找寻深海中的“可燃冰”密码
2017年5月10日,在位于我国南海的神狐海域,蓝鲸1号钻井平台上,一束橙色的火焰喷薄而出,在浩瀚的蔚蓝色海面熊熊燃烧,一个振奋人心的消息随之传向世界:我国在水深1266米的海底天然气水合物矿藏中开采出天然气,这标志着中国“可燃冰”试采圆满成功!
“可燃冰”学名为天然气水合物,是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质。深海“可燃冰”开采,从钻井、固井、测试,每一个环节都面临着与常规油气开采全然不同的挑战。
此次在神狐海域作业是世界上首次对深海粉砂质“可燃冰”储层进行试采。泥质粉砂岩储层中的“可燃冰”开采,如同在“泥巴层里取气”,是地质科学界公认的世界性难题。这其中,防砂技术是关键,国外此前两次海上试采都败在这一环节。令人苦恼的是,防砂非常矛盾,既要防止泥沙堵住井筒,又不能全部防死,否则'可燃冰’里的天然气就采不出来。
科研人员全力攻关,在无数次求解中寻找到“最优”路径,研发了我国独有的粉砂质可燃冰储层试采防砂筛管应用技术。通过60天连续试采,验证了防砂思路的科学性和防砂工艺的有效性,达到了预期效果。
对一些老石油人而言,常规油气开采中驾轻就熟的技术,用在“可燃冰”上却会碰壁。在“可燃冰”钻井试采中,充满风险和不确定性,既不能让它二次形成水合物,同时在钻井过程中又要抑制其分解。
为此,他们转换传统的热力学思维,独辟蹊径,自主研发了“可燃冰”钻井动力学处理剂,为验证效果,连续做了500多组试验,测量性能试验做了168天,终于获得成功。
为了找寻深海中“可燃冰”所隐藏的密码,中国的海洋石油人付出了太多的艰辛。在开采过程中,这些自主创新技术取得的重大突破,代表着中国在世界范围的深海'可燃冰’开采领域拥有标准制定权和话语权。而“可燃冰”试采成功,对于改变我国能源结构,降低石油等资源的对外依存度更是意义重大。