威榮顯神威

文／袁 鵬

●頁巖氣產(chǎn)量背后，新技術(shù)的力量不可忽視。 攝影/袁 鵬

10 月16 日，中國石化西南石油局頁巖氣日產(chǎn)量首次突破300 萬立方米，達(dá)到309 萬立方米，創(chuàng)下歷史新高，較年初頁巖氣日產(chǎn)量增加147%。其中，威榮頁巖氣田功不可沒——日產(chǎn)量達(dá)到290萬立方米，占目前西南石油局頁巖氣日產(chǎn)總量330 萬立方米的88%，比年初增長164%。

威榮頁巖氣田平均埋深3750 米，是我國首個深層頁巖氣田。探明儲量超千億立方米，是中國石化進(jìn)軍深層頁巖氣并取得重大勘探突破的標(biāo)志性成果。作為西南石油局頁巖氣開發(fā)建設(shè)的主力氣田，威榮頁巖氣田不斷強(qiáng)化技術(shù)攻關(guān)、一體化運(yùn)行和安全環(huán)保，高效推進(jìn)氣田開發(fā)建設(shè)。

攻關(guān)技術(shù)提速氣田建設(shè)

“威榮頁巖氣田較國內(nèi)其他頁巖氣田埋藏更深，垂深超過3500 米，井深超過了5500 米，開發(fā)技術(shù)難度大。”西南石油局工程技術(shù)部經(jīng)理李文生說。

在威榮頁巖氣田建設(shè)中，西南石油局緊緊圍繞提質(zhì)、提速、提效、提產(chǎn)“四提”目標(biāo)，精心設(shè)計壓裂方案，密切跟進(jìn)現(xiàn)場落實，發(fā)揮新技術(shù)支撐作用，推動產(chǎn)能建設(shè)安全高效開展。

針對威榮頁巖氣田前期壓裂改造形成的人工裂縫覆蓋率和復(fù)雜程度不足等問題，石油工程技術(shù)研究院通過大量的調(diào)研、實驗分析和理論研究，形成了以“密切割、強(qiáng)加砂、暫堵轉(zhuǎn)向”為主要特色的第二代體積壓裂技術(shù)。

“通過這一技術(shù)，儲層有效體積得到提高。2019 年以來，在威頁23、威頁29、威頁43 等平臺試驗并推廣應(yīng)用，日產(chǎn)量明顯提高，均高于前期評價井，為后續(xù)產(chǎn)能建設(shè)提供了強(qiáng)力支撐。”工程技術(shù)高級專家譚明文說。

威榮頁巖氣田裂縫較發(fā)育、應(yīng)力復(fù)雜，極易發(fā)生套變。為解決這一問題，技術(shù)人員通過反復(fù)論證，將威頁43-1HF井的橋塞分段壓裂調(diào)整為全井暫堵分段壓裂，將套變井段全部射開、多次暫堵轉(zhuǎn)向、多次壓裂，在套變段1300 米、孔眼多達(dá)1200 孔的復(fù)雜井況下，順利完成18 段60 簇加砂壓裂，日產(chǎn)天然氣達(dá)到15 萬～21 萬立方米，為解決套變復(fù)雜井況提供了重要借鑒。

為降低頁巖氣開發(fā)生產(chǎn)成本，西南石油局大力開展新工藝、新技術(shù)試驗，推進(jìn)鉆井提速提效。在鉆井過程中，優(yōu)選鉆井方式、鉆井工具和鉆井參數(shù)，嚴(yán)控井身質(zhì)量，形成以“一開、二開復(fù)合鉆井”“三開‘PDC+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、油基鉆井液’”為主的提速提效技術(shù)。

“2020 年平均完鉆周期72 天，較2019 年縮短16 天，較2018 年縮短44 天。其中，威頁46-2HF 井創(chuàng)53.8 天完鉆的工區(qū)最短紀(jì)錄，提速效果顯著。”李文生說。

一體化運(yùn)行提升建產(chǎn)效率

要保障效益開發(fā)，必須盡快把產(chǎn)能變?yōu