来。这就是DMS可溶球座。
“10多年前,我们要花1500万元引进国外体积压裂工具。”长庆油田油气工艺研究院研发带头人王治国说。2018年,围绕非常规油气储层改造需要,长庆油田开始自主研发这种井下工具。
难就难在两个字:既要“硬”,又要“溶”——施工时“扛得住”,施工后“消失掉”。
没有现成答案,只能一遍遍地试。
先导试验、扩大试验、完善改进,13口井、98个压裂段,一轮轮往井下送。坐封稳不稳、承压够不够、溶解彻不彻底,每下一次井,都是一次检验。
“下到井里才算数”成了团队判断这项技术是否成熟的直接标准。
井下发现问题,带回来;实验室改完,再送下去。现场数据被记录、分析,再反馈给研发端,成为下一轮结构优化和材料调整的依据。
最初的套管球座,就这样在实验室和井场之间来回打磨,一路迭代成承压能力达70兆帕的DMS可溶球座——数天内完成溶解,工具长度缩短40%,成本降低20%。
迭代并未止步。今年8月底,长庆油田机械制造总厂研发的油田可溶球座实验装置平台获得国家发明专利授权,围绕可溶球座的优化仍在继续。
让生产一线自己“长”出科研
从一台注醇泵里找课题
在生产一线,一批离设备最近、离问题最近的员工,也被组织起来,围着现场的小切口寻找更优解法。
冬季气田生产,注甲醇就是这样一个“小问题”。
气温下降后,甲醇是解决气井冻堵问题的“良药”。但注多少,因井况而异:注少了存在冻堵风险,注多了又造成浪费。过去,这个“度”主要靠操作人员凭经验把握。
长庆油田第一采气厂的15名年轻员工盯上了这件事。他们组成“技术尖刀组”,从每天的生产数据和现场操作中找规律。他们把气井生产制度与注醇泵运行联系起来,根据气井生产变化自动调整注醇量,逐步形成智能排采联动注醇控制系统。
过去靠人盯着井况、凭经验调整的操作,被拆成了一组组参数和控制逻辑,交给系统自动执行。目前,单套系统可满足32口气井智能注醇需求,已在860余口间开井推广应用。
解决完注醇问题,“技术尖刀组”又把目光投向冬季电伴热巡检。他们研发远程电伴热监测系统,把温度接入SCADA监控平台,实现实时查看和高低温预警。
从一台注醇泵,到一次冬季巡检,生产中的“小麻烦”不断转化为新的科研课题。一线员工从技术的使用者,逐渐成为问题的发现者、方案的提出者和成果的创造者。
生产一线,正在成为科研成果从试验走向成熟的“孵化场”。