□ 本刊記者 王孝祥
中國石化天然氣勘探新圖景
□ 本刊記者 王孝祥
以四川盆地海相油氣成藏機(jī)理研究為突破口,創(chuàng)新天然氣勘探理論和技術(shù),相繼發(fā)現(xiàn)了國內(nèi)豐度最高的海相整裝大氣田普光氣田、國內(nèi)埋藏最深的海相大氣田元壩氣田、全球除北美最大的頁巖氣田涪陵氣田。
7月4日,通過國土資源部油氣儲量評審辦公室審查,涪陵頁巖氣田新增探明地質(zhì)儲量2202.16億立方米,累計探明地質(zhì)儲量超過6000億立方米。這是國內(nèi)最大的頁巖氣田,也是全球除北美最大的頁巖氣田。
從2012年11月焦頁1HF井試獲高產(chǎn)頁巖氣取得戰(zhàn)略性勘探突破,到建成涪陵大氣田,中國石化僅用了不到5年時間,創(chuàng)造了“涪陵速度”。頁巖氣勘探大突破是近年來中國石化推進(jìn)天然氣大發(fā)展戰(zhàn)略的一個縮影。近些年,中國石化緊緊依靠科技創(chuàng)新驅(qū)動高效勘探,接連發(fā)現(xiàn)了普光、元壩、涪陵、大牛地等大氣田,為天然氣大發(fā)展奠定了堅實的資源基礎(chǔ)。

元壩氣田勘探現(xiàn)場。王孝祥 供圖
面對國家在推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)中對天然氣資源的迫切需求、低油價下油田板塊生存發(fā)展的嚴(yán)峻考驗,集團(tuán)公司黨組審時度勢,作出了“全力推進(jìn)天然氣大發(fā)展”的決策部署,堅定不移地將發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)作為培育新的效益增長點,作為能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要舉措,始終將勘探發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)增效資源放在首位,始終保持勘探工作力度不減。
集團(tuán)公司黨組領(lǐng)導(dǎo)高度重視油氣勘探工作,一再強(qiáng)調(diào)要強(qiáng)化勘探的龍頭作用,不斷鞏固和擴(kuò)大資源基礎(chǔ)。勘探是上游的龍頭,儲量是上游的源頭。是龍頭就要始終挺起來,是源頭就要始終活水不斷。因此,無論油價怎么變化,我們都要保持戰(zhàn)略定力,堅持勘探力度不減,狠抓高效勘探不放松。
在推動天然氣產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的勘探實踐中,從總部機(jī)關(guān)到科研和生產(chǎn)一線,廣大干部員工始終把發(fā)現(xiàn)規(guī)模優(yōu)質(zhì)儲量作為主攻方向,把發(fā)現(xiàn)大氣田提供優(yōu)質(zhì)增效資源作為工作目標(biāo),堅持立足四川、鄂爾多斯、塔里木等大盆地,加大勘探力度,從基礎(chǔ)研究到論證、部署、實施,再到最終提交儲量,全過程優(yōu)化,努力以最低的投入獲得最大的效益。
在四川盆地,通過加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,創(chuàng)新提出了臺緣礁灘油氣成藏富集和海相頁巖氣形成富集理論認(rèn)識,創(chuàng)新發(fā)展了海相碳酸鹽巖油氣勘探理論和技術(shù),相繼發(fā)現(xiàn)了國內(nèi)豐度最高的海相整裝大氣田普光氣田、國內(nèi)埋藏最深的海相大氣田元壩氣田、全球除北美最大的頁巖氣田涪陵氣田,以及彭州氣田等多個大型海相氣田;在川西坳陷陸相碎屑巖領(lǐng)域相繼發(fā)現(xiàn)了新場、洛帶、中江、成都等多個氣田。在鄂爾多斯盆地,圍繞致密碎屑巖、奧陶系風(fēng)化殼兩大領(lǐng)域持續(xù)推進(jìn)增儲上產(chǎn),發(fā)現(xiàn)了大牛地氣田和杭錦旗氣田。
