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磨溪速度：揭示了什么规律—钻井专家纵谈国内国外钻井发展
中国石油网
提高钻井速度、降低钻井成本、实现效益最大化，是油田生产追求的科学主题。但是在钻井实践中，速度、成本、效益往往相互制约、相互影响。“磨溪速度”之所以在集团公
司、股份公司和基层企业中引起轰动效应，一个重要的原因就是处理好了地层难度与提高效率的关系，处理好了继承传统与开拓创新的关系，处理好了科技进步与科学应用的关系。6月初，中国石油集团公司几位著名钻井专家纵谈国内外钻井发展时认为，油田钻井生产必须探索新的途径，摸索新的规律。
探索规律首先要突破传统观念。中国工程院院士、中国石油勘探开发研究院钻井工艺研究所副所长、博士生导师苏义脑认为，在管理上要敢想敢干，要符合科学规律，组织管理到位，科研支持到位。他说，前一个时期在大庆徐家围子，原来平均钻井速度每口井需要195天，现在一般只用一个月就能钻完。这就是“革命加拼命，科技作保证”的结果。革命就是突破保守的思想、禁锢的思想，做到解放思想；拼命就是发扬忘我的精神，忘我地投入到工作和事业中去；科技作保证就是科学管理、技术支持，比如做好井身设计、欠平衡钻井等，做好“四个优化”。
转变观念是释放科技能量的重要条件。重组改制以来，集团公司钻井生产整体技术不断提高，钻井速度由2000年的每小时10.41米提高到2004年的每小时12.4米，特别是深井钻井速度提高更为明显。由于钻井速度的提高，2001年，钻井队年进尺首次突破3万米。
原石油大学总校副校长、博士生导师赵国珍说，磨溪的实践表明，只有思想解放了，观念转变了，才能有效地推行科学管理，最大限度地调动职工的积极性，才能充分释放科技能量，彻底改变过去那种“误工时间再长也无人管，进尺速度再慢也无人问”的局面，形成“人人怕误工，班班比速度”的大好局面。
赵国珍认为，美国钻井速度较高，很重要的原因就在于不断更新观念和依靠科技进步。以影响钻井速度的重要因素钻头为例，上个世纪90年代以来，美国PDC钻头进尺增加115%，钻速提高40%，牙轮钻头进尺增加20%，钻速提高11%。上个世纪80年代中期至90年代中期，国外在钻井观念上经历了一个重大的转变，这就是钻井不仅是打开油气通道的手段，而且是提高油气勘探成功率、提高油气田采收率的有效手段。这个转变有力地推动了水平井、分支井、侧钻井、欠平衡井、小眼井以及大位移井等多种钻井新技术的发展，不仅有效地提高了钻井速度，而且明显地降低了油气勘探开发成本。据美国11个大石油公司1986年至1995年的统计，虽然钻井成本略有提高，但勘探开发成本却降低了42.1%。
坚持应用成熟技术，在实践中创新。苏义脑院士介绍说，新中国成立后，我国的钻井技术发展很快，尤其是上个世纪90年代以来发展更快，提高了在敏感、复杂地区的钻井效率和效益。“五五”计划到“九五”计划期间，中国石油曾经组织了5次大的钻井技术攻关。“五五”期间组织了高压喷射技术攻关，“六五”期间组织了优选技术参数攻关，“七五”期间开展了定向井、丛式井、近平衡技术攻关，“八五”期间对水平井进行攻关，“九五”期间进行了侧钻井技术攻关。5次攻关，上了5个台阶。
苏义脑展示了几组数字，很能说明问题。一组数字是：中国石油平均队年进尺从“六五”期间的1.22万米，发展到“七五”期间的1.55万米、“八五”期间的1.88万米，到了2003年，达到3.01万米。另一组数字是：平均单井钻头用量和进尺，1995年为42.2只/口，2001年为25.5只/口，1993年是151米/只，2001年是198米/只。
中国的石油钻井技术不容忽视。原集团公司工程技术局局长钟树德说，经过几十年的努力，中国石油的钻井事业有了巨大发展，钻井水平和能力基本可以满足国内勘探开发需要，中国已成为世界钻井大国。主要表现在：一是掌握了常规钻井技术并能熟练应用，如中深井技术、定向井技术等。二是几项新技术开始得到推广应用，如水平井技术、欠平衡井技术、侧钻井技术。三是不少储备技术在现场得到应用，缩短了和国外的差距，如套管钻井、气体钻井、分支井钻井技术。四是有了一定的海外作业经验，以长城钻井公司为代表的一批海外作业队伍迅速成长，出国钻机达100多台。
目前国内钻井技术主要有丛式井、定向井、侧钻井、水平井、欠平衡井等技术，这些都是比较成熟的技术。苏义脑说，磨溪地区钻井应用欠平衡技术，采用这种钻井方式有利于保护地层，有利于油气发现，同时能明显提高钻井速度。大庆、大港、四川等地区都应用欠平衡钻井技术，但四川地区应用得比较成熟，技术比较领先。同时，磨溪坚硬的地层也有利于应用欠平衡技术。
瞄准世界前沿技术，把握未来世界钻井发展趋势。苏义脑概括为“6个更”、“4个高”，即更深、更快、更便宜、更清洁、更安全、更聪明和高投入、高产出、高风险、高技术。更深就是按照地质目标提高钻井能力，更快就是钻井周期缩短，更便宜就是成本越来越低，更清洁就是环境保护意识增强了，更安全就是井探措施更完善了，更聪明就是技术更先进了。比如地质导向技术，在钻井上装“眼睛”“耳朵”，钻头“闻”着油“味”走，提高了探井的成功率、水平井的钻遇率。钟树德认为，国内的钻井技术水平特别是在地质导向、LWD随钻测井、垂直钻井系统等最新技术方面与国外还是有差距的。美国陆上一支钻井队，平均队年钻井进尺可达5万米以上，而我们只达到3万米，在欠平衡井和水平井的数量上也有较大差距。
苏义脑认为，未来世界钻井发展有四个特点。一是向高新技术发展，表现为信息化、集成化和智能化；二是向追求吨油成本低、产油多方向发展；三是需要钻什么样的井就钻什么样的井；四是钻井数量增加，投入也在增加。
只有降低成本，实现效益最大化提高钻井速度才能成为可能。勘探、开发和钻井生产投入大，风险高，钻井生产的投入占整个投入的50%，所以节约成本非常重要。勘探开发研究院原副总工程师、教授级高工董杰说，现在，复杂井、深井多、成本高、周期长的矛盾日益突出，所以提高钻速，缩短钻井周期是今后钻井生产的发展方向。美国把提高钻速作为降低生产成本的重要手段。美国能源部支持钻井生产的科研项目共12个，其中提高钻井速度就达6个之多，占50%以上。董杰认为，“磨溪速度”给我们的启示，一是抓配套技术，提高泵压参数；二是加强管理，如钻前、钻中、钻后管理；三是创新机制，调动员工的积极性。
据了解，目前美国和加拿大欠平衡钻井和水平井已成为常规钻井技术，美加两国水平井井数已分别占总井数的6%和10%以上，欠平衡井占总井数的15%至20%。而我国，2002年水平井和欠平衡井分别占总井数的0.62%和0.3%(近两年比例有较大的增加)。赵国珍认为，我国在提高钻井速度，降低勘探开发成本方面还酝藏着很大的潜力。
创新科技、培养人才是钻井事业发展的核心问题，建立完整的科研管理体系是提高钻速的保证。董杰说，现在，我们钻井管理人员不足300人，而我们每年要打1万多口井，300人对1万多口井，人才矛盾就显得尤为突出。没有人才的培养就没有新技术的实施，提高钻井速度就无从谈起。所以，要尽快建立完整的科研管理体系。只要我们认认真真去做，提高钻速才能成为可能。
理顺机制，才能提高抗风险的能力。钟树德认为，集团公司重组改制后，钻井系统许多问题需要理顺。不少企业钻井力量不强，抗风险能力差，工程技术服务队伍基础薄弱，装备水平不高，专业化服务公司太少太弱，在行业中缺少一两个龙头公司，钻井行业管理薄弱，成熟技术推广力度不够，瓶颈技术攻关力度不够。总的看，新技术的推广还有很大的发展空间，四川地区的钻井技术走在了前面。坚持“靠安全提速，靠科技提速，靠管理提速，靠团结协作提速”，我国的钻井速度一定会有一个质的飞跃。钟树德说，通过进一步转变观念，结合国情，大力推广应用国外先进钻井工艺技术，不仅可以有效地提高钻井速度，而且我国的油气勘探成功率和油气田采收率一定会出现一个新的局面。
如果说，“磨溪速度”能给人们以极大启示的话，那么也许最大的启示莫过于解放思想，创新科技，科学发展。
来源： 中国石油报
作者： 记者 刘晓飞 陈金国
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