淺議鉆井工程的可持續(xù)發(fā)展之路

姜鐘(吐哈油田分公司工程技術研究院)

姜鐘：1971年2月4日，漢，甘肅民勤人，助理工程師，油田鉆井工程及油氣田開發(fā)，吐哈油田分公司工程技術研究院。

盡管我國的鉆井工程自80年代以來就有了長足的發(fā)展，但是目前我國的鉆井業(yè)，特別是石油、天然氣的鉆井業(yè)仍然以粗放型的經(jīng)營模式為主，很多企業(yè)都是通過消耗更多的資源來不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模，長久如此就會造成投入多、浪費多、效益低的尷尬局面，因此鉆井業(yè)的經(jīng)營模式從粗放型向集約型轉變勢在必行，力求通過提高鉆井工程的科技含量，降低鉆井成本和提高經(jīng)濟效益，走上可持續(xù)發(fā)展的正確軌道。那么我國鉆井科技人員和管理人員具體應該怎么做呢？筆者結合自己多年從事鉆井工程的研究和技術管理的工作經(jīng)驗，認為我國應該通過加快勘探開發(fā)非生物源油氣，擴大中國石油天然氣資源領域；集思廣益共同研究中國海域的天然氣水合物鉆井技術；積極策劃開發(fā)屬于我國的海底固體礦產(chǎn)資源；積極參加大洋綜合鉆探計劃四個方面，走上鉆井工程的可持續(xù)發(fā)展之路。

1.加快勘探開發(fā)非生物源油氣，擴大中國石油天然氣資源領域

1982年，蘇聯(lián)在摩爾曼斯克的科拉半島鉆進的CG-3大陸科學鉆探超深井證實之前，關于非生物源油氣學說在世界上一直爭論不休，1988年第四屆國際科學鉆探會議在莫斯科召開，同時宣布了在科拉半島的超深井中發(fā)現(xiàn)了 “不該出現(xiàn)的液體”，并取出了碳水化合物，有力的證實了地球上非生物源油氣的存在，人類也就此看到了新清潔能源的希望。隨后科學家的一系列實驗驗證，此類非生物源油氣中含有大量的氦，不存在任何的生物指示因子，并且得出該類非生物源油氣的生成主要來源于烴類的結論。

非生物源石油、天然氣的假說，科學界爭論了將近四十年，可喜的是該假說最終得到實驗驗證成為事實。其更深層的意義在于，它啟示人類地球深部是存在非生物源石油和天然氣的，并很有可能成為供人類使用的永不枯竭的新潔凈能源。這個消息對于目前缺乏油氣的國家來說，無疑是令人振奮的，因此，作為發(fā)展中國家的中國，經(jīng)過積極投入大量的人力和財力，派出有實力的鉆井力量去勘探開發(fā)非生物源油氣，擴大我國的石油天然氣資源領域。

2.集思廣益共同研究中國海域的天然氣水合物鉆井技術

2000年，上海海洋地質勘查局的調查報告顯示，我國的東海、南海等海域儲存著豐富的天然氣水合物，但是目前我國尚沒有成熟的開采此類資源的技術，在國際上也沒有查到有成功開采的經(jīng)驗可以借鑒。假如采取貿然開采上述海域的天然氣水合物的話，稍有不慎，就會造成氣體外泄，進而引發(fā)海水氣化、海嘯以及海底滑坡等巨大自然災害。筆者認為最好由地質、石油、天然氣勘查開采部門，相互合作，集思廣益，事先制定相應的開采策略，具體可以分為以下三步，采取循序漸進，積累經(jīng)驗的策略。首先借鑒目前相對比較成熟的“海油路采”理念，用近海陸地完井工藝，采用定向鉆井的方法，從近海陸地向海洋施工，這樣就可以保證安全；其次抓住高原鐵路修建的時機，因為高原地質多為永凍層，并且資源嚴重匱乏，可以試著在永凍層中試鉆、試開采，同時由于我國已經(jīng)積累了多年地面開采石油天然氣的寶貴經(jīng)驗，因此足以應付各種事故；最后，在積累了近海陸地和高原地質鉆井工程經(jīng)驗后，可以試著研究中國海域的天然氣水合物鉆井技術，試開采我國的東海、南海等海域豐富的天然氣水合物資源。

3.積極策劃開發(fā)屬于我國的海底固體礦產(chǎn)資源

據(jù)相關報道，位于西北太平洋地區(qū)，在其水深6公里的海底蘊藏著豐富的礦產(chǎn)結核，同時國家資源部海洋地質所的專家已經(jīng)勘探了15萬平方公里范圍內的礦產(chǎn)儲量，其中我國的專屬經(jīng)濟區(qū)的面積達到7.5萬平方公里，在原有海底地形圖的基礎上，我國已經(jīng)繪制了比較精確的海底礦產(chǎn)分布圖，并且具備比較成熟的海上采礦工藝和方法。中科院沈陽機器人研究所6公里無纜自治機器人的成功研制，也為我國獨立自主的開發(fā)海底固體礦產(chǎn)資源提供了有力條件。

4.積極參加大洋綜合鉆探計劃

大洋綜合鉆探計劃誕生于美國大洋鉆探計劃之后，由日本海洋科技中心提出，美國參加了具體計劃，目前已經(jīng)有將近20個國家參加，中國國內的廣州海洋地質所和青島海洋地質所參加了此項計劃。此計劃規(guī)定日本負責制造帶有隔水管系統(tǒng)和動力定位裝置的巨型高科技鉆探船，目前此鉆探船正在進行最后的生物、化學、物理測試設備的調試，預計近期將竣工，建成后將成為迄今為止，世界上功能最先進的鉆探船。

大洋綜合鉆探計劃的主要研究內容為以下幾點：（1）確定全球五大洋的深海地震振動帶的位置，不僅有利于勘探的安全性，而且也能起到預防海嘯的作用；（2）解決目前一部分地幔和上地幔的巖石樣品仍未取到的問題；（3）通過分析未來氣候的變化趨勢，了解環(huán)境變化的動力學機制，探究全球氣候變化，并研究板塊運動的規(guī)律；（4）定量計算大洋圈和巖石圈之間的熱與物質交換，研究地殼與地幔特別是上地幔流體運動規(guī)律。我國通過積極參加大洋綜合鉆探計劃可以培養(yǎng)大量掌握先進鉆井工程的優(yōu)秀人才。

5.結束語

相信通過在上述四個方面的努力，加大培養(yǎng)掌握鉆井工程技術的優(yōu)秀人才，積極勘探新清潔能源，一定可以使我國的鉆井工程走上可持續(xù)發(fā)展之路。

[1]李國華.鉆井適用技術與可持續(xù)發(fā)展[J].鉆井特稿,1999(10).

[2]何金南.石油鉆探技術與中國科學鉆井20年[J].石油鉆探技術，2000(8).

[3]廉仕信.新型鉆井公司與石油企業(yè)可持續(xù)發(fā)展之路[J].調研之頁，2004(23).