這些重大勘探成果,形成了一批規(guī)模增儲新陣地,拓寬了資源接替空間,夯實了中國石化天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。
據(jù)統(tǒng)計,中國石化本世紀(jì)以來新增天然氣探明地質(zhì)儲量超過80%來自海相地層。而在2000年前,由于我國海相碳酸鹽巖時代老、埋藏深、熱演化程度高,經(jīng)歷多期構(gòu)造運(yùn)動改造,油氣成藏條件復(fù)雜,勘探難度大,國內(nèi)大型海相油氣田寥寥無幾。新世紀(jì)以來,以馬永生院士為代表的新一代勘探家群體,以四川盆地海相油氣成藏機(jī)理研究為突破口,創(chuàng)新天然氣勘探理論和技術(shù),帶來了天然氣快速增儲上產(chǎn) 。
中國石化天然氣勘探大突破,首先得益于深層海相油氣勘探理論和技術(shù)的創(chuàng)新。中國石化的科研團(tuán)隊通過一系列的研究攻關(guān),建立“三元控儲”“孔縫耦合”深層、超深層碳酸鹽巖優(yōu)質(zhì)儲層形成機(jī)理和“多元供烴、疊合復(fù)合控藏”等深層碳酸鹽巖油氣成藏模式,形成了以“相控三步法”為核心的深層、超深層復(fù)雜儲層識別、描述與綜合預(yù)測技術(shù),指導(dǎo)了普光大氣田、元壩大氣田的發(fā)現(xiàn)。
2010年前后,勘探分公司的科研團(tuán)隊牽頭開展扎實的基礎(chǔ)研究,建立適應(yīng)中國海相頁巖氣勘探的“二元富集”理論認(rèn)識和“甜點”預(yù)測技術(shù),在常規(guī)油氣勘探不被看好的涪陵焦石壩地區(qū)率先取得頁巖氣勘探戰(zhàn)略性突破。涪陵頁巖氣田的發(fā)現(xiàn)及理論技術(shù)的創(chuàng)新,帶動了國內(nèi)頁巖氣勘探發(fā)展。近期,中國石化相繼在川東南丁山、武隆、東勝和川南永川、威遠(yuǎn)及井研—犍為等地區(qū)取得了一系列勘探新突破和新發(fā)現(xiàn)。
針對川西致密砂巖氣藏形成的“源、相、位”三元控藏富集規(guī)律和針對鄂爾多斯致密砂巖油氣建立的“近源箱型”成藏模式,以及形成的致密砂巖儲層精細(xì)預(yù)測技術(shù),發(fā)展完善了大面積致密碎屑巖油氣成藏理論和預(yù)測技術(shù),指導(dǎo)了川西陸相氣田和鄂爾多斯大牛地氣田的發(fā)現(xiàn)。
鉆頭不到,油氣不冒。中國石化勘探工程技術(shù)科研團(tuán)隊開展深層、超深層、復(fù)雜地層和頁巖氣水平井鉆完井關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),為天然氣高效勘探提供了強(qiáng)有力的支撐。針對元壩、川西、順托果勒等地區(qū)海相超深層碳酸鹽巖油氣鉆探中遇到的“噴、漏、卡、塌、斜、硬、毒”等罕見工程難題,發(fā)展氣體鉆井技術(shù),研發(fā)特種PDC、混合、孕鑲鉆頭及多種高效破巖工具,形成了重點地區(qū)高效鉆井配套技術(shù)體系,鉆速大幅提高。研發(fā)出深井抗溫、抗鹽關(guān)鍵處理助劑和超深復(fù)雜地層鉆井液體系,降低了超深井復(fù)雜地層安全鉆進(jìn)風(fēng)險。建立鉆前漏失風(fēng)險預(yù)測技術(shù),研制出高強(qiáng)、低密度化學(xué)固結(jié)堵漏劑和強(qiáng)斷隔、高強(qiáng)度、溫敏性凍膠,有效應(yīng)對惡性漏失難題,堵漏成功率顯著提高,堵漏時間大幅降低。創(chuàng)新水平井設(shè)計及軌跡控制技術(shù),實現(xiàn)了元壩地區(qū)超深水平井中靶率100%。針對頁巖氣井長水平段壓裂開展攻關(guān),形成了電纜泵送壓裂工藝技術(shù),解決了3500米以淺頁巖氣井長水平段壓裂測試難題。
“堅持一體化,擰成一股繩”“要站在戰(zhàn)略和全局高度,堅持‘一盤棋’思想,集中力量辦大事。”這是集團(tuán)公司黨組對上游板塊的明確要求。上游板塊各單位按照一體化要求加強(qiáng)勘探項目的論證和實施,促進(jìn)了天然氣勘探高效健康發(fā)展。
