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鄂尔多斯:油气并举实现效益勘探

日期:2018-06-20    来源:中国石油报  作者:张峰

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2018
06/20
10:16
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关键词: 油气藏 油气田 油气当量

  鄂尔多斯盆地,是中国西北一块富饶的土地,素有“满盆气”“半盆油”之称。
 
  鄂尔多斯盆地以三角洲成藏地质理论为支点,不断丰富内涵,完善理论体系,发挥管理与技术优势,使大量不可动用的油气储量变成了可采储量。
 
  针对世界少有的“三低”油气藏,鄂尔多斯盆地必须结合自身储层特点,打造出独具特色的低成本、高效率开发模式。因此,如何提高勘探开发质量,有效掌控优质资源,就成为低渗透油气田实现低成本勘探开发战略的关键。
 
  鄂尔多斯盆地的油气勘探,目前正值壮年期,要与时俱进,依靠新技术、新理论,重新审视和定位盆地油气勘探状况。在落实好储量升级动用的同时,必须加强预探,寻找新的发现和突破,夯实可持续发展的资源基础。
 
  在40多年找油找气的艰难道路上,石油人在鄂尔多斯盆地挑战低渗透、攻克超低渗、解放苏里格,成功开发低渗、超低渗油气田,被誉为“磨刀石上闹革命”。
 
  按照国家“稳定东部、大力发展西部”的能源战略决策,中国石油集团明确了鄂尔多斯盆地油气当量的发展规划。经过多年持续发展,目前,长庆油田油气当量已突破5000万吨,实现了大发展中的历史性跨越。
 
  长庆油田2007年至2017年石油产量


长庆油田2007年至2017年天然气产量
 
  然而,鄂尔多斯盆地要实现效益稳产,面临的挑战也愈发严峻。致密、非常规油气资源逐渐成为新增储量的主体,对优质规模储量的迫切需求与资源品质不断下降的矛盾更加凸显,主力勘探区带与目标层系的勘探程度高,继续寻找大规模效益储量的难度日益增加。随着多年的油气储量高峰增长,勘探可部署的空间越来越小,预探区带目标准备不足、探井井位落实难度大的矛盾已经显现;新领域、新类型勘探虽见到一些好的苗头,但有利方向仍不明朗,大规模部署的时机还不成熟;盆地周边及外围盆地地质条件复杂,研究认识程度低,综合勘探任重道远。
 
  跨入新时代,中国石油集团对鄂尔多斯盆地的发展寄予了更大的期望。鄂尔多斯盆地要实现“稳油增气、持续发展”目标,资源是关键,油气勘探是龙头。
 
  如何开辟油气勘探新天地,在“四新”领域勘探方面实现大突破?如何攻克瓶颈技术,实现规模致密油气资源的有效动用?如何创新体制机制,进一步提升勘探开发的质量和效益?
 
  这些难啃的硬骨头,亟待采用新的理念、技术和模式来攻克。
 
  管理创新、理念创新、技术创新是关键,石油人进行集中勘探、精细勘探、风险勘探、综合勘探,最终实现高效开发,通过勘探开发一体化建设,以新一轮的技术革命来推动鄂尔多斯盆地非常规油气勘探开发的二次革命。
 
  鄂尔多斯盆地北有毛乌素沙漠,南有黄土高原,地下油气藏在巨厚的黄土和地层的保护下,很难被发现和有效识别。为解决黄土层地震勘探难题,科技人员自主研发了黄土塬直测线及非纵地震勘探技术,有效解决了黄土层厚度200米以下地层的岩性勘探问题,打破了勘探禁区。
 
  对鄂尔多斯盆地而言,看清地层,找准圈闭,持续高效勘探开发,就要打造“地震、钻井、压裂”三把利剑,通过工程技术水平的提升解放资源、降低成本、提速提效。攻关复杂黄土山地三维地震勘探技术,提高岩性构造油藏井位部署成效;开展精细控压钻井及新类型水平井钻完井技术,为探索奥陶系深层、页岩气等领域储备技术;针对不同的储层类型,攻关完善配套的压裂改造技术系列,进一步加快关键工具的国产化步伐,不断提升勘探效益。
 
  当前,鄂尔多斯盆地已进入“稳油增气、持续发展”的新阶段,勘探开发面临的挑战、责任和压力更大。油气勘探开发者只有解放思想,大胆实践,积极寻找油气勘探的新层系、新区带、新目标,持续打好掌控新资源的攻坚战。对新一代勘探石油人而言,披荆斩棘,开拓创新,雄心百倍,后劲十足,阔步向前,才能使地下宝藏一步步重见天日。
 
 
  专家视点

  坚持走高技术、高效益、低成本路线

  贾承造(中国科学院院士)
 
