2018年12月11日，在中国石化股份公司2018年油气勘探总结会上，勘探分公司5项成果获奖。其中，“川东北元坝地区二叠系新层系天然气勘探重要新发现”获勘探发现一等奖。这是一个来之不易、让人振奋、意义重大的勘探成果。

 

    元坝气田位于四川省苍溪县及阆中市境内。自上世纪50年代至今，该地区油气勘探经历了地质普查、圈闭寻找、勘探发现和成果扩大四个阶段。前期勘探一直没有大的发现，直到2007年11月元坝1井在7000米深的气层试获高产工业气流，元坝勘探才逐步形成勘探大场面，全球首个超深层生物礁大气田——元坝气田诞生，同时在陆相地层也取得了油气勘探突破。2018年4月，元坝7井在比目前元坝气田主力产层还深300米的新气层试获高产工业气流，实现“元坝之下找元坝”勘探突破，取得四川盆地海相新层系勘探重要发现，为中国石化天然气持续增储上产落实了新阵地。

 

    攻关从基础地质入手

 

    嘉陵江流到苍溪如玉带般缠绕着莽莽群山，“水墨苍溪”当之无愧。一碧万倾中的一小片平地上，一座钻塔巍峨矗立，耸入云天。在这里，元坝7井闯入7300多米深的地层，擒出了大“气龙”。这喷涌而出的“福气”正是勘探人勇于攻坚克难的有力见证。

 

    四川盆地海相油气资源丰富，川东北更是富集之地。由于地质条件和油气成藏规律复杂，川东北地区虽然已发现普光气田、元坝气田等大气田，但海相油气整体探明率仍然很低。川东北油气勘探攻克了一个个难题，越过了一道道屏障，但前进的路上依然布满荆棘。元坝气田探明后，常规勘探往哪里走？又成了困扰勘探人的难题。

 

    带着这个难题，勘探分公司科研人员把焦虑的目光从川东北转向整个四川盆地，在一直没有大发现、勘探工作近于停滞的下二叠统茅口组获得地质新认识。2014年春召开的分公司勘探务虚会上，这一新认识引起了领导和专家的高度重视，下二叠统茅口组成了重点研究对象。分公司抽调科研人员，兵分两路，成立地层沉积研究与地球物理综合解释攻关小组，立足全盆地，以地层层序精细对比划分为突破口，积极寻找地质证据；并结合区域地震剖面解释，重新建立地层层序格架，重新认识构造沉积演化，摸索茅口组沉积储层发育规律。

 

    地层沉积攻关小组接到任务后，迅速制定研究方案和工作措施，从抓基础资料入手，先后进行上百次区域资料调研，复查近30口老井的岩芯岩屑，采集近2000项次的分析化验资料，到川北诺水河、广元上寺等野外剖面进行了10余次调查观测，并针对茅口组开展了特殊岩性的电性特征分析。地震综合解释攻关小组结合地层划分，积极开展区域二维地震层序格架剖面精细解释、识别与描述，抓住每一点蛛丝马迹，落实茅口组地层展布特征。研究过程中，分公司领导、专家和外协单位专家多次对研究工作进行交流会诊。通过联合攻关组综合分析，他们发现川东北地区茅口组晚期存在深水硅质岩沉积，与中上扬子广泛分布的孤峰段一致，认为受峨眉地裂运动影响，茅口组晚期开江-梁平陆棚雏形形成，陆棚边缘可能存在发育台地边缘高能浅滩的地质背景，元坝地区是有利相带，勘探潜力大。

 

    认识在不断交锋中统一

 

    上天难入地更难。人类航天探测器在太空留下足迹，深海潜水器突破洋底极限深度。然而，相比“上天下海”，由于地壳岩石重重阻隔，人类对地下世界知之更难。

 

    当时，攻关组提出的新认识并没有在勘探分公司得到一致认同。受“川东北地区下二叠统主要为缓坡沉积，地震上的异常是地层缓慢减薄、地层相互干涉造成的”这一观点影响，部分科研人员认为，川北地区属于岩溶高地，茅口组发育台地边缘高能浅滩的可能性不大，攻关组的解释和认识过于乐观，忽视了勘探风险。

