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2025-10-15
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中国石化报

日期:01-14
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徐菲在调试过套管瞬变电磁测井仪器。

    徐菲,中原油田测井方法与工艺技术专家,其成果“静态磁聚焦阵列套变监测技术”2023年获涉外专利授权,“高酸性气田长周期安全生产关键技术研究与应用”获2023年度集团公司科技进步一等奖。

    张素军 张学成 文/图

    秋雨过后,徐菲打点行装,准备从河南濮阳南下普光气田。

    临行前他特意检查了一下“金箍棒”——他和团队研发的一款最新电磁测井仪。仪器上装有蓄能电容,看上去闪闪发光,如同一根“金箍棒”,徐菲此行正是为“金箍棒”投入实战打头阵。那天他登上高铁,一路飞驰,窗外风景从广袤平原到延绵青山,火车频频穿山入洞,目的地也越来越近……

    正好大干一场

    徐菲名字有点柔,其实是个壮小伙。如同名字所传递出的温柔印象,徐菲敦厚而充满活力。

    2017年,徐菲博士毕业后来到中原油田博士工作站工作。听说普光气田有个项目很棘手,一直未能获得突破,他很好奇:为什么?原来受地层盐膏岩蠕变影响,普光气田部分气井套管持续变形,甚至挤压油管,导致硫化氢存在泄漏风险。想要修复变形套管,先要进行测量,掌握变形情况,但套管埋在地下,高含硫气井采用的又是永久性完井管柱,油管无法取出,现有测井技术也无法穿透管柱实施测量,问题就这样“悬”了起来。

    这不仅是普光气田面临的困境,也是国内乃至国际高含硫气田共同面临的世界性难题。

    了解事情原委后,徐菲很兴奋——他喜欢挑战。到一个普通的岗位,做一份人人都能做的工作,徐菲反倒觉得“没意思”。那年他30岁,三十而立,天降大任,正好大干一场。至于成败,他不考虑:“有问题就解决,大不了多绕几个弯!”

    徐菲自信,却不盲目。他不是一直待在象牙塔里的博士。本科毕业后,他到克拉玛依油田干了两年测井,然后又“杀”回母校长江大学读研读博,做硬件、做软件、做课题……有理论有实践,相信自己能行。

    2017年深秋,徐菲第一次见到了深山里的普光气田。青山巍峨,丛林茂密。在那群山之间,他看到了背着空气呼吸器忙碌的红工衣,听到了普光气田早期建设者们冒着生命危险开山建厂的经历……傍晚散步时,一位前辈指着山中的一座座井架感慨:“当初为了这些井,大家都拼了命,如今却因为套管变形,一些井成了风险井,面临着被永久封井的风险……”迎着山风,那一刻徐菲没说话,但普光归来,他便与油田签订了正式工作协议——他要啃下这块“硬骨头”!

    给套管做“胃镜”

    此后徐菲一次次踏上征程,前往普光气田做实地调研。一次查阅资料时,他发现外径43毫米的作业工具居然下不去内径76毫米的油管!“可见变形多严重!”研发更有了紧迫感。

    他大量搜集资料,反复做技术论证,一年后,博士后课题《双层管柱条件下套变三维成像解释方法研究》正式立项,同时被列为“十三五”国家科技重大专项攻关内容。

    通常来说,常规测井是用线圈发射电磁波再接收信号,但电磁波无法穿透油管,只能在油管上形成一个环电流,测到的是套管的平均值,而实际变形的套管凹陷扭曲,并不是规则的“环状”。徐菲大胆创新,将发射线圈改为聚焦磁场组合,挤压磁场空间,使电磁波能够穿透油管,并在工具上安装了24个磁场传感器,形成三维扫描,这个过程徐菲形象地称为“给套管做‘3D’胃镜”。

    2019年,一种耐温、耐压的“静态磁聚焦阵列套变监测仪”问世。仪器全长3.5米、外径仅43毫米、角向最小分辨率可达15度。

    新仪器怎么样?验证是反向倒推式的——

    研究人员将普光气田现用的套管送到西安一家管材研究所,依照可能的变形类型及程度,人为设计将套管挤压变形,再拉到中原油田实验基地,参照变形程度,做了一个1∶1的标准井,然后再用新仪器测量,“就像考试对答案”。有人担心:万一答案对不上咋办?徐菲心里也忐忑,但他更相信之前的仿真计算、物理模拟、样机试验等已经一步步接近答案。测试结束,结果令人振奋:准确率达95%以上!

    接下来就是实战。2020年,新仪器首次在普203-1井投用,为进一步验证测试结果,普光气田下大力气,硬是把永久性完井管柱取了出来,然后又用套管多臂井径测量,结果二者误差仅为2.88%,几乎就是原版复刻!徐菲把这个消息发在工作群,群里立刻“炸”了!后经国内外行业专家认定:这项技术实现了国外同类技术的反超,属世界首创!

    理工男有时也浪漫

    很快,新技术又派上了新用场。2021年,中原油田建立百亿方级储气库群,像普光气井一样,井下套管情况如何?是否发生了变形?有无安全隐患?徐菲团队将新技术平移嫁接,成功用于东濮老区200多井次的检测,成了储气库群建设“先头兵”。

    但普光气田仍是徐菲的主场。普光气田地下有气、有水,气井一旦见水就会停产——水会把气的运移通道锁死,因此急需研发一种新的电磁测井仪,了解水、气分布情况,于是就有了文章开头的“金箍棒”。

    这种形似“金箍棒”的电磁测井仪装有蓄能电容,电容瞬间释放的能量可探测井下电阻率——水是低阻,气是高阻,根据电阻率不同,判断哪是水、哪是气,遇气则采、遇水则关。眼下“金箍棒”即将投用,为此徐菲普光气田、中原油田两头忙。

    工作是辛苦的。每次在普光作业,一旦进入测试程序,必须连轴转,徐菲要一直盯着仪器,实在困了就靠着椅子眯会儿。

    工作也是愉悦的。测试结束,他可以尽情观览山景,群山苍翠,林涛阵阵。夜晚,山里人家灯光亮起,如点点繁星,竟有种莫名的恍惚……理工男有时也浪漫。

    但浪漫只是点缀,徐菲最突出的特质还是科研人的信念感。每当攻关受挫时,第一个站出来鼓励大家的一定是他:“没事,做实验哪有不失败的!”有人想待在安全区,不愿或不敢做自己认知以外的事,他又鼓励大家:“跳不出舒适圈,就做不了科研!”

    一件事,徐菲总想怎么做,而不是做不成怎么办。他常说:“做科研就像小马过河,是摸索的过程,只要认准路子,大胆走就是!”