猶如一支離弦之箭,破空疾進(jìn),作為可燃冰研究的后來者,卻創(chuàng)造出試采產(chǎn)氣時(shí)長和總量的世界紀(jì)錄,突破開采“禁區(qū)”,讓矚目。
2017年5月18日,我國南海神狐海域藍(lán)鯨1號(hào)鉆井平臺(tái)噴出一束紅色火焰,標(biāo)志著我國可燃冰試采成功。連續(xù)產(chǎn)氣60天,累計(jì)產(chǎn)氣量超過30.9萬立方米,向世界亮出可燃冰開采的中國方案,翻開人類開采新能源的篇章,堪稱業(yè)界奇跡。
創(chuàng)造這個(gè)奇跡的總包方就是中國石油(8.270, -0.03, -0.36%)集團(tuán)海洋工程有限公司,可燃冰試采的成功不僅實(shí)現(xiàn)了其從100米淺海到1300米深海的跨越,也讓中國石油一舉跨入深水油氣資源開發(fā)俱樂部。
奧秘何在?
統(tǒng)籌資源——建立“全兵種化戰(zhàn)隊(duì)”
天然氣水合物俗稱可燃冰,是天然氣和水在高壓低溫的條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì),廣泛分布于大洋領(lǐng)域,以及陸地凍土層和極地下面??茖W(xué)家們稱之為“屬于未來的能源”,是今后替代石油、煤炭等傳統(tǒng)能源的。
根據(jù)預(yù)測,我國是可燃冰主要的分布區(qū),全國資源儲(chǔ)存量相當(dāng)于1000億噸油當(dāng)量,其中有近700億噸在南海。這一成果對(duì)保障我國能源安全,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),甚至改變世界能源格局都具有里程碑意義。黨**就此專門發(fā)了賀電。
本文圖片均來自微信公號(hào)中國能源報(bào)
但這也是一個(gè)全新領(lǐng)域,世界上包括美國、日本等技術(shù)發(fā)達(dá)國家也未能攻克,被稱為“無人區(qū)”。而南海神狐海域作業(yè)水深1300米,13個(gè)兆帕,屬粉砂型儲(chǔ)層,開采之難被業(yè)界稱作“在豆腐上打鐵,用金剛鉆繡花”。
深不可測的大海,從未接觸過的可燃冰,緊張的施工周期,遠(yuǎn)離陸地的位置。無可借鑒經(jīng)驗(yàn)、無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、無成功案例。成立于2004年11月的中國石油海洋工程有限公司雖然是中國石油專業(yè)化海洋工程公司,但以前只是在100米左右的海域進(jìn)行作業(yè)。無疑,可燃冰試采的每一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)其都是一場大考。
如何挑戰(zhàn)“無人區(qū)”開發(fā)難題?
“認(rèn)準(zhǔn)一點(diǎn)發(fā)力,把目光投向。我們運(yùn)用市場化手段,將的技術(shù)、設(shè)備、工具、人員等資源整合在一起‘借船出海’,提升跨界整合能力,通過*的管理模式把我們的設(shè)計(jì)一步步變成現(xiàn)實(shí)。”海洋工程公司總經(jīng)理劉圣志說。
大開放的胸懷打開了一扇扇合作的大門,可燃冰試采項(xiàng)目中,有兩個(gè)“20+”尤為引人注目,核心專業(yè)人才來自20多個(gè)國家;分包商有貝克休斯、斯倫貝謝、GE等20多家行業(yè)大腕。
五指成拳,勁道倍增。毫無疑問,藍(lán)鯨1號(hào)鉆井平臺(tái),更像是一支多兵種聯(lián)合作戰(zhàn)部隊(duì)。項(xiàng)目文件幾乎全是英文,工作人員之間的交流也是全英文。從初的認(rèn)識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)上的“摩擦”到后來親密的合作。不同國家、不同公司的專業(yè)技術(shù)人員聚集在一起,共同商討各類技術(shù)問題,信息共享及整合技術(shù)資源,很快成為項(xiàng)目順利實(shí)施的強(qiáng)力支撐。從2015年開始接觸項(xiàng)目到2017年5月試采成功,中方員工的化水平、深水理論知識(shí)、現(xiàn)場實(shí)操技能等深水綜合素質(zhì)也得到大幅提升。