 

    由于认识上的不统一，各路科研人员针对茅口组地层深入开展了地层对比、沉积与储层发育模式及地震响应特征等方面综合研究，展开了一轮又一轮激烈的讨论和交流。与此同时，分公司成立专家组指导攻关工作。他们从基础资料出发，结合调研的大量四川盆地茅口组勘探资料以及碳酸盐岩沉积模式文献，建立起地质模型和地震模型，最终明确了川东北地区茅三段发育台地边缘相带，具有油气勘探有利的地质背景。

 

    然而，随着勘探研究的深入，新的分歧又产生了。在元坝7井井位部署选点上出现了两种观点。一种观点认为，靠近台地边缘内侧“复波”异常特征明显，预测储层厚，应作为首选点；另一种观点认为，靠近斜坡的“台缘浅滩”特征明显，虽然储层预测厚度较薄，但从沉积规律上分析能量更高，有利于储层发育，应作为首选井位部署点。两种观点僵持不下。最后，分公司专家组做出决策，优选地质上认为有利于储层发育及油气成藏的“台缘浅滩”进行井位部署。

 

 

    2016年8月，元坝7井开钻。集团公司对元坝7井钻探高度重视，将该井列为重点风险预探井管理。该井实施过程，集团公司党组领导两次到现场检查指导工作，要求勘探分公司抓实安全环保管理，抓好跟踪研究，安全高效打好井、打成井，力争实现新的勘探发现。

 

    分公司认真落实集团公司要求，通过认真研究分析，明确了元坝7井钻探可能遇到的10项勘探风险，落实了81项防控措施。现场监管单位和跟踪研究单位紧密配合，在钻探全过程落实了7个“紧盯”：紧盯人身安全、紧盯设备安全、紧盯井下安全、紧盯井控安全、紧盯地层变化、紧盯油气显示、紧盯勘探发现。

 

    2017年8月，元坝7井钻至井深6681米，进入主探目的层下二叠统茅口组。为了及时发现油气显示，跟踪研究人员24小时连续观测岩屑，通过岩屑岩性、碳酸盐及生物薄片分析，准确预测该井6932米进入主产层茅口组三段，并及时组织取芯，为勘探发现提供了准确的基础地质资料。

 

    2017年9月，元坝7井钻至井深6929米时出现钻速加快、气测全烃值迅速上升等紧急情况。分公司元坝项目部领导干部接到报告后，迅速赶到现场，与施工单位研究制订并落实了切实可行的应急现场处置措施，既保护了良好的油气显示，又确保了安全生产。

 

    2018年3月，元坝7井实施酸压、射孔、试气。现场成立党员试气攻关小组，党员干部24小时轮流值守，确保了该井试气任务安全顺利完成。

 

    元坝7井突破后，勘探分公司组织科研人员深入开展气藏研究和目标精细描述，进一步落实了元坝之下的资源潜力，目前已部署两轮评价井和甩开勘探井，勘探成果正在进一步扩大。

 

    在元坝7井的勘探攻关中，勘探分公司科技人员放眼整个四川盆地，加强基础研究，大力开展理论和技术创新，取得了一系列创新性的成果：形成了“峨眉地幔柱发育演化控制四川盆地茅口期早隆晚断的古构造-沉积格局”新认识，建立了四川盆地茅口组台缘浅滩型气藏“棚生缘储、近源富集”成藏模式，促进了四川盆地茅口组勘探思路的转变；探索研发了针对薄储层的基于稀疏非线性谱反演的提高分辨率处理软件，创新形成了超深层薄储层分频反演、波形指示反演等多参数联合反演预测技术；创新研制出了139.7mm加厚套管深井高负荷国产封隔器、高压气密封整体式高抗硫油管头、超高压高抗硫测试管汇等多项工程工艺。这些理论和技术进一步完善了海相深层碳酸盐岩油气勘探理论和技术。