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  • 石油百工
  • 胡文佩
  • 4524字
  • 2020-08-19 10:21:16

風雨無阻的油井“120”

李 方 王 靚

2015年9月的一個午后,新疆吐魯番火焰山下仍是熱浪滾滾。

一輛皮卡車安靜地穿行于吐峪溝大峽谷。剛處理完玉北12-18井“劃眼復雜”的武東生一行正返回西部鉆探吐哈鉆井公司。

燥熱的天氣,晃動的車子,車上的人都有些犯困。朦朧間,武東生的手機響起:“喂,武師傅,葡北24井發生‘阻卡復雜’……”

聽到又有情況,武東生果斷決定:“調頭,去葡北24井。”

“今天是中秋節啊!”車中有人小聲地說了一句。

看到大伙兒疲憊的神情,武東生說:“處理事故的第一要訣就是快。井上的兄弟們現在肯定很著急,我們必須第一時間趕赴現場,這是我們的工作職責。”

就這樣,武東生一行馬不停蹄地趕赴葡北24井現場,與井隊兄弟們共同解決難題,也共同度過了一個特殊的中秋節。

身為一名鉆井高級技師,武東生日常的工作狀態就是這樣。34年來,他的足跡遍布吐哈鉆井公司全部生產區塊。東至三塘湖,西至塔里木油田,哪里有“井下復雜”和事故,哪里就有他的身影。他曾屢次成功處理鉆井卡鉆、鉆具事故及井下復雜情況,是一線鉆井工人心目中的“及時雨”,也是中央企業知識型先進職工、中國石油集團公司石油鉆井技能專家以及西部鉆探工程公司石油鉆井技能專家。

 

“練技”有路勤為徑

1982年9月,19歲的武東生從玉門石油技校鉆井專業畢業,被分配至西部鉆探吐哈鉆井公司6052鉆井隊,成為一名鉆井工。

剛進公司,師傅就告訴武東生:“干這行要靠技術吃飯,必須學好技術。”武東生把這句話牢牢地刻在了心里。

如何學好技術?在武東生看來,唯有做到“三勤”:腳勤、手勤、嘴勤。師傅布置了任務,他總是最積極的那個;干活兒時,他總是手腳最麻利的那個;碰上琢磨不透的問題,他就纏著師傅刨根問底。漸漸地,公司的人都知道武東生勤奮好學。很快,他就從同批分進鉆井隊的十幾名工友中脫穎而出。

1983年,公司領導決定提拔武東生到副司鉆崗位。得知這個消息,武東生“嚇”得徹夜未眠。

司鉆是鉆井隊的技術骨干,掌管剎把操作,即通過操作鉆井絞車的剎車制動手柄,來控制鉆進和起下鉆等作業。俗話說,司鉆手里握著三條命:設備的命、井的命、人的命。一旦操作失誤,不但容易引起設備損壞以及井下事故,還容易引起人員傷亡。毫不夸張地講,司鉆工作的好壞基本上就決定了一口井的命運。

化壓力為動力,為了能盡快勝任這項工作,武東生更加用心地投入到學習中。他抓住一切可以利用的時間練習操作。下班后,他還常常留在井上,給技術員打下手。漸漸地,武東生練就了用力適中、送鉆均勻、下放鉆具平穩等一項項硬功夫。

可是,光會操作還不夠,鉆井最難的是對井下復雜情況的分析判斷與處理。井下情況人是看不見的,只能全靠平時積累的經驗。武東生就準備了一個筆記本,隨時帶在身上。每當遇到什么問題,他都會認真記在筆記本上,回去再反復琢磨。這樣的筆記本,武東生每年都會記滿兩三本。時間長了,他記過的筆記本可以塞滿一個大大的紙箱。

1984年,武東生被提拔到司鉆崗位,帶領整個班組。肩上的擔子更重了,武東生對自己的要求也變得更加嚴格。扶剎把、提拉鉆桿……每一步操作,他都小心謹慎,不容許自己有半點失誤。多年下來,他做到了平穩操作、安全生產;他所帶的班組,年年都被評為先進班組。

1987年4月,武東生所在的6052鉆井隊接到了承鉆臺參一井的任務,這口井是當年原石油工業部確定的10口科學探索井的第一口井。

臺參一井位于吐哈盆地吐魯番坳陷臺北構造帶上,那里素有“火洲”“風庫”之稱,夏季酷暑難耐,冬季天寒地凍,一年風沙不斷。

武東生和他的工友們要面對的不僅是極其惡劣的自然環境,還有艱難的鉆探歷程。由于是盆地中的第一口深探井,地質情況復雜,井漏、井塌、縮徑、遇卡等各種“井下復雜”和事故頻繁發生。

困難沒有嚇退武東生和他的工友們。“不找到油絕不罷休!”他們在吐哈盆地扎下了營盤。這一扎就是16個多月。

4 466.88,時隔近30年,武東生依然清晰記得這個數字。1988年9月,武東生和他的班組鉆到井深4 466.88米處,發現了油氣層!

