将海底油气田绘成星座图

2023-06-12 06:33秦怡然杨瑞君
中国石油石化 2023年10期
关键词:隔水气田导管

秦怡然 杨瑞君

谢仁军一直坚守着“设计虽繁不敢轻懈怠,科研虽难不敢忘初心”的“工匠精神”。

少有人知道,幽深的海底究竟奔涌着多少宝藏。也鲜有人见过,汹涌海面之下发生的惊心动魄。

中海油研究总院钻采研究院副院长谢仁军的工作,就在看不见的海面之下。在钻头入水之前,他已经用数据和模型为无数油气田绘出了一整套开发蓝图。

工作14年来,他主持和参与了30多个油气田的钻采设计方案,其中不乏像“深海一号”超深水大气田、我国首个海上高温高压气田这样在国内无先例、无经验的高难度项目。荣获中国青年五四奖章,是对他坚守“设计虽繁不敢轻懈怠,科研虽难不敢忘初心”的“工匠精神”的充分肯定。

但行前路,无问西东

当谢仁军获得中国青年五四奖章的消息传到钻采研究院,“实至名归”是身边人的第一反应。

谢仁军自己却有些“胜之不武”的赧然:“30位获奖者里,我年纪最大,是踩着青春的尾巴得了这个奖。”

不过随即他又释然:“科研工作就是这样。没有十年、二十年的沉淀,是很难做出像样的成绩来的。”

他深刻地记得入职的第3年,接过了东方13-1气田开发前期研究项目钻采负责人的工作。这是中国海上第一个高温高压气田开发项目。自此,他开始了驯服高温高压这头猛兽的征程。

高温高压油气田,就像一个温度高、压力高的大炼炉,开发技术条件要求极为苛刻。但这是必须要攻克的难关——我国南海油气资源极其丰富,而高温高压领域的天然气就占三分之一。

高温高压气田开发过程中,井筒环空带压问题突出。一旦超过允许值,就会影响安全生产。

两年时间,谢仁军给出了东方13-1高温高压气田开发的钻采方案。在后续实施钻完井过程中,7口井全部实现零环空带压:“这在世界上的高温高压井中都是少有的。”

回想第一次做项目的过程,谢仁军提到最多的是前辈们的帮助。“那时候很有压力,但是前辈们的一句话、一些指导,就能给我很大的启发。”

第一次高温高压气田项目干得漂亮,很快第二个项目来了。在目前中国海上最大的高温高压气田项目——东方13-2气田中,谢仁军仍然担任钻采技术攻关与方案设计项目经理。

2014到2017年,面临低油价的压力,谢仁军在东方13-2气田的钻采方案中做了很多技术方案优化。其中就包括将原先只能打不到4000米的高温高压定井拓展到打超过5000米的高温高压大位移井,水平段长度由300米延伸到600米。

但是,在项目前期审查时,他的方案受到不少专家的质疑。

面对质疑,谢仁军习惯用数据说话。一次次建模,一次次计算,最终的计算结果让专家竖起了大拇指。2020年,东方13-2气田成功投产,入选当年“央企十大超级工程”。

经过多个高温高压项目的研究积累,谢仁军带领团队突破的高温高壓井设计关键技术作为关键成果之一获得了2017年的国家科技进步一等奖。

不负热爱,不负使命

成绩不是结束。谢仁军仍在驯服更多猛兽的路上。

2014年,在时任“深海一号”项目经理朱海山的推荐下,谢仁军担任我国首个超深水大气田“深海一号”的开发钻采设计项目经理。他解决的第一个难题就是如何布置钻井水下井口。

一般的油气田,井口分布范围也就30~50平方公里。但是,“深海一号”气藏极其分散,1500平方公里的范围内,分布着7个“土豆块”。要开发11口井,最后全部连接到一个平台,怎样布置水下井口才最合理?

常规的做法,要么每口井都做一个井口,要么做一个大管汇。谢仁军和同事们设计了不下上百套方案,又从中优选出七八种,但不是效果不理想,就是经济效益不够。

一天晚上,天气晴朗,谢仁军带着孩子散步。抬头便是漫天星辰,看着状似无序却又能连成星座的星星,他的脑海中突然冒出一个新思路:那么大的区域没法一条线穿起来,那就分区考虑,各个击破!

“大串接小集中”的模式就这样诞生了。

“你看,是不是很像星座图。”谢仁军举着最终的井网图兴奋地解释,“从繁星点点,到串成海底星座,海上的平台就能定位了。”

提到工作,谢仁军的眼神总是放着光,奇思妙想层出不穷,热情与精力仿佛永远用不完。

“你必须热爱你的工作,否则就很难百分之百投入。”在谢仁军看来,工作不能只是“感不感兴趣”,而是要有足够的责任感。“只要是我负责的任务,我就一定会尽全力,做到自己满意。”

