(左)沙漠区地震采集施工 (右)缝洞体精细雕刻
瑞琪/图
当爸爸、妈妈打开燃气灶,为小朋友们准备丰盛的一餐,你们有没有想过,那跳动的蓝色火焰,是穿越了多少地层,跨越了多少山河,经历了多少工序,才能来到你们家?
相信有很多小朋友都玩过一款益智游戏——黄金矿工,游戏看起来简单,却屡屡“碰壁”,让人不知不觉中逐渐上头。诶?你说,游戏中我们能看到矿都这么难挖,那些油气勘探工作者们看都看不到,是怎么挖准的呢?难不成他们是给地球做过CT?
我们知道,医院的CT仪,是通过穿透人体表面,对体内的器官组织和结构进行成像,以此作为诊断疾病的依据。那给地球做CT,是用什么方法呢?
中国石化西北油田分公司的副研究员刘军叔叔将为我们解开谜团。
给地球“拍CT”
绘制“地下珠峰”油气藏宝图
原来,近几年,我们在对塔里木盆地持续的勘探与开发中,先后发现了两类重要的油气藏,目前,可开发的油气资源中,最深的藏于地下大约7000至9000米深处。这些油气资源分布在一系列长长的、大小不一的,状如苹果树一样的断裂带中,勘探和开发这类油气藏的难度,好比站在海平面上,去摘位于地下珠穆朗玛峰高度位置的苹果,这可是属于世界级难题呀。
想要开采地下8000米深的石油,一直都面临着“看不清、定不准、打不着、采不好”的难题。我们的科技创新团队通过自主研发、联合攻关,形成了一系列配套的勘探开发工程技术,其中有多项技术处于世界领先水平,创造了大漠深处的科技奇迹。
第一项是大沙漠区超深层地震勘探技术。就是在沙漠腹地里给地球“拍CT”,绘制“地下珠峰”油气藏宝图。
首先,在沙漠腹地设计一张采集大网,在不同的网点处布设信号激发和接收装置,然后,激发信号向深层传播,并将携带地下地层、构造、断裂和洞穴信息的信号接收回来;最后通过地震波信号的分析、处理与解释,还原出地下神秘的藏宝图。
在这个过程中,形成了超深层储层立体成像技术和缝洞体精细雕刻技术,将地下8000米的断裂识别精度从30米提高至15米。同时呀,这些技术还可以对地下地层进行360度扫描,让8000米深的油气储集体“看得清、描得精、定得准”,实现了从“摸着打”到“看着打”的转变。
创新技术装备
建造采油气“高速公路”
还有一项是我们没有想到的,那就是超深优快钻井技术,它像一把通往深地的钥匙,建造采油气“高速公路”。
它有三项创新,一是为钻井“调航线”,在8000多米的寻宝路上,有火山岩、裂缝、高压水层等好多拦路虎,一不小心就前功尽弃,聪明的科学家们想到了一个好办法,他们让好多学科一起合作,研究出了一种地震剖面动态校正技术。这个技术可厉害啦,可以提前知道那些拦路虎在哪里。提前调整钻井航线,让钻井风险最小化,效益最大化。
二是给钻杆“换武器”,小朋友们,在地下超深的地方,岩石又硬又结实,普通的工具很难搞定。科学家们又发明出了一种特别厉害的混合钻头,它集合了牙轮钻头和金刚石钻头的优点,打破那些坚硬的石头就容易多啦!
同时,咱们国家的科学家们还造出了超厉害的测量仪器,它厉害在不怕高温,不怕很大的压力,测量得还特别准。有了它,就能更高效地打破岩石,快速在地下前进,找到更多藏在深处的宝贝!
三是为钻头“安眼睛”。为在“又深又黑”的地下准确找到油气,科研团队采用超深高温高效定向技术,利用高精度随钻测控系统,将地下深处信号实时传输至地面,让钻头犹如长了眼睛,随时调整行进轨迹。这些钻井技术装备创新,实现了钻井周期减半的跨越式突破。
钻完井后,就该采油了,好比用吸管喝牛奶一样,要在井筒中放置油管连接地面和油气藏。初期油气藏能量足,以自喷为主;中后期油气藏能量变弱,需要专门的抽油机辅助开采。老式抽油机也叫作“磕头机”,去天津大港玩过的小朋友一定见过,它的形状有点儿像早年农村用的“压水井”,用力一压就把水从地下抽上来了,抽油机也是这个道理,只是这个抽吸力更加强大,能把石油从地下几千米的地方吸上来。
看到这里,我们是不是应该向奋战在大漠最深处的石油人致敬?是他们扛起了为国家找油找气的神圣使命!