“集團(tuán)化決策、項目化管理、市場化運(yùn)作、社會化服務(wù)”是集團(tuán)公司按照一體化要求設(shè)計的新區(qū)勘探管理體制。這一體制的運(yùn)行既保證了重大勘探部署集中決策、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一指揮,又實現(xiàn)了運(yùn)用市場機(jī)制配置資源,優(yōu)選最優(yōu)秀的施工隊伍和科研力量實施油氣勘探。普光氣田從發(fā)現(xiàn)到探明再到建成投產(chǎn),僅用了6年時間,元壩氣田從發(fā)現(xiàn)到探明再到建成投產(chǎn)也是6年時間,而涪陵頁巖氣田只用了不到5年時間,大大少于國內(nèi)大型油氣田10年左右的建產(chǎn)周期,充分體現(xiàn)了中國石化天然氣勘探開發(fā)的快速和高效。
元壩氣田2007年發(fā)現(xiàn)后,勘探分公司積極落實集團(tuán)公司確定的勘探開發(fā)一體化方案,通過優(yōu)化部署減少探井10口,勘探后期實施的8口探井全部轉(zhuǎn)化為開發(fā)井,節(jié)約大量投資,大大降低了氣田發(fā)現(xiàn)成本。
涪陵頁巖氣田發(fā)現(xiàn)井焦頁1HF井2012年獲得突破后,勘探分公司緊鑼密鼓部署了600平方千米三維地震和3口探井,落實焦石壩地區(qū)頁巖氣資源。與此同時,江漢油田在焦頁1井區(qū)部署開發(fā)試驗井組,開展不同水平井長度、不同水平井方位等開發(fā)先導(dǎo)試驗。涪陵頁巖氣田實施勘探開發(fā)一體化后,僅用了一年左右的時間,落實了頁巖氣資源,明確了開發(fā)實施參數(shù),圓滿完成了產(chǎn)能方案的編制,實現(xiàn)了國內(nèi)首個大型商業(yè)頁巖氣田高效勘探開發(fā)。

西南分公司川西采氣廠確保外輸天然氣達(dá)標(biāo)。王平 攝
中國石化強(qiáng)化勘探開發(fā)一體化運(yùn)行實施,始終堅持抓好四個結(jié)合。一是堅持勘探與開發(fā)結(jié)合,加強(qiáng)項目效益評價,實現(xiàn)“評價研究、井位部署、資料錄取、儲量落實、產(chǎn)能建設(shè)”五個一體化結(jié)合,最大限度提高整體效益。如在大牛地氣田等成熟開發(fā)區(qū),通過勘探開發(fā)一體化進(jìn)行精細(xì)挖潛,增加可動用儲量,確保儲量替代率,實現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)保效益。二是堅持地質(zhì)與工程結(jié)合,突出以地質(zhì)為導(dǎo)向的“地層壓力預(yù)測、井身結(jié)構(gòu)、故障提示、工藝技術(shù)、測試求產(chǎn)”五個方面一體化優(yōu)化設(shè)計,降低發(fā)現(xiàn)成本,加快勘探突破。三是堅持部署與運(yùn)行結(jié)合,超前部署、超前準(zhǔn)備,地下地面統(tǒng)籌兼顧進(jìn)行部署優(yōu)化;地震采集、處理解釋一體化運(yùn)行;井位、地面、安評、環(huán)評、鉆前、鉆井一體化運(yùn)行運(yùn)行,加快實施節(jié)奏,提高運(yùn)行效率。四是堅持科研與生產(chǎn)結(jié)合,科技攻關(guān)突出問題導(dǎo)向,聚焦戰(zhàn)略性突破發(fā)現(xiàn)、聚焦規(guī)模可動儲量,研究油氣富集與分布規(guī)律,構(gòu)建勘探精細(xì)地質(zhì)模型,提高圈閉描述精度,為高效勘探提供強(qiáng)有力支撐。
在高效勘探的支持下,中國石化天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展已漸入佳境,天然氣大發(fā)展戰(zhàn)略行動正在加速推進(jìn)。