在同事们眼中,他是出了名的“超人”。超长待机不在话下,多线程工作游刃有余,遇到再刁钻的问题,也能快速答出一二三。就连办公桌,他也永远收拾得井井有条。

虽然被同事们称作“身边的铁人”,但他也有感觉力不从心的时候。

2019年初开始,谢仁军突然反复低烧两个月,迟迟查不出病因。当时,全球首个超稠油规模热采项目旅大5-2N油田I期开发基本设计项目即将进行中期审查。领导同事劝他回去休息,但作为钻完井项目经理,他一天都不愿耽误,拖着病躯加班加点赶进度。

4月底,项目的中期审查通过,他也拿到了初步诊断结果。医生认为95%的可能性是淋巴瘤。如果确诊,平均5年生存率仅38.4%。

36岁,风华正茂。如果生命开始倒计时,应该做些什么?谢仁军抱着最大的希望,希望自己是那幸运的5%,也做了最坏的准备。

“我走了没什么,但最放心不下家人孩子。”他开始研究应该给孩子买什么保险,又把购物车里那台想买很久的笔记本电脑默默删掉。

幸运的是,命运跟他开了一个不大不小的玩笑,最终检查结果是严重的淋巴炎。

在医院,他和妻子抱头痛哭。那种劫后余生的恐惧打破了他向来的冷静。

从医院出来,谢仁军去买下了那台心仪已久的笔记本电脑:“换个新电脑,工作就更方便了。”

廿载磨砺,一朝玉成

2022年6月6日,由谢仁军具体负责牵头起草的ISO3421《石油与天然气工业——海洋隔水导管下入深度与安装设计》国际标准经ISO正式向全世界发布推广。这是中国海洋钻井技术领域以“模型、算法”为核心的首部ISO国际标准。

一项国际标准能够立项,就意味着它填补了这一领域的空白。从标准发布的那一天起,就说明有人第一次把隔水导管下入深度计算和施工控制技术,用38页纸40多个公式说得清清楚楚、明明白白。

这项成果的背后,是中国海油人20年的坚持。

隔水导管是海洋钻井的咽喉要道。2002年,因为一次隔水导管变形事件,当时的中海石油研究中心钻井专业科研人员开始了隔水导管关键技术相关研究。

有没有可能有一套标准的算法,能计算出精准数值,让隔水导管在不同海域都能站得住、不下沉、不倒下?

2017年,起草国际标准的担子落在谢仁军肩头。当年10月,他首次在ISO标准化年会上做了全英文演讲。“创建标准算法”的想法,获得了ISO下设的负责石油天然气工业方向的技术委员会主席的肯定。

ISO是国际上最大的标准化组织。想要正式发布,必须经过多次论证,再由各个成员国共同进行多个阶段的投票。

2018年6月,项目成功立项。一年半的时间,起草团队打磨出了第一版草案。但当谢仁军带着团队成员前往美国参加第一次工作会议时,遭遇了莫大的打击:“可以说非常不认可。”

最直指要害的一个问题是:“你们的草案都是根据中国海域情况分析的。在世界其他海域,这套标准还适用吗?”

紧张、失落,加上13個小时的时差,那几天谢仁军过得恍恍惚惚。

看着大家士气低落,当时带队的中国海油集团公司科技信息部负责人周建良鼓励他们:“都要有个阵痛的过程。”

回国后,谢仁军和团队成员们重振旗鼓,搜集世界各海域资料,充分调研,多番打磨。

2020年国际标准化日这一天,谢仁军将获得各国专家认可的草稿提交给国际标准化组织进行投票。

这次投票的结果让谢仁军在几分钟之内经历了情绪过山车:“非常惊喜的是,我们获得了100%支持率,这是对我们极大的认可。紧接着心里又是一沉,各国专家共提了380多条意见,其中有不少是针对核心算法的,而我们要在3个月之内完成修改。”

没时间气馁。

一个星期封闭办公,没日没夜,一个一个解决问题。7天时间,谢仁军带领团队成员给90%的技术问题找到思路,并针对核心难点再进行大量模拟验算,力求得出有充分说服力的结果。

2022年4月27日,反复打磨的提案最终稿获全球ISO全票通过。美国、英国、挪威、巴西等12个成员国全部赞成支持。

“这个标准里全是公式和模型算法,这意味着我们坚持做基础研究、做交叉学科研究有了成果。”时隔近一年,谢仁军仍难掩激动。

做科研,最重要的是什么?

“质疑,求实。”谢仁军说。做研究,是从无到有的过程。敢于质疑传统,才能做到创新,实事求是,才能把每一步走扎实。

“最重要的,还是坚持。”就像走到国际舞台,谢仁军走了40年;就像一部国际标准的发布,需要几代人20年的努力。

科研路无涯,攀登与沉淀永远是进行时。

责任编辑:陆晓如

猜你喜欢
隔水气田导管
新型浅水浮托导管架的应用介绍
渤海某油田C26井的隔水导管重入作业
FPSO海水提升泵隔水套工装设计研究
导管架平台隔水套管吊耳结构形式研究
隔水取铁钉
气田水回注方式探讨
介绍1种PICC导管带管沐浴的方法
产前超声诊断胎儿静脉导管缺如2例
气田开发试采井口流程探讨
苏里格气田低含醇气田采出水处理剖析