那是一個令人難忘的日子。1989年1月5日凌晨,臺參一井噴出工業油流,被譽為1989年中國石油工業的第一枝報春花,并由此發現了吐哈油田。

那一刻,武東生忘記了鉆井過程的所有辛苦,內心無比激動。

 

“創新”無涯“巧”做舟

1998年,武東生被調到吐哈鉆井公司技術服務公司事故預防中心(現西部鉆探吐哈鉆井公司技術服務公司)工作,從事生產技術服務和井下事故的預防處理工作。16年的一線工作經歷,讓武東生積累了豐富的現場經驗,為日后工作奠定了堅實基礎。在中心工作期間,他不斷地鉆研和創新鉆井新工藝、新技術,解決了鉆井施工過程中出現的眾多難題。

一天凌晨1點,武東生接到電話,玉北11-16井發生“落魚”,需要盡快打撈。

在鉆井施工中,鉆具、套管和油管等掉落井底叫作“落魚”。從井眼內打撈“落魚”,是一項細致的技術工作,如果處理不當或打撈作業時間過長,將會增加事故的復雜性,甚至造成井的報廢。因此,作業中精準研判、優選工具、適時創新極為重要。

武東生趕到現場后了解到,井下“魚頭”是鉆桿的母扣,其直徑為165毫米,而井眼直徑卻有375毫米。打撈工具的對扣接頭和“魚頭”之間空隙太大,如果直接打撈,“魚頭”極易錯過,導致打撈工具在井底跑空趟,延長打撈作業時間。

武東生大膽提出:“加大接頭尺寸,用直徑273毫米的套管加工一個引子焊裝在接頭上,以解決空隙大的問題。”

解決方案一經明確,他立即動手,計算尺寸、設計工具、趕往管具公司加工……4個小時后,大井眼找“魚”對扣打撈工具誕生,入井后探魚、進魚、對扣一次成功,順利解決了“落魚”事故。一線的鉆工兄弟們不由對武東生豎起了大拇指,稱贊他為油井“120”。

在武東生看來,事故預防要比事后處理更為重要。如何對鉆井的工具、設備做一些小改革,防患于未然,是他時刻努力的方向。

在鉆井時,地層的黏土等礦物質遇水容易膨脹,致使井口縮徑、鉆具“卡脖子”的現象時有發生,既耽誤施工進度,還容易造成鉆具損壞并引發井下事故。武東生一直想解決這個問題。

“如果在鉆具中間部位連接一個切削齒,這樣鉆頭打過時,切削齒可以同時削刮由于膨脹凸出來的地層部分,使井壁再恢復原樣。”武東生思索著。

經過反復試驗,“井壁修復器”終于誕生。它實現了邊鉆進、邊修復縮徑井段井壁,有效預防了卡鉆事故的發生。這項創新也榮獲了吐哈鉆井公司2013年質量控制成果一等獎。

如今,武東生研發設計的“側鉆引鞋”“側斜托盤”“鉆井液濾清器循環短節及鉆井液濾清器循環管串”“劃眼式倒扣裝置”“水平井扶正助推打撈裝置”等5項創新成果獲得國家專利,10多項質量控制技術成果獲得吐哈鉆井公司、西部鉆探公司獎勵。

桃李芬芳春滿園

2013年4月,武東生打撈技能專家工作室成立。工作室既是公司進行技術創新、科研攻關的主要陣地,也是培養高技能人才的重要場所。

兩年多的時間里,武東生帶領工作室的8名成員共參與鉆井施工、處理事故和復雜113井次,刷新鉆井區域指標180余項,挽回重大事故經濟損失3 000余萬元;編寫的《吐哈鉆井事故預防技術》《吐哈鉆井操作規程》等教案,被公司列為員工培訓專業教材。

談起帶徒弟的心得,武東生有六字法則,那就是“高標準、嚴要求”。“從理論到實踐,從做事到做人,都要高標準、嚴要求,這樣才能促使他們快速成長。”武東生說。十幾年來,他先后與十幾名學徒簽訂了師徒合同,他和所帶的徒弟均獲得“優秀師徒對子”稱號。

在他的培訓與指導下,一批勇于擔當、能挑大梁的技能骨干脫穎而出。目前已有1人成為集團公司鉆井技能專家,1人成為西部鉆探鉆井技能專家,多人成為高級技師,近30人在集團公司和西部鉆探組織的技能競賽中獲得名次。

