開發(fā)建設普光氣田面臨諸多世界級的難題,國內(nèi)外沒有成功的經(jīng)驗可借鑒。開發(fā)建設者解放思想,勇于創(chuàng)新,探索出一條安全高效開發(fā)管理海相高酸氣田之路。
5年前,這里是峰巒重疊、溝壑縱橫、與世隔絕的小山村。
5年后,國內(nèi)第一、世界領先的海相高酸氣田在這里橫空出世。
短短5年時間,中國石化人以敢為天下先的膽略,堅持自主創(chuàng)新與消化吸收世界先進工藝技術(shù)相結(jié)合,破解一系列世界級開發(fā)技術(shù)難題,向世人展示了一個超深海相高酸氣田開發(fā)建設的中國樣本。
解決海相高酸氣田開發(fā)世界難題
普光氣田氣藏平均井深近6000米,地下壓力在55兆帕以上,氣藏中硫化氫含量高達15%、二氧化碳含量高達8%,這在世界范圍內(nèi)絕無僅有。
海相高酸氣田開發(fā)建設,國內(nèi)外均沒有現(xiàn)成的基礎理論、工程技術(shù)、配套裝備、投運管理、施工經(jīng)驗等可供借鑒。要做好井控管理、硫化氫防護、涉酸工程防腐,可謂“關(guān)山重重”。
長期致力于復雜油氣藏開發(fā)研究的知名專家、中國石化原副總工程師何生厚認為,與國內(nèi)外同類油氣田相比,普光氣田的開發(fā)建設存在一系列世界級難題,是我國開發(fā)難度最大的復雜氣田。“要將普光氣田成功開發(fā)出來,的確是世界級難題。”著名油氣鉆井泥漿專家、中國工程院院士羅亞平也持同樣的觀點。
面對重重困難,建設者們不等不靠,迎難而上。
在普光氣田鉆井,存在“噴、漏、塌、卡、毒”等難題。中原油田積極開展新技術(shù)攻關(guān),廣泛應用空氣鉆井、泡沫鉆井等新技術(shù)新工藝,大大提高鉆井工程時效。與同井段使用常規(guī)鉆井技術(shù)相比,僅使用空氣鉆井技術(shù)就縮短鉆井周期62天,機械鉆速提高了4~6倍。
中原油田自主研發(fā)儲層屏蔽暫堵技術(shù),解決了作業(yè)過程中出現(xiàn)的井漏和溢流問題。該技術(shù)猶如給地下暴躁的“氣老虎”打了一針“麻醉劑”,為高壓高含硫氣井的試氣作業(yè)贏得了時間,保障了施工安全。
集輸系統(tǒng)作為輸送高含硫天然氣的通道,是氣田安全平穩(wěn)生產(chǎn)的“動脈血管”。中原油田選用低碳鋼、碳鋼與鎳基合金復合等抗硫管材。這些管材對焊接工藝技術(shù)要求極其嚴格。對這類管材,國內(nèi)既沒有生產(chǎn)廠家,更沒有焊接經(jīng)驗,管材焊接一度成為普光氣田集輸系統(tǒng)施工建設的“瓶頸”。對此,中原油田的建設者們通過一次次的摸索實踐,形成了獨特施工技術(shù),使焊接一次合格率從50%提高到95%以上,并且創(chuàng)造了一個機組一天焊接7道口的紀錄。
“火山口”上筑起安全環(huán)保“銅墻鐵壁”
普光氣田高含硫化氫。有人形象地比喻:“在普光氣田施工,就像天天坐在火山口上。”
氣田開發(fā)建設之初,中原油田就高標準配備井控裝置及鉆具。在開發(fā)井中,使用70兆帕高抗硫防噴器,對特殊井使用140兆帕高抗硫防噴器;對產(chǎn)層套管配備抗硫化氫和二氧化碳套管,提高防護級別;對新探區(qū)1字號井安裝高抗硫雙節(jié)流壓井管匯、4條放噴管線、雙液氣分離器和氣動下灰加重裝置,對特殊高壓井在試氣中安裝16條放噴管線,提高了井控本質(zhì)安全水平。
