截至5月14日,华北油气分公司大牛地气田经过15年的勘探开发,使一个边际难动用的致密低渗区块实现了持续效益开发,累计产量突破300.13亿立方米,迈入了国内大中型油气田行列。
300亿立方米天然气可替代7680万吨燃煤,减少二氧化碳排放13207.85万吨。满足了鲁、豫、蒙等大华北地区上亿户居民的生活用气,成为中国石化重要的资源战略阵地之一,为能源清洁使用、建设“美丽中国”做出了积极贡献。
“大牛地开发初期,想着大牛地能建3亿立方米的产能都不错了,年产5亿立方米都不敢想,别说10亿、20亿立方米了。”经历过大牛地气田勘探开发的华北分公司副总工刘克成深有感受地说。
面对地质储层认识不清、工程技术不能满足需要、地理环境恶劣等诸多困难,单井产量低,经济效益开发难度大。华北人迎难而上,破除了发展道路上的一个个瓶颈,这正是踏平坎坷走大道。
经过华北人的不懈努力,逐步摸清了大牛地气田拥有7套含气层位,气层纵向多层叠加,华北人采取“先肥后廋”滚动开发的路线,运用“直井单采”技术,率先对含气丰度较高的一类储层实现了有效开发,2006年至2007年期间,他们运用“直井合采”技术,对两层以上的二类、三类储层进行开发,也获得了较高的单井产气量。
紧接着,开发占气田储量1/3难动用的四类储层摆在了华北人面前,他们想到了运用水平井技术,扩大储层泄气面积,使这类储层也获得了有效动用。随着水平井及压裂技术不断成熟,成本逐年降低。2012年,华北人率先在国内全部运用水平井技术,连续3年每年新建产能10亿立方米。
10多年来,气田年产量由当初的0.9亿立方米逐年快速增加到5亿、10亿、20亿、30亿、40亿立方米,连续13年持续上产。
目前,大牛地气田进入了稳产阶段,华北油气分公司将硬稳产当成气田长期可持续发展的头等大事,他们运用措施作业、转层压裂改造,要使气田500多口低产低效井焕发青春,并通过加密部井、层间储层潜力挖潜等手段,吃干榨净气田剩余储量,力争在“十三五”期间,气田稳产36亿立方米,“十四五”期间稳产30亿立方米。
今年计划实施69口措施作业井,可恢复日产能30万立方米,前不久实施的一口措施作业井,产气量由作业前日产3000立方米,提升至1.2万立方米。“实施一口措施作业井花费150万元,相比施工一口新井节省850万元,是一项投资少见效快的措施。”华北采气一厂厂长何云如是说。
5月2日,阳光和煦,中石油西南油气田五探1井,已钻至5330米。巴山蜀水间,龙探1井、兴探1井、莲探1井正在钻探之中。这四口探井设计井深都在6000米至7000米,目标直指亿万年前形成的海相古老地层。
“有风险、有难度,但给我们很大期望。”中石油西南油气田总经理马新华说。四川盆地,满盆含气,多点开花。每一口探井,都承载着地质家们的希冀。向古老深层气藏进军的号角,正在吹响。
新认识:“古裂陷、古隆起、
古侵蚀面”成就大气田
1月9日,针对安岳气田开展的科技攻关成果——“古老碳酸盐岩勘探理论技术创新与安岳特大型气田重大发现”,获2016年度国家科技进步二等奖。
2011年7月,高石1井在我国陆上最古老的地层——震旦系,喜获测试日产百万立方米,拉开了安岳特大型气田勘探开发序幕。随着勘探的深入,西南油气田勘探工作者在分析地质剖面时,大胆提出假设:在高石梯—磨溪构造与资阳、威远气田之间存在一个南北向的巨型凹槽。
西南油气田决定在预判的凹槽中心打一口井去证实猜想。钻井资料显示,地层中灯影组三段、四段缺失,这里确实存在一个巨型凹槽。大量海洋生物遗骸堆积在槽内,形成巨厚烃源岩,对油气富集起到关键作用。
