日前,中國(guó)石油工程技術(shù)研究院有限公司榮獲2025年度cippe展品創(chuàng)新金獎(jiǎng)。為此,《石油與裝備》全媒體平臺(tái)聯(lián)袂全球石油化工網(wǎng)對(duì)獲獎(jiǎng)單位技術(shù)相關(guān)負(fù)責(zé)人張志磊經(jīng)理做了一對(duì)一采訪!
記者:請(qǐng)您講下萬(wàn)米深井的重要意義?
張志磊:習(xí)近平總書記在2016年全國(guó)科技創(chuàng)新大會(huì)明確提出:“向地球深部進(jìn)軍是我們必須解決的戰(zhàn)略科技問(wèn)題”萬(wàn)米深地油氣科探預(yù)探工程開啟人類探索地球深部新紀(jì)元,意義比肩探月工程;代表當(dāng)今世界“井工程”領(lǐng)域最高水平,將有力推動(dòng)我國(guó)重大技術(shù)裝備攻關(guān)突破,奠定我國(guó)在萬(wàn)米深地油氣工程技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)先地位,實(shí)現(xiàn)石油科技高水平自立自強(qiáng)。中國(guó)石油2023年部署了2口萬(wàn)米深井,深地塔科1井于今年2月已勝利完鉆,完鉆井深10910m,成為亞洲第一、世界第二垂深井;深地川科1井,正在平穩(wěn)順利實(shí)施,目前井深已突破9000m。
記者:當(dāng)前深層超深層油氣資源開發(fā)鉆井液的主要技術(shù)挑戰(zhàn)有哪些?
張志磊:深層超深層地質(zhì)條件復(fù)雜,鉆井液技術(shù)主要面臨這“三超”的挑戰(zhàn):超高溫導(dǎo)致鉆井液處理劑失效,體系失穩(wěn);超高壓所需鉆井液密度高,流變性控制難;超高鹽導(dǎo)致黏土絮凝,性能惡化;“三超”疊加,鉆井液性能調(diào)控難度呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。鉆井液處理劑抗超高溫抗高鹽能力嚴(yán)重不足,已成為“卡脖子”難題。
記者:大致介紹鉆井液在整個(gè)鉆井過(guò)程中的作用?
張志磊:鉆井液被譽(yù)為鉆井工程的血液,其性能直接決定井下安全、井眼質(zhì)量和鉆井周期。鉆井液通常需要具備幾大功能:一是懸浮和攜帶巖屑,保障井眼清潔;二是平衡地層壓力、維持井壁穩(wěn)定;三是冷卻和潤(rùn)滑鉆頭鉆柱;四是提供水動(dòng)力,包括利用高壓噴射的水力沖擊協(xié)助破巖以及為井下工具提供必要的水力功率等。
記者:超高溫鉆井液技術(shù)在保障國(guó)家能源安全和深地戰(zhàn)略中的重要性是什么?
張志磊:超高溫鉆井液是超深特深層勘探開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。超深特深層復(fù)雜的巖性、流體、壓力系統(tǒng)和超高溫、超高壓、超高鹽等導(dǎo)致鉆井施工風(fēng)險(xiǎn)大(井噴、井涌、井漏等)、工程質(zhì)量控制難,實(shí)現(xiàn)萬(wàn)米鉆完井面臨著巨大挑戰(zhàn)。鉆井液作為核心工程技術(shù),亟需實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料突破,建立健全完全自主可控的超高溫鉆井液及配套技術(shù)體系,解決特深與極端溫度壓力等環(huán)境導(dǎo)致的重大難題,助力打造原創(chuàng)技術(shù)策源地,支撐鉆完井技術(shù)迭代升級(jí),推動(dòng)我國(guó)開拓“萬(wàn)米深地油氣資源”新領(lǐng)域。
張志磊:超高溫高鹽鉆井液技術(shù)在萬(wàn)米深井的施工過(guò)程中發(fā)揮了怎樣的支撐作用?
答:自主研發(fā)的抗溫240℃抗高鹽水基鉆井液強(qiáng)力支撐我國(guó)首口萬(wàn)米深井-深地塔科1井勝利完鉆。鉆井液在長(zhǎng)達(dá)345天作業(yè)過(guò)程中性能穩(wěn)定,最長(zhǎng)井下高溫靜止30天,沉降穩(wěn)定性優(yōu)秀,對(duì)解除井下復(fù)雜起到了至關(guān)重要的作用,實(shí)現(xiàn)了鉆井液高溫“扛得住”。
記者:超高溫鉆井液技術(shù)未來(lái)的研發(fā)重點(diǎn)是什么?是否有計(jì)劃突破更高的溫度或壓力極限?
張志磊:繼往開來(lái),我們將全力保持技術(shù)領(lǐng)先,強(qiáng)力支撐深地川科1井的加深、和13000米的科學(xué)鉆探,我們將持續(xù)強(qiáng)化科技引領(lǐng),向更深層、更高溫300℃,不斷邁進(jìn)。
張志磊