神狐试剑可燃冰——走向深海的中石油

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小编:神狐试剑可燃冰——走向深海的中石油 data.dkeys

中国青年报·中青在线记者崔丽

2017年5月10日,位于我国南海的神狐海域,在巨无霸的蓝鲸1号钻井平台上,一束橙色的火焰喷薄而出,在浩瀚的蔚蓝色海面熊熊燃烧,一个振奋人心的消息随之传向世界:我国在水深1266米海底天然气水合物矿藏中开采出天然气,标志着中国“可燃冰”试采圆满成功!

神狐试剑可燃冰——走向深海的中石油

作为世界公认的清洁高效的未来替代能源,“可燃冰”试采成功,对于改变我国能源结构,降低石油等资源的对外依存度意义重大。党中央国务院发来贺电。

不为人知的是,此番试剑神狐深海,领跑可燃冰开采的总包方是中国石油集团海洋工程有限公司(以下简称海洋工程公司),随着可燃冰试采成功,走向海洋的中国石油人完成了从100米浅海向1300米深海进军的大跨越,实现了从常规油气到可燃冰全新领域作业的大突破。面对无可借鉴经验、无相关标准、无成功示范的世界级难题,创造了“神狐奇迹”:连续产气60天,累计产气超过30.9万立方米,中国标记了可燃冰试采产气时长和总量的世界纪录。

日前,中国青年报·中青在线记者走近这些“下海”的中石油人,揭开可燃冰开采的神秘面纱,探访其中鲜为人知的人和事儿。

一、在深海可燃冰“无人区”领跑

神狐试剑可燃冰——走向深海的中石油

可燃冰:“可燃烧的冰”,学名天然气水合物,是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质。深海可燃冰开采,是一个全新领域,美国、日本等技术先进国家也尚未攻克。对组建于2004年11月的海洋工程公司而言,更是一个充满世界级难题的“无人区”,从钻井、固井、测试,每一个环节都面临着与常规油气开采全然不同的挑战。

“有条件要上,没有条件创造条件也要上”,铁人王进喜攻艰克难的精神融入石油人血液。正如总经理刘圣志所言,创新,惟有创新,方能为深海领域的可燃冰开采杀出一条通路!

泥质粉砂岩储层中的可燃冰开采,如同在“泥巴层里取气”,是地质科学界公认的世界性难题。而此次神狐海域作业是世界上首次对深海粉砂质可燃冰储层进行试采。

“防砂技术是关键中的关键,国外此前两次海上试采都败在这一环节。”海洋工程公司总经理助理、前指副指挥马庆坤说,“令人苦恼的是,防砂非常矛盾,既要防止泥沙堵住井筒,又不能全部防死,否则可燃冰里的天然气就采不出来。”

他们全力攻关,在无数次求解中寻找到“最优”路径,海洋工程公司科研人员与国内著名公司思达斯易(STARSE)共同研发了独有的粉砂质可燃冰储层试采防砂筛管应用技术。

通过60天连续试采,验证了防砂思路的科学性和防砂工艺的有效性,达到了预期效果。

作为大自然远古年代的馈赠,可燃冰充满神秘的未知,对一些老石油人而言,常规油气开采中驾轻就熟的技术,用在可燃冰身上却会碰壁。水合物项目部副经理黄名召感叹,在可燃冰钻井试采中,充满风险和不确定性,既不能让它二次形成水合物,同时在钻井过程中又要抑制其分解。

前指副指挥、水合物项目部经理王友华说:“我们必须打破陆上传统的固有思维,用全新的深水创新思维,通过严谨科学的实验建立起对可燃冰全新的认识,步步为营,扎实推进,确保项目安全和成功”。

他们转换传统的热力学思维,独辟蹊径,自主研发了可燃冰钻井动力学处理剂,为验证效果,连续做了500多组试验,测量性能试验做了168天,终于获得成功。

党委书记张宝增说,“这些自主创新技术的重大突破,意味着中国今后在世界范围的深海可燃冰开采领域拥有标准制定权和话语权。”

二、“蓝鲸1号”上的国际联合舰队

承担此次可燃冰开采任务的蓝鲸 号钻井平台,面积有一个足球场大小,相当于四十层楼的高度,最大作业水深可达3658米。而在蓝鲸1号这个超级“变形金钢”般的钻井平台上,更像是一个多国联合作战部队,核心专业人才来自中国、挪威、瑞典等20多个国家;分包商有贝克休斯、斯伦贝谢、GE、STARSE等20多家行业大腕,由此组成了一支多兵种的国际化作战团队。项目所有文件都是英文版,作业人员都用英文交流。

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