  目前,鄂尔多斯盆地是剩余资源最大的盆地,也可能是寿命最长的盆地。鄂尔多斯盆地是典型的克拉通盆地,三套含油气层系具有大面积分布的特点,层序分明,要关注构造活动对油气的影响,同时也需要水平井开发。非常规油气是未来的大趋势,长庆走在前面,也面临新的问题。非常规技术走向何方?鄂尔多斯盆地油气面积大,找油气容易,但甜点很小,所以要精准勘探,特别是开展三维地震勘探、水平井、压裂等手段才有好的效果,必须坚持走高技术、高效益、低成本的勘探路线,抓好勘探方向、勘探技术、勘探管理等多方面工作。
 
  对下一步鄂尔多斯盆地油气勘探开发,我有如下建议:
 
  一是开展致密油气的提高采收率技术攻关,解决未来20年至30年的稳产问题。需要做大的计划,形成世界先进的支撑技术,建议能从井型、井网、精细描述、压裂、水驱、气驱等多方面入手。
 
  二是苏里格气田也要提高采收率,特别是排水采气,三维地震部署是一个长期投资,要筛选重点、甜点地区进行,积极寻找有利富集区。
 
  三是关于西缘勘探,地质构造很复杂,有双重风险,勘探的节奏要放缓,但要坚持,在高效勘探开发过程中,要预知风险,把控风险,做到有的放矢,找到新的资源基础。
 
  四是预探在压裂试油过程中,要针对不同的地质对象,进行改造技术优选、优化设计,特别是在精细施工上下功夫,尽可能认识储层的真实特征,努力实现油气层的发现和突破。评价井要地质工程一体化,在评价储层中最大限度挖掘潜力,评价工艺技术要进行技术先导试验,最后确定主体工艺技术,提高单井产量,为后期开发提供技术储备。
 
  五是致密油有效动用方面,在前期评价基础上要按照立项设计、重视施工顺序,进一步提高单井产量;在降低成本上下功夫,大力推广丛式水平井开发,应用滑溜水,用石英砂代替陶粒,降低成本,提高施工效率,力求找到优质储量。(张峰整理)
 
  坚持效益勘探寻找有效储量

  赵文智(中国工程院院士)
 
  从主力层系来看,鄂尔多斯盆地“满盆含油、满盆含气”的格局已形成。这说明成熟领域的勘探认识和勘探程度较高,今后勘探将进入整体评价、精细勘探阶段;新区新领域勘探程度低,仍有较大潜力;勘探对象将更深、更致密、难度更大。
 
  长庆油田油气当量上产5000万吨,战略规划稳产20年,挑战在哪里?弥补递减是最大的挑战。要以经济效益为中心,要以经济可采储量为目标,要强化四新领域勘探,强化已发现资源的高效勘探,强化成熟领域的精细勘探,适当降低地质储量指标,长庆油田在储量安排上,要从油田发展角度来看,减少一般性评价。
 
  对于下一步盆地的油气勘探开发,我有如下建议:
 
  一是要依靠新技术、新理论,重新审视和定位油气勘探状况。在落实好储量升级动用的同时,必须加强预探,寻找新的发现和突破。要落实规模储量,夯实油田可持续发展的资源基础。要积极寻找新层系、新区带、新目标,打好掌控资源的攻坚战。
 
  二是长庆油田目前的主旋律是“稳油增气、持续发展”。这就决定了当前首要任务依然是有效掌控资源,是实现油田可持续发展的基础与前提。要积极思考最大挖掘已探明储量潜力的途径和方式,目前水平井对储量动用程度不够,开发后期可否考虑,开窗侧钻打多分支井,提高动用储量的程度,达到稳产上产的目的。
 
  三是把现实领域和目标评价做实做细,气藏和油藏描述还要做精细,建议选一个有共性的小范围,攻关砂体和气层的识别,然后再铺开评价勘探。对新区风险勘探,关注中下三叠统红层、蓟县系次生气藏的目标优选,关注奥陶系盐坳陕北斜坡,向下的烃源岩形成的延伸气藏的勘探,其东侧到黄河断层也是一片勘探领域,如果能突破,可以攻克长庆油田后期发展的瓶颈问题。
 
  四是油气勘探要有发展的意识和战略的眼光。盆地已发现资源可升级、可动用的潜力巨大,储量资源形势主动。盆地未来勘探重点着眼待动用、待升级的储量。要深入推行勘探开发一体化,进一步提高油气勘探效益;全面总结和推广新技术和新理念,实现共建共享。 (张峰整理)
 
  案例剖析

  长庆油田开辟陇东致密油三大主战场

  三大技术利器有效提高单井产量
 
  6月13日记者获悉,长庆油田在陇东非常规致密油区开展水平井体积压裂先导试验进展顺利,以体积压裂为主体的三大技术6年在陇东油区成功开辟了西233井区、庄183井区、宁89井区三大致密油开发主战场。目前,24口水平井累计产量超过30万吨,单井平均初期产量达到13.9吨,致密油开发新战场取得显著成效。
 
