连日来,一条《我国页岩气、油气调查获重大突破》的新闻相继各大报刊播,并被各大网站纷纷转载。
报道说,在南方复杂构造区的贵州省遵义市正安县安场镇部署实施的安页1井首次发现高产海相致密天然气藏,控制天然气资源量千亿立方米,标志着我国页岩气、油气调查获重大突破。
胜利石油工程公司承担了安页1井最为关键的井位设计、钻井、测井和压裂施工。也就是说,是
胜利队伍揭开了安页1井的面纱,圆了贵州人民一直以来的油气梦。
何继善、康玉柱等7位院士认为,安页1井的重大突破是历史性、里程碑式的,对中国南方复杂地质构造区和贵州省油气勘查可谓是开天辟地。
设计:十易其稿终成行
收到安页1井的地质设计初稿时,看着满是玉米的农田,钻井院设计研究所设计二室工程师夏广强有点蒙。“全新的区域,这个区域从来没有打过井,无钻井资料可参考,而且甲方提供的资料很有限。”
没有临井资料,夏广强努力扩大范围,最后在距离安页1井百公里之外的区域找到了几口井的资料作为参考。充分考虑该井的需求,他把可能遇到的问题一一列举出来,对症下药,在设计中做好防范措施。
整个设计过程,设计所组织召开了多次研讨会,发挥大家的力量,让每个问题都无处躲藏。“设计人员考虑得越全面,现场施工就越顺利。”夏广强说。该设计方案共经过了3次评审。
往常,一口井的钻井设计,夏广强不用一个星期就能完成。但是安页1井的设计,他前前后后共做了10稿,用了15天。2015年7月15日,方案顺利通过中国地质调查局的终审。
钻井:交出安全高质答卷
2016年3月1日,安页1井正式完井,西南分公司副总工程师曹立明也松了一口气,“整个钻井过程,心一直提在嗓子眼,生怕出现问题。”
这是西南分公司40422钻井队在该区域承担的第一口探井,地质不确定因素多,风险无处不在。可以说,每一个钻进阶段都是全新的挑战。
一般来讲,地下表层300米内不会遇到复杂情况。但安页1井从一开始就来了个“下马威”——钻进至井深21米时钻遇大型溶洞,无法实施清水强钻。
通过科学分析,钻井队开创性地使用空气钻井工艺来应对钻遇溶洞带来的挑战,不仅克服了水源不足的制约,还使得地质捞砂成为现实。
经过长达半年的钻井施工,安页1井井身质量、固井质量、取心质量、井口质量,四大质量均合格,完井野外验收时被中国地质调查局油气资源调查中心评为“优秀级工程”。
[pagebreak]
测井:旋转井壁取心创全国纪录
安页1井井眼小,直径只有152毫米,而之前施工的井直径是216毫米。再加上井况复杂、地层不稳定,设备容易被卡。
因此,安页1井受到测井公司的特殊照顾——用的是最新设备,派的是技术实力最强的人员,测井项目最全,旋转井壁取心达到147个,创下全国最高纪录。
测井公司南方项目部陆地3队队长张建新说:“测一次,钻井队就要通一次井,一共测了11次,数量也是最多的。”
为了找出最好的含气段,大型讨论会召开了5次。中途测试的井段与最好的层不重合,技术人员提出建议,利用各种数据形成了完善的证据链。
找到气层的关键在于丰富的解释经验,关注一个岩层,不放过任何蛛丝马迹。安页1井实行实时接收资料,实时提供解释资料,阶段提供解释成果。最终,在中国首次发现石牛栏组、宝塔组两个油气新层系,石牛栏组获得每日超过10万立方米的稳定天然气产量。
此外,他们还发现了另一厚达147米的含油气地层栖霞组,是四川盆地外首次获得的重要油气发现,也为该地区提供了宝贵的资料和精准数据。
压裂试气:所有工序一次成功
经过压裂后,安页1井成功放喷试气,当天获得日产10万立方米高产工业气流。井下作业公司工艺所酸化压裂室副主任孙文森异常振奋:“这么好的效果,过去两个月的辛苦也值了。”
安页1井所要压裂的地层为页岩和灰岩交互。孙文森介绍,单一岩性地层压裂已经有成套成熟的技术,而两种岩层交互存在,就要找出一个适合这种地层的压裂方式,这种地层的压裂改造从来没做过。
针对地层岩性复杂特点,他们先后开展岩石矿物成分、敏感性、应力学等大小试验50余次,反复论证修改方案十余次。为确保投产达到最优效果,组织人员编写酸化压裂、酸加砂压裂、体积压裂等三套施工方案,往返7000余千米与甲方沟通交流后,最终采用体积分层压裂施工方案。
正式压裂之前,压裂3队与试油气18队的干部员工到井场实地勘察,现场模拟上百次,反复试验,标定压裂车的流量计。施工中,压裂队伍仅用两天半时间就顺利完成两层压裂施工,所有工序高质量一次成功。
至此,深藏于贵州地下亿万年的天然气藏在胜利队伍的帮助下一展容颜。