“perfect!”這是平臺(tái)高層給中方團(tuán)隊(duì)誠摯的評(píng)價(jià)。
劉圣志說,可燃冰試采項(xiàng)目是一個(gè)化、市場化程度很高的項(xiàng)目,把技術(shù)、設(shè)備、工具、人員等的資源整合在一起,如同迎接了一次大考,全面提升了海洋工程公司化管理能力,實(shí)現(xiàn)了這一領(lǐng)域的*而不是跟隨,為未來商業(yè)化開采提供了借鑒。”
激活創(chuàng)新因子——讓不可能變可能
一個(gè)企業(yè)的創(chuàng)新因子一旦被激活,便“一切皆有可能”。
“作為項(xiàng)目的總包方,這次試采項(xiàng)目可以說是一次艱難的爬坡,所有的方案設(shè)計(jì)、前期規(guī)劃、進(jìn)度管控、設(shè)備選型等各個(gè)環(huán)節(jié),都需要我們提供解決方案,”海洋工程公司副總經(jīng)理、前指總指揮彭飛說,“就拿現(xiàn)場施工來說,從鉆井、固井、測井,每一次作業(yè)都面臨著與常規(guī)油氣開采完全不同的挑戰(zhàn)。”
海洋工程公司前線指揮部副指揮王友華說,“我們必須要從常規(guī)油氣作業(yè)中跳出來看問題,用全新的視野、全新的角度去思考問題,創(chuàng)造性地去解決問題!”
創(chuàng)新這把“總鑰匙”破解了試采中一個(gè)又一個(gè)“攔路虎”。防砂技術(shù)是決定可燃冰開采關(guān)鍵中的關(guān)鍵。這次試采的可燃冰所處的神狐海域作業(yè)地層軟,不成巖,即通常所稱的泥巴層,屬于不均勻地層砂,鉆探難度極高,是地質(zhì)科學(xué)界公認(rèn)的世界性難題,也是世界對(duì)深海粉砂質(zhì)可燃冰儲(chǔ)層進(jìn)行試采。
“防砂是件非常矛盾的事,既要做到防止泥砂堵住井筒,又不能防死,不然可燃冰里的天然氣就采不出來,世界上就有國家因防砂技術(shù)不過關(guān)導(dǎo)致數(shù)次試采失敗。”海洋工程公司總經(jīng)理助理、項(xiàng)目前副指揮馬慶坤說。
為此,針對(duì)目標(biāo)海域地層特點(diǎn),海洋工程公司對(duì)國內(nèi)外深水防砂技術(shù)進(jìn)行了調(diào)研,并開展一系列防砂試驗(yàn),在無數(shù)次的嘗試中尋求到了“優(yōu)解”,與國內(nèi)公司思達(dá)斯易(STARSE)共同研發(fā)出*的粉砂質(zhì)可燃冰儲(chǔ)層試采防砂篩管的應(yīng)用技術(shù)。
通過60天的連續(xù)試采,驗(yàn)證了防砂技術(shù)的科學(xué)性和防砂工藝的有效性,并達(dá)到預(yù)期效果。
依靠創(chuàng)新,把不可能變?yōu)榭赡苓@樣的故事在可燃冰試采過程中并不鮮見。
海洋工程公司前指技術(shù)部副經(jīng)理黃名召感慨,“可燃冰開采大的難點(diǎn)就是不知道什么是難點(diǎn)!鉆井試采中,隨時(shí)充滿著風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。比如,由于可燃冰屬天然氣水合物,在開采中既不能形成二次水合物,又要在鉆井過程中抑制其分解。”
他們通過打破傳統(tǒng)的熱力學(xué)方法,利用動(dòng)力學(xué)知識(shí),自主研發(fā)出一種新型鉆井動(dòng)力學(xué)處理劑。連續(xù)500多組的試驗(yàn),168天的連續(xù)性能測驗(yàn),證明達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
海洋工程公司黨委書記張寶增說:“可燃冰試采中,有些技術(shù)可以說是‘顛覆性’的創(chuàng)新,讓一些專家異口同聲說不可能的技術(shù)變成了可能,實(shí)現(xiàn)了可燃冰開采的‘彎道超車’。中國石油由此實(shí)現(xiàn)了從淺海到深海、從常規(guī)油氣到可燃冰的跨越,海上作業(yè)能力大幅提升在可燃冰試采中得到了充分體現(xiàn)。而且我們已積累了十幾項(xiàng)深水特色技術(shù),*可燃冰開采的‘無人區(qū)’,對(duì)未來探尋可燃冰‘甜點(diǎn)’價(jià)值!”
