攻關(guān)核心技術(shù) 護(hù)航油氣田高效開發(fā)

□ 本刊記者 石建芬 通訊員 胡方明 肖同虎 劉 猛

江漢油田瞄準(zhǔn)關(guān)鍵核心技術(shù)，持續(xù)開展技術(shù)攻關(guān)，加快各領(lǐng)域核心技術(shù)體系建設(shè)和科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化。

工程院鉆井監(jiān)督在蚌頁油2井現(xiàn)場，該井為江漢盆地潛江凹陷最深頁巖油探井。肖同虎 攝

“在涪陵頁巖氣田誕生之初，受水平井穿行甜點(diǎn)段不明的影響，某區(qū)塊頁巖氣井多設(shè)計(jì)在氣層中部穿行，難以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)。我們通過技術(shù)攻關(guān)，決定將水平井穿行軌跡下移，使單井產(chǎn)量提升至數(shù)十萬立方米。”江漢油田研究院副總地質(zhì)師王超向記者介紹。

未來的競爭是核心技術(shù)的競爭。江漢油田瞄準(zhǔn)關(guān)鍵核心技術(shù)，加快各領(lǐng)域核心技術(shù)體系建設(shè)和創(chuàng)新成果推廣應(yīng)用，為油田老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)增效和涪陵頁巖氣田保效提供有力技術(shù)支撐。截至2019年9月，該油田承擔(dān)國家科技項(xiàng)目5項(xiàng)、股份公司科技項(xiàng)目37項(xiàng)，申請(qǐng)專利23件。

自主創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域新突破

“我們自主創(chuàng)新研發(fā)的二代壓裂技術(shù)已在涪陵頁巖氣田全面打響品牌。”在二代壓裂技術(shù)應(yīng)用近1000段時(shí)，江漢油田工程院技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員由衷地高興。

壓裂是頁巖氣開發(fā)的兩大核心技術(shù)之一。2013年涪陵氣田開發(fā)初期，頁巖氣壓裂技術(shù)國內(nèi)幾乎是零起步，面對(duì)極為復(fù)雜的地面和地下條件，國外經(jīng)驗(yàn)只能借鑒，無法復(fù)制。江漢油田圍繞基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)方法、配套材料、現(xiàn)場施工和監(jiān)測評(píng)估五大關(guān)口開展大力攻關(guān)，經(jīng)過大量的探索和實(shí)踐，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的頁巖氣壓裂工藝技術(shù)體系。2015年涪陵頁巖氣二期開展建設(shè)，面對(duì)儲(chǔ)層品質(zhì)變差、埋深增大、投資壓縮等難題，該油田技術(shù)團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持創(chuàng)新創(chuàng)效，先后攻克了復(fù)雜構(gòu)造帶、深層、加密井、上部氣層等多項(xiàng)壓裂工藝技術(shù)難題。

近年來，江漢油田依托國家重大專項(xiàng)、集團(tuán)公司及分公司重點(diǎn)項(xiàng)目，加大核心技術(shù)攻關(guān)力度。他們聚焦頁巖氣深井壓裂技術(shù)、高效采氣工藝、勘探開發(fā)規(guī)律研究等重要領(lǐng)域，加快推進(jìn)頁巖氣開發(fā)理論和技術(shù)升級(jí)，形成我國中深層頁巖氣勘探開發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，突破4000米以上深井壓裂工藝，建立第二代涪陵海相頁巖氣工程技術(shù)，支撐引領(lǐng)我國頁巖氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。他們攻關(guān)頁巖油賦存和流動(dòng)機(jī)理，強(qiáng)化富集規(guī)律和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)控制因素研究，形成具有鹽湖盆地特色的頁巖油有效開發(fā)理論體系；強(qiáng)化沉積相與儲(chǔ)層分布規(guī)律、構(gòu)造演化與動(dòng)態(tài)保存條件、成藏配套與區(qū)帶優(yōu)選評(píng)價(jià)研究，形成中揚(yáng)子海相富集成藏理論體系；研究儲(chǔ)層微觀結(jié)構(gòu)特征、剩余油分布特征和產(chǎn)能控制因素，形成新溝嘴組油藏開發(fā)理論體系；加強(qiáng)熱采后儲(chǔ)層微觀結(jié)構(gòu)、剩余油分布、蒸汽流場研究，深化地質(zhì)、工藝、注汽、采油一體化攻關(guān)，形成八面河中高滲普通稠油開發(fā)理論體系。江漢油田參與的涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發(fā)項(xiàng)目獲得2017年度國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，標(biāo)志著氣田開發(fā)實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自主和關(guān)鍵裝備國產(chǎn)，為頁巖氣大規(guī)模有效開發(fā)提供了可復(fù)制、可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