  2011年以来,中国石油股份公司在长庆陇东油区确定致密油体积压裂先导试验区块,以西233井区、庄183井区、宁89井区为核心区域,辐射周边。长庆油田为实现致密油资源有效动用,在西233井区部署10口水平井开展先导试验,探索提高致密油单井产量技术。通过攻关试验,油井全部获得高产工业油流。
 
  按照“工厂化、低成本、动用高、更优化”的工作方针,长庆油田在储层条件更差的庄183井区部署了10口水平井,开展水平井体积压裂扩大试验,拓展体积压裂技术系列。10口水平井试油完井全部获得百吨以上高产工业油。
 
  2014年,长庆油田为拓展致密油攻关新领域,在宁89井区开辟了水平井致密油体积压裂开发试验新战场。长庆石油勘探通过建立常态化沟通协调机制,合规管理,与各采油厂开展试投联络、质量管控,并持续优化施工工艺,深化工厂化作业,强化外协保障,施工效率大大提高。
 
  长庆油田石油勘探工作始终坚持勘探开发一体化,缩短建产周期、提升开发效果;推进地质工艺一体化,有效提高单井产量;突出依法合规管理,项目运行平稳高效。同时,为丰富和完善致密油藏的开发工艺和技术,在致密油藏水平井开发的基础上,先后攻关试验不同的压裂改造工艺和技术,研发出大排量水力喷砂压裂、水力桥塞压裂、体积压裂三大技术利器,成为提高单井产量、降本增效的撒手锏。
 
  2016年以来,长庆油田在前期试验的基础上,开展了大斜度井定点多级压裂和直井井筒再造试验,继续探索致密油开发新技术,并取得良好效果,为实现致密油提交规模储量、有效动用及规模建产奠定了基础,并为同类致密储层水平井体积压裂技术提供了技术储备。
 
  中国石油股份公司经过5年的持续攻关,在长庆油田致密油Ⅰ+Ⅱ类储层开发主体技术已经形成,为有效开发同类油田致密油储层打下了坚实基础。

  长庆油田致密气增储上产持续突破

  已探明8个致密气田,建成年生产能力246亿立方米
 
  截至目前,长庆油田在鄂尔多斯盆地已探明致密气田8个,建成年生产能力246亿立方米,致密气勘探开发取得新进展。
 
  长庆油田在气田勘探开发中,坚持解放思想,突出创新驱动,致密气成藏理论的创新直接加快了勘探步伐,探明了国内第一的大气田——苏里格气田,形成了年生产能力230亿立方米,实现了致密气高效勘探与效益开发,为鄂尔多斯盆地及国内致密气勘探开发起到示范作用。
 
  近年来,长庆油田按照“整体部署、立体勘探”的思路,大力推进盆地东部上古生界致密气高效勘探,持续深化“烃源岩、储层配置关系控制了天然气藏的富集程度”致密气富集规律研究,明确了不同层系成藏特征与勘探目标;通过地质与地震相结合,完善以AVO分析和多属性分析为主的致密储层预测技术,精细刻画了储层分布规律,直接指导了井位部署提供依据;加大地质工程深度融合,借助储层敏感性、伤害机理研究成果,自主研发了防水锁滑溜水体系、可降解纤维等关键材料及套管滑套分层压裂技术,为致密气有效动用提供了技术储备;积极推进勘探开发一体化,坚持地质研究、目标评价、井位部署、组织实施一体化,勘探开发相互补位,加快储量提交步伐,降低了开发风险。目前,盆地东部致密气富集规律逐步明朗、优质储层分布规律更加清晰,部署思路已经确定,提高单井产量与降低储层伤害效果明显,为加快资源掌控、整体勘探、开发建产奠定了基础。
 
  盆地东部致密勘探取得重要新进展,整装含气区持续扩大,形成了新的规模储量区;研发了以防水锁体积压裂工艺技术致密储层压裂配套技术系列,单井产量提高3至5倍,推动了低品位资源向储量、储量向产量、产量向效益的转化。同时,实现神木气田有效开发,目前已建成产能30亿立方米,2017年生产天然气14.2亿立方米,开发效果良好,为油田公司实现“两步走”发展战略提供主战场。
 
  长庆油田将持续以创新为驱动,以宜川、黄龙及庆阳气田为契机,深化盆地南部致密优质储层分布、天然气富集规律综合研究,加强黄土塬区地震薄储层预测、体积压裂等技术攻关,有望获得突破,进一步拓展致密气勘探与增储空间,夯实持续发展的资源基础。
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