對(duì)標(biāo)嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)——從追趕變跨越
讓項(xiàng)目成為頂起撐桿一躍的支點(diǎn),追趕方能變步跨越。
從100米到1300米,直線距離雖然只有1公里多一點(diǎn),但對(duì)海洋作業(yè)來說卻是巨大的一步,每下潛一米,就有可能發(fā)生全新的未知情況。而有關(guān)水合物的開發(fā),業(yè)界也曾有預(yù)言,一旦開發(fā)會(huì)造成海底坍塌、海洋升溫等災(zāi)難性事故。
“面對(duì)深海的風(fēng)險(xiǎn)管理,大伙兒都感到從未有過的‘壓力山大’!”海洋工程公司總經(jīng)理助理、安全副總監(jiān)、前指副指揮馬寶金說。
安全水平不僅是管出來的,也是設(shè)計(jì)出來的。為保證項(xiàng)目的安全,施工前期,項(xiàng)目部專門做了四個(gè)全天的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),覆蓋每一個(gè)工序,涵蓋技術(shù)、設(shè)備、管理、安全、人員等各個(gè)相關(guān)方面。項(xiàng)目部按照標(biāo)準(zhǔn),與參建的行業(yè)巨頭一起研究,不放過任何一個(gè)環(huán)節(jié),一項(xiàng)項(xiàng)細(xì)密地梳理,辨識(shí)危害因素295項(xiàng),評(píng)估出重大風(fēng)險(xiǎn)10項(xiàng),制定改進(jìn)措施28項(xiàng)。其中一些標(biāo)準(zhǔn)則是參照嚴(yán)苛的北歐標(biāo)準(zhǔn)。
安全標(biāo)準(zhǔn)沒有高,只有更高!
有一件小事讓很多人記憶尤為深刻,就一根電纜的問題研究了三天,因?yàn)殡娏鞑环媳睔W標(biāo)準(zhǔn),而事實(shí)上同樣的電纜在井下可以使用,但在地面卻不行。于是,項(xiàng)目部經(jīng)過嚴(yán)密論證,組織專人按照嚴(yán)苛的北歐標(biāo)準(zhǔn),動(dòng)用資源,很快更換了符合標(biāo)準(zhǔn)的電纜。
深海作業(yè)隱藏著許多未知的風(fēng)險(xiǎn)。6月12日,平臺(tái)遭遇高達(dá)13級(jí)的臺(tái)風(fēng)“苗柏”的正面襲擊,颶風(fēng)陣陣,海浪滔天,一向平穩(wěn)的平臺(tái)都開始搖晃,井口是否脫離,隊(duì)伍撤不撤,當(dāng)時(shí)情況異常緊急。至今提及,平臺(tái)上的人還歷歷在目。
經(jīng)過周密安排,海洋工程公司科學(xué)組織,啟用優(yōu)應(yīng)急預(yù)案,井口不但沒有應(yīng)急解脫,而且平臺(tái)安全生產(chǎn),成功應(yīng)對(duì)了“苗柏”的考驗(yàn)。
通過可燃冰試采項(xiàng)目,中國石油已形成風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)評(píng)價(jià)、管理體系策劃和作業(yè)過程管控在內(nèi)的深水作業(yè)HSE管理體系,為未來全面進(jìn)軍深海提供了保障。
張寶增不無自豪地告訴記者:“這次可燃冰的試采成功,確立了中國自己的測試開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,提升了未來我國在世界范圍深??扇急_采領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)和話語權(quán)。”
藍(lán)色經(jīng)濟(jì)已經(jīng)步入世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快車道。中國石油集團(tuán)董事長王宜林在廈門金磚國家會(huì)議上說,海洋是各方可以共享的資源,中國石油在可燃冰開采方面取得了巨大成就。我們有信心把這塊資源用好,通過海洋油氣的深入開發(fā),使它造福于人類,實(shí)現(xiàn)互利共享。
善弈者謀勢。中國石油書寫“深水”戰(zhàn)略,謀篇在胸,已然起筆!
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