張瀟(大慶油田第三采油廠第四油礦采油403隊,黑龍江大慶163000)
地質工程一體化在復雜油氣藏勘探開發中的應用探討
張瀟(大慶油田第三采油廠第四油礦采油403隊,黑龍江大慶163000)
地質工程一體化作業模式能夠提升油氣勘探開發效益、降低工程作業成本,在復雜油氣藏勘探開發中具有較好的應用前景。文中對地質工程一體化思路的提出及技術現狀進行了介紹,闡述了復雜油氣藏勘探開發過程中采用地質工程一體化作業模式的必要性,為提升地質工程一體化作業的效果建言獻策。
復雜油氣藏;勘探開發;地質工程一體化;現狀;重要性;應用
隨著我國經濟的持續快速發展,對于油氣資源的需求量不斷上升,2016年我國石油對外依存度超過了60%,原油持續需求旺盛要求國內油田企業加大力度勘探與開發油氣資源。大慶油田開采時間較長,油氣勘探的有利區塊逐漸向外圍及復雜油氣藏轉移,勘探開發作業難度不斷加大,加之油價持續低迷,迫使企業必須通過技術創新不斷提升勘探開發效果、持續降低工程作業成本,因此,在油氣勘探開發過程中采用地質工程一體化的模式來指導和組織生產顯得尤為重要。
隨著美國在頁巖油氣開發方面取得成功,頁巖成為油氣勘探開發的新目標。在北美頁巖油氣勘探開發過程過程中,使用了水平井鉆井、多級水力壓裂、體積壓裂等一系列先進的技術,采用地質工程一體化的模式,在非常規油氣勘探開發方面取得了革命性突破,使得原來認為不具備開采價值的頁巖氣和致密油的勘探開發成為現實。我國非常規復雜油氣藏資源豐富,但地表條件復雜、地下儲層多變,勘探開發難度較大。目前我國通過鑒國外先進技術,進入非常規油氣資源的勘探開發實踐階段,面對不同地質條件、不同地表環境及不同工程特征的油氣藏,如何采用最佳的勘探開發方案,挖掘出更多的油氣潛力,是各油田都面臨的問題。面對這種實際情況,一批批科技工作者及管理者大膽開拓、勇于創新,充分考慮各油田具體情況,根據自身不同特點,探索出了適應油田地質、地表和生產特點的技術體系,形成了適合我國特色的地質工程一體化發展模式,在四川盆地頁巖氣復雜油氣藏及塔里木深層致密氣中,運用地質工程一體化,取得了較好的開發成效。如此同時,地質工程一體化在復雜油氣藏勘探開發過程中,存在技術不夠先進、學科分離、管理粗放等不足,不能很好滿足勘探開發需要,還需要不斷摸索出多學科融合、多種工程技術協同作業的高效勘探開發模式。
復雜油氣藏勘探開發的地質工程一體化模式是指以地質、儲層綜合研究為基礎,優化鉆井完井設計,采用先進的鉆井及完井工藝技術,對施工項目進行全方位的組織管理,使單井產量最大化、施工成本最小化,從而極大的提升勘探開發效益。地質工程一體化以提高單井產能為核心,加強地質-儲層綜合研究,針對油藏勘探開發的不同階段遇到的不同問題,充分運用鉆井、固井、壓裂、試采、生產等多個學科領域專業知識及工程施工經驗,進行具有針對性、預測性、實效性、指導性研究,通過研究尋找科學、合理的施工方案,配合有效的組織管理和施工,不斷完善和調整鉆井、壓裂等工程技術方案,提升單井乃至區塊的工程效率及開發效益,達到宏觀上、長期增產的目標。
地質工程一體化涉及的學科種類多,管理的部門及施工單位多,要管理組織好地質工程一體化,必須要打破原有的技術分割、管理分散的模式,真正實現地質與工程無縫對接。
現階段,地質工程一體化的作業模式的實施具有一定的基礎,一方面我國勘探開發技術、工藝條件日益成熟,另一方面可以借鑒國外在非常規油氣資源開采方面的成功經驗,結合我國油氣田勘探開發的具體條件,通過不斷實踐、創新來提升勘探開發效率,降低作業成本,是應對低油價及油氣資源開采難度增大的必然選擇。
地質工程一體化作業模式形成于非常規油氣資源的勘探開發過程中,在我國也是最早運用于非常規油氣資源的開采。在我國西部的塔里木油田,庫車地區鉆井多為超深、超高壓鉆井,鉆井投資大、對單井產能要求較高,開展地質工程一體化作業模式后,單井產能顯著提高。在四川盆地頁巖氣開采過程中,通過不斷探索、完善地質工程一體化作業模式,實現了單井產量的提升、有效控制作業成本。在鄂爾多斯盆地低滲透油氣藏開發過程中,針對復雜油氣藏地質與工程的挑戰,通過不斷嘗試地質工程一體化作業模式,取得了一定的應用效果。
(1)打造優秀的團隊。在復雜油氣藏應用地質工程一體化作業模式,需要面對各種挑戰,要求決策者和作業團隊具有豐富的知識儲備、扎實的技術技能,同時還具有堅定的信念、積極樂觀的態度、發散思維能力,要著力打造具備以上優秀素質的團隊,保障地質工程一體化的順利實施。
(2)加強一體化管理。在復雜油氣藏勘探開發過程中加強一體化管理,首先要制定一體化的項目目標,使得個作業團隊目標統一、協同作業,同時在項目不同階段、不同環節制定一系列考核指標,既考核團隊一體化目標完成情況,有考核各自負責具體內容完成情況,將考核情況與績效掛鉤,提高一體化作業的積極性和效率。
(3)構建一體化工作平臺。為提升地質工程一體化作業效率,保障作業團隊及時、高效的分析數據做出決策,必須構建一體化作業平臺,對多學科、多流程的數據進行整合,形成兼容性強大的數據平臺,為提升一體化作業效率打下基礎。
[1] 吳奇,梁興,鮮成鋼,等.地質—工程一體化高效開發中國南方海相頁巖氣[J].中國石油勘探,2015,20(4):1-23.