技術(shù)創(chuàng)新無止境。油田圍繞企業(yè)發(fā)展需求，強(qiáng)化科研與生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合，解決生產(chǎn)實(shí)際中的重大技術(shù)難題。他們深化頁巖氣藏地質(zhì)、工程、壓裂工藝等理論研究，明確不同區(qū)塊裂縫動(dòng)態(tài)延伸規(guī)律和深層頁巖水力裂縫形成機(jī)理，構(gòu)建頁巖氣高效開發(fā)技術(shù)政策理論體系；持續(xù)提升優(yōu)快鉆井技術(shù)，完善3000米長水平井鉆完井工程工藝，攻關(guān)可采儲(chǔ)量6000萬立方米以下低成本有效開發(fā)技術(shù)；深化鹽間頁巖油地質(zhì)認(rèn)識(shí)、富集規(guī)律、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)控制因素研究，強(qiáng)化工藝技術(shù)攻關(guān)，建立國內(nèi)領(lǐng)先的頁巖油勘探開發(fā)技術(shù)系列。

重點(diǎn)工藝攻關(guān)促老區(qū)效益開發(fā)

“黃29斜-4井運(yùn)用薄互層油藏控縫高壓裂技術(shù)，日產(chǎn)油由0.5噸上升至9.4噸。”

“潭71斜-4-7井壓后最高日產(chǎn)油11.8噸。”

一口口老井煥發(fā)青春，讓油田人看到新希望。

在老區(qū)勘探開發(fā)上，江漢油田工程院針對(duì)重點(diǎn)工藝攻關(guān)，完善配套技術(shù)，提升勘探開發(fā)效益。

新溝嘴組是江漢油區(qū)的主要儲(chǔ)油層，然而存在地層破碎、含油小層多等諸多問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，壓裂施工成功率只有68%。該院借鑒頁巖氣縫網(wǎng)壓裂思路，在老2區(qū)開展提高采收率的技術(shù)研究，形成了一套集主裂縫、分支裂縫及天然裂縫的“樹狀”裂縫系統(tǒng)的全支撐壓裂工藝技術(shù)。全支撐壓裂工藝技術(shù)成功實(shí)施18口井，措施有效率100%，采油速度從0.26%提升到0.84%。

在多年的老區(qū)開發(fā)實(shí)踐過程中，為適應(yīng)提高單井產(chǎn)能的需要，針對(duì)油藏地質(zhì)特征，江漢油田堅(jiān)持“以我為主，引進(jìn)和學(xué)習(xí)相結(jié)合，研發(fā)和應(yīng)用相結(jié)合，地質(zhì)和工藝相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)壓裂工藝技術(shù)提升”的思路，逐步形成、發(fā)展和完善了適應(yīng)不同類型油藏開發(fā)的壓裂增產(chǎn)系列技術(shù)。

該油田深化特高含水期改善開發(fā)效果、稠油開采、聚合物驅(qū)等技術(shù)，形成了比較成熟的技術(shù)系列。其中，石油開發(fā)領(lǐng)域提高采收率技術(shù)系列中的水驅(qū)、化學(xué)驅(qū)、稠油熱采等技術(shù)，以及儲(chǔ)層傷害機(jī)理及保護(hù)研究技術(shù)目前均處于國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。

加快成果轉(zhuǎn)化，確保每項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用落到實(shí)處

2017年，江漢盆地再分析及新區(qū)新領(lǐng)域勘探潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目成果通過鑒定并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用后，指導(dǎo)潛北斷裂帶潭口地區(qū)獲得石油商業(yè)發(fā)現(xiàn)，獲得2018年度集團(tuán)公司科技成果轉(zhuǎn)化獎(jiǎng)。“只有把成果轉(zhuǎn)化到現(xiàn)場，才能確保研究成果實(shí)現(xiàn)利益最大化。”江漢油田科技處相關(guān)負(fù)責(zé)人說。

為加速科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，該油田邀請(qǐng)集團(tuán)公司有關(guān)專家開展新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化培訓(xùn)，增強(qiáng)科研人員成果轉(zhuǎn)化意識(shí)，并積極組織新技術(shù)推廣應(yīng)用。今年，油田設(shè)立了4項(xiàng)新技術(shù)推廣應(yīng)用項(xiàng)目。他們還編制年度新技術(shù)推廣效果分析表及應(yīng)用計(jì)劃表，將新技術(shù)、新成果進(jìn)行總結(jié)、梳理，按技術(shù)形成的時(shí)間節(jié)點(diǎn)倒排計(jì)劃，落實(shí)專人負(fù)責(zé)，確保每項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用落到實(shí)處。

在自行實(shí)施成果轉(zhuǎn)化的同時(shí)，他們將已成功應(yīng)用的優(yōu)質(zhì)成果申報(bào)到石油行業(yè)其他平臺(tái)進(jìn)行成果展示推介，為新技術(shù)提供更高的轉(zhuǎn)化平臺(tái)和更好的轉(zhuǎn)化渠道，打通科技成果轉(zhuǎn)化最后一公里。他們的研究成果在黃2井高含水區(qū)塊實(shí)現(xiàn)均衡驅(qū)替后，含水較實(shí)施前下降6.6個(gè)百分點(diǎn)，日產(chǎn)油量提高4.2噸，新增技術(shù)可采儲(chǔ)量0.36萬噸。

涪陵頁巖氣壓裂施工現(xiàn)場夜景。張燕平 攝