古隆起,与“人往高处走”相似,乃油气运移富集之地。继承性古隆起,是对前人“古隆起油气富集论”的继承发扬。研究表明,震旦纪以来,四川盆地经历了6次大的构造运动。亿万年沧桑巨变,古隆起上的古构造变形强弱与否,决定了油气的运聚。
在新的地质认识指引下,安岳气田勘探团队在古裂陷槽附近、继承性古隆起之上、大面积稳定分布的孔洞型古白云岩储层之中,寻找油气富集甜点区,目标锁定高石梯—磨溪—龙女寺构造群。新的研究成果认为:四川盆地经历了周期性弱拉张—弱挤压构造运动。在不同地质时期,形成了“德阳—安岳、开江—梁平”两大古裂陷、“川中、泸州、开江”三大古隆起、“灯影组灯二段和灯四段、下古生界、石炭系、下二叠统、雷口坡组”五大侵蚀面。
“古裂陷、古隆起、古侵蚀面和区域性的保存条件,控制了海相大中型气田展布的基本格局,指引了四川盆地的有利勘探区带和下一步勘探方向。”西南油气田副总经理徐春春说。
新问题:“年代久、埋藏深、
高温高压”带来大挑战
5月1日,四川剑阁县剑门关山区,双探7井、8井、9井正在钻探。
依据“三古”成藏理论,双鱼石构造所在的川西上古生界,成为安岳气田之后,西南油气田最为期待的战略接替领域。但是,川西北部地区位于四川盆地边缘,山高路险,一些地方从地表到地层基底的厚度超过万米,给地震成像、测井、钻井带来了挑战,属于超深、超高压勘探险区。
2013年,西南油气田设立重大科技攻关专项“川西北地区天然气勘探开发关键技术研究”,由川西北气矿牵头,从地质认识到工程配套技术进行多学科多单位联合攻关。地质研究认为,川西地区上古生界具有优越的烃源条件和输导体系,发育3套优质储层,古构造与成油气高峰期匹配关系良好。在剧烈的构造运动中,三叠系厚层膏岩像一个巨大的盖子,严严实实捂住储层,有利于大气区形成。
西南油气田优选勘探区带和目标井位,但绕不过超深井:双探1井井深7300米,双探3井7620米,正在钻进的双探7井设计井深7775米,中国石油在川渝地区的最深钻井纪录一次次被刷新。
气藏超深、高温、含硫、异常高压,地层易喷、漏、垮。西南油气田以问题为导向,科研与生产紧密结合。经过攻关试验,双探1井在二次完井和试油作业中创造两个国内首次。双探3井仅用331天完钻,钻井周期较相邻的双探1井缩短25%,刷新川渝地区钻井、固井等多项纪录。
西南油气田将川西上古生界作为勘探主攻领域,以大中型整装气藏为目标,坚持多层系立体勘探,力争冲破超深、高温、高压带来的迷雾和困扰,明晰有利区总体规模。
新天地:“上元古界、古生界、
中生界”期待大发现
2016年,全国天然气年产量1371亿立方米,其中四川盆地产气近1/4。据国土资源部2015年动态评价显示,四川盆地仍然处在天然气勘探开发早期。
按照“三古”成藏理论,五大古侵蚀面,正好与西南油气田“十三五”五大勘探领域相对应。
上元古界震旦系—下古生界寒武系,是西南油气田中长期发展天然气勘探最现实的领域。德阳—安岳古裂陷槽,堆积了大量生物遗骸,为今天的安岳特大型气田做好了烃源准备。“十三五”期间,西南油气田将立足川中古隆起,在这两个层系扩展勘探,继续获取规模储量;在新发现的川东开江古隆起,积极开展风险勘探和甩开预探。
“对元古界震旦系和下古生界寒武系,要全面、整体、深入、有序研究。不求立见成效,早晚有一天它会开花结果。”83岁的中国工程院院士胡见义说,“安岳气田大发现,就是四川历代地质工作者,用五六十年的坚持,取得的成绩。”
“十三五”期间,西南油气田继续大打勘探进攻仗,在上元古界、古生界、中生界,期待开辟更加广阔的新天地。