一花獨放不是春,萬紫千紅春滿園。武東生將他多年積累的經驗毫無保留地傳遞給他的徒弟和其他員工,在成就員工個人夢想的同時,也為公司發展注入了不竭動力。


知識鏈接

開采石油 深入地殼


鉆機是叩開地宮的利劍。石油鉆井按深度劃分的話,4 500—6 000米屬于深井,6 000—9 000米屬于超深井,超過9 000米的屬于特深井。制造特深井鉆機,首先需要解決的問題是鋼材。根據設計,12 000米鉆機的鋼結構井架高達52米,相當于20層樓房,重達數百噸。同時,鉆機的大鉤設計承載900噸的重量,相當于吊起90輛10噸重的卡車。

這些數字意味著鉆機的大鉤和井架都需要性能極佳的鋼材!

萬米級深井的鉆探時間都很長,一般要跨年度,會經歷春夏秋冬。如果鉆探地點在高緯度地區,寒冷的冬天,鋼材必須要經受-40℃的低溫考驗,不耐低溫的鋼材在那種情況下會發生脆斷。大鉤是吊起鉆柱和鉆頭的核心部件,12 000米鉆機的鉆探深度意味著最高會有長達12公里的鉆柱被掛在大鉤上。

鉆柱是傳遞動力使鉆頭旋轉破碎巖石的必要部件,鉆探人員也可以根據鉆柱的長度計算鉆井的深度。鉆柱的長度規格不同,如果以12米一節的長度計算,12 000米鉆機在達到鉆探極限時,地下將有1 000根鉆柱連接。如此多的鉆柱意味著它們在地下會如同面條一樣搖晃擺動。

一臺鉆井不論結構有多么龐大,所有的部件都是為了小小的鉆頭能在地層中順利鉆進。

鉆頭的種類按結構及材質可分為刮刀、牙輪、PDC和金剛石鉆頭。按功用可分為鉆進、取芯、擴眼鉆頭三種。鉆頭在破開地層的同時會產生大量的巖屑,人們通過往井眼里注入泥漿來清洗井底并帶走巖屑。而泥漿是通過中空設計的鉆桿、鉆鋌、鉆頭最終到達井底。泥漿從鉆頭排出后會充滿整個井筒,這時地面上的泥漿泵就會把泥漿抽回,過濾后重新注入井下。因此,泥漿也被稱為鉆機的血液。除了帶出巖屑冷卻鉆頭之外,泥漿還承擔著保持地層壓力防止井噴的作用。12 000米鉆機的鉆探深度使得泥漿泵必須擁有足夠大的壓力,能快速把泥漿順利注入萬米深的地下。

鉆機的八大件包括結構件、鉆井泵、絞車、天車、游車、大鉤、水龍頭、轉盤。轉盤是鉆機的核心部件之一,靠它動力才能傳遞到萬米地下。鉆機在鉆探過程中的許多部件需要極高的抗磨損性能。提高抗磨損性能的方式就是在這些鋼結構的外層加強硬度,就像給人穿上一件鎧甲一般。

現代鉆井技術已經能夠做到讓鉆頭在地層中改變方向,也就是說除了傳統的直井,鉆井還能向其它方向鉆進。區別于直井的鉆井被稱為定向井,其中又可以分為水平井、分支井、叢式井、大位移井。叢式井是在一個井場或一個鉆井平臺上,鉆出兩口或兩口以上的定向井。水平井是井斜角大于或等于86°,也就是與地面保持相對水平角度的定向井。分支井是一個井口下面有兩個或兩個以上井底的定向井。大位移井是井底水平位移是垂直深度兩倍以上的定向井。

迄今為止人類最深的鉆井深度為12 262米,甚至連地殼都沒能鉆透。而石油、天然氣的開采正在向更深的地層、更惡劣的區域和海洋發展,在中國探明的可開采的石油資源中,很大部分埋藏在5 000米以下。中國能夠自己生產12 000米鉆機不僅僅標志著鉆機制造能力的提升,更是國家能源安全的重要保障。

 

徐長崗


1978年3月參加工作,曾先后工作于井下105隊、測井公司新技術推廣站。現任長城鉆探測井公司儀器維修中心LEAP儀修組組長,自2006年起連續六年被集團公司聘為測井儀修技能專家,2012年享受政府特殊津貼。

在他近40年的工作經歷中,獲得國家專利9項,局級HSE科技進步一等獎1項、科技進步二等獎1項,公司級科技進步一等獎10項、二等獎9項、三等獎4項。多次被評為公司“先進科技工作者”,被遼河石油勘探局評為“先進文明職工”和“讀書自學崗位成才積極分子”,2001年9月還被集團公司授予“技術能手”稱號。

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