中國(guó)石化江漢油田涪陵頁(yè)巖氣田烏江之畔雙鉆機(jī)

央視網(wǎng)消息（記者 王甲鑄）重慶市涪陵區(qū)焦石鎮(zhèn),，一個(gè)原本默默無聞的山間小鎮(zhèn),，近年來迅速成為國(guó)內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)。在這里,，中國(guó)石化發(fā)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)首個(gè)頁(yè)巖氣田,，如今這里已是全球范圍內(nèi)除北美之外最大的頁(yè)巖氣田。

今年3月21日,，中國(guó)石化宣布,，涪陵頁(yè)巖氣田累計(jì)供氣突破100億方相當(dāng)于1000萬噸原油。目前,，涪陵頁(yè)巖氣田日銷售頁(yè)巖氣達(dá)1600萬方,，相當(dāng)于3200萬戶居民每日的用氣需求。

頁(yè)巖氣開發(fā)是一項(xiàng)高技術(shù)門檻的戰(zhàn)略工程,，擁有核心技術(shù)的重要性不言而喻,。“從零起步,，我們用6年時(shí)間,，走過了美國(guó)30多年的技術(shù)攻關(guān)之路。”中石化相關(guān)公司技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的主要負(fù)責(zé)人如是說,。

中國(guó)版橋塞 不再讓外國(guó)技術(shù)“卡脖子”

頁(yè)巖氣開采地下鉆進(jìn)示意圖

頁(yè)巖氣勘探開采的技術(shù)突破,，是降低成本、實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的前提,。擺脫束縛才能高飛,。

在頁(yè)巖氣開采中，需要一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備“橋塞”,，是用于地下水平井分段的“分割器”,，而水平井分段壓裂技術(shù)被視作頁(yè)巖氣開采的“命門”。過去,，涪陵頁(yè)巖氣田主要使用美國(guó)進(jìn)口的橋塞,，單只價(jià)格15萬元，每口井需要約15個(gè),，購(gòu)置費(fèi)用高達(dá)220萬元,，而且還會(huì)經(jīng)常被國(guó)外“卡脖子”。

經(jīng)過多年多的改進(jìn),、摸索,，中國(guó)石化“升級(jí)版”國(guó)產(chǎn)橋塞2016年在涪陵頁(yè)巖氣田被廣泛應(yīng)用。該橋塞各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于進(jìn)口橋塞,。以鉆塞時(shí)間為例,，通常進(jìn)口橋塞全部鉆完平均需要7至10天，而國(guó)產(chǎn)橋塞全部鉆完的平均周期是5至7天,，而成本僅為國(guó)外的十分之一。

如今,，由于中國(guó)的橋塞產(chǎn)品價(jià)格低,、質(zhì)量過關(guān)，現(xiàn)在美國(guó)公司反過來購(gòu)買,。中國(guó)石化石油機(jī)械公司一年出口到美國(guó)的橋塞就多達(dá)6000只,。

3000型大型壓裂車 中國(guó)版“巨無霸”

壓裂車龍

頁(yè)巖氣深藏于密不透風(fēng)的頁(yè)巖中，開采難度大,，最關(guān)鍵的技術(shù)是分段壓裂,，其工作原理是將大體量壓裂液壓注進(jìn)井底，使巖壁碎裂,，釋放頁(yè)巖氣,。全球大多數(shù)國(guó)家受制于高技術(shù)門檻，只能望“氣”興嘆,。

和美國(guó)比起來,，重慶涪陵頁(yè)巖氣儲(chǔ)藏一般埋藏更深，對(duì)壓裂設(shè)備要求高。為實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣高質(zhì)高效開發(fā),，中國(guó)石化曾先后引入海德瑞,、貝克休斯、斯倫貝謝,、威德福等國(guó)際知名企業(yè)參與開發(fā),，讓國(guó)內(nèi)外技術(shù)設(shè)備打擂競(jìng)爭(zhēng)。

在這種背景下,，江漢油田四機(jī)廠在2013年成功研制出3000型壓裂車,，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，設(shè)備最大輸出功率3000馬力,，最高工作壓力140兆帕,，是目前國(guó)際上最大型號(hào)的車載壓裂裝備。整體技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平,，比其他壓裂車工作效率高出20%以上,，易損件壽命提高20%以上。

國(guó)產(chǎn)連續(xù)油管作業(yè)機(jī)后來居上

連續(xù)油管作業(yè)機(jī)又被稱為“萬能作業(yè)機(jī)”,，細(xì)長(zhǎng)的油管可在不用壓井的情況下,，鉆進(jìn)數(shù)千米的地層，靈巧地進(jìn)行鉆磨橋塞,、下放橋塞,、射孔、打撈工具,、酸壓,、沖刷解堵等井下復(fù)雜作業(yè)。

涪陵頁(yè)巖氣田開發(fā)之初,，運(yùn)用的是國(guó)外知名公司的連續(xù)油管技術(shù),，施工成本高，被這些技術(shù)服務(wù)公司“卡脖子”要錢的事時(shí)有發(fā)生,。為打破該技術(shù)的壟斷,，在經(jīng)過大量前期試驗(yàn)與研發(fā)的基礎(chǔ)上，中國(guó)石化決定采用國(guó)產(chǎn)連續(xù)油管作業(yè)機(jī),。

他們?cè)谶B續(xù)油管車的原有基礎(chǔ)上,，加裝了視頻監(jiān)視系統(tǒng)，使施工過程實(shí)現(xiàn)“現(xiàn)場(chǎng)直播”,；為注入頭加裝計(jì)數(shù)系統(tǒng),，使起下油管的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確；加裝操作室報(bào)警系統(tǒng),，大幅增加設(shè)備操作的安全性……

“井工廠”模式創(chuàng)造“涪陵速度”

2014年3月,，由中國(guó)石化江漢油田涪陵頁(yè)巖氣公司組織，在涪陵國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)首次試驗(yàn)“井工廠”模式的焦頁(yè)30號(hào)平臺(tái)，成功完成了鉆機(jī)的第一次整體平移,。

這次備受注目的平移僅用57分鐘,，比常規(guī)搬安方式節(jié)省了約6天時(shí)間，并在當(dāng)天新井完成了開鉆,，創(chuàng)造了涪陵頁(yè)巖氣工區(qū)當(dāng)天搬遷,、當(dāng)天整改、當(dāng)天開鉆的“三個(gè)當(dāng)天”紀(jì)錄,，展示了“井工廠”開發(fā)模式的搬安優(yōu)勢(shì),。

同年8月底，在涪陵頁(yè)巖氣田焦頁(yè)42號(hào)平臺(tái),，國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣開發(fā)最大規(guī)模的“井工廠”4口井同步交叉壓裂施工取得圓滿成功,。

從逐口井作業(yè)模式，轉(zhuǎn)為平臺(tái)批量化流水線模塊作業(yè)模式,，帶來的是流程再造的挑戰(zhàn),。一年之后，涪陵頁(yè)巖氣田“井工廠”施工平臺(tái)達(dá)80%以上,，施工紀(jì)錄不斷被改寫,，創(chuàng)造了令人驚嘆的“涪陵速度”。

攻克油基巖屑處理難題 創(chuàng)新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)

處理后的固廢可以與土壤混合種植榨菜

我國(guó)頁(yè)巖氣開采因?yàn)榈刭|(zhì)構(gòu)造等原因,，必須用密度較高的油基鉆井液撐起巖層,，但廢棄的油基泥漿和含油的巖屑如何無害化處理，一直是個(gè)重大環(huán)保難題,。

目前涪陵頁(yè)巖氣田開采使用的油基鉆井液,，均為中國(guó)石化自主研發(fā)，其成分,、配方與國(guó)外產(chǎn)品不同,，無法復(fù)制國(guó)外油基巖屑的處理經(jīng)驗(yàn)。

中國(guó)石化江漢油田涪陵頁(yè)巖氣公司還聯(lián)合有關(guān)單位,，最終攻克了這個(gè)世界性難題，成功實(shí)現(xiàn)油基巖屑處理收集“不落地”,、存儲(chǔ)防滲透,、處置無害化、排放高標(biāo)準(zhǔn),。該技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了油基巖屑中廢油的循環(huán)利用,，可從巖屑中提取12%左右的柴油，再次配置到油基鉆井液中,。同時(shí),，處理后的巖屑含油量低于國(guó)家0.3%的標(biāo)準(zhǔn)，可以制成水泥、磚頭等建筑材料,。