中原油田在國內(nèi)首次設計建造四級自控聯(lián)鎖關(guān)斷系統(tǒng),從井口、站場、集氣管線到凈化廠設備、聯(lián)合裝置等均配備了自動關(guān)斷裝置,既能實現(xiàn)集輸系統(tǒng)的井、站、線及集輸系統(tǒng)整體四級聯(lián)鎖關(guān)斷,實現(xiàn)凈化系統(tǒng)的設備、單元、區(qū)域和凈化廠整體四級聯(lián)鎖關(guān)斷,又能根據(jù)情況,通過凈化廠中控室操作,快速實現(xiàn)從井口到凈化廠整個大系統(tǒng)的井、站、聯(lián)合裝置及全系統(tǒng)四級緊急聯(lián)鎖關(guān)斷,提高了系統(tǒng)緊急處置能力。
“人是處于事故鏈條中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是管理的主導因素。只有增強崗位職工的責任意識和‘自保、互保、聯(lián)保’意識,把崗位職工打造成為本質(zhì)安全的人,才能從根本上保證氣田安全。” 中原油田普光分公司HSE監(jiān)督管理部負責人說。
環(huán)境保護是開發(fā)建設者面臨的又一重大考驗。普光氣田所處川東北地區(qū)山清水秀,風景宜人,對環(huán)保要求極高。
開發(fā)建設之初,中原油田就抽調(diào)專業(yè)人員成立普光氣田環(huán)境監(jiān)測站,對施工場所和井站周圍的河流進行監(jiān)測,同時對植被、土壤、水質(zhì)等情況做好詳細記錄。每一項工程開工建設前、每口井開井前,普光分公司都要進行嚴格的環(huán)境影響評價,力爭把對環(huán)境的影響降到最低程度。另外,中原油田還首次從加拿大引進6臺QTC焚燒爐用于試氣作業(yè),以解決高含硫天然氣長時間燃燒造成的環(huán)境污染問題。
生活在氣田附近的居民說:“家鄉(xiāng)的山還是那樣青,水還是那樣綠,莊稼還是那么好,生活還和從前那樣平靜。”
一流的事業(yè)造就一流的人才
普光氣田建設初期,天然氣凈化車間共有員工108名,被人們戲稱為“一百單八將”。
108名員工中,沒有一個人操控過高含硫凈化裝置,新大學畢業(yè)生占到四分之一,屬于典型的“新兵打硬仗”。于是,員工培訓成了中原油田普光分公司的頭等大事。
為做到工作、培訓兩不誤,職工白天穿梭在已見雛形的裝置區(qū),摸管線、跑流程;晚上,大家啃書本、畫流程,盡快提升對裝置的認知度,為處置突發(fā)事件做準備。經(jīng)過4個多月、6000余人次的培訓,職工的整體素質(zhì)明顯提升,崗前考核優(yōu)秀率達到92%。
從西安交通大學研究生畢業(yè)的裴愛霞,2007年投入普光氣田開發(fā)建設中。普光氣田投產(chǎn)后,聯(lián)合裝置液硫脫氣不徹底成為制約天然氣凈化廠安全提負荷的“瓶頸”之一。對于這一難題,國內(nèi)外都沒有現(xiàn)成的解決方案。裴愛霞自主鉆研,不斷與廠家人員溝通交流,成功完成了液硫脫氣先導性試驗改造。
在普光氣田,像裴愛霞這樣的“明星”職工還有很多。像“全國青年崗位技術(shù)能手”陳剛、“全國五一勞動獎章”獲得者曹英斌等等,都成為氣田開發(fā)管理的骨干,是國內(nèi)高酸氣田開發(fā)管理的“先驅(qū)”。
中原油田普光分公司通過開展“生產(chǎn)骨干和大學生成果評選”,“人人當教師、人人當站長”,“導師帶徒”等活動,提高員工學習技術(shù)、鉆研業(yè)務的積極性,營造立足崗位成才的濃厚氛圍,培養(yǎng)員工懂業(yè)務、會管理、熟練操作的崗位素質(zhì)和技能。另外,他們將技能培訓課程延伸到生產(chǎn)過程之中,將“課堂”設在生產(chǎn)現(xiàn)場。
“普光氣田集中了當今世界一流的工藝技術(shù)和設備,員工能熟練掌握這些工藝技術(shù)和設備操作規(guī)程,是氣田安全平穩(wěn)運行的關(guān)鍵。”普光分公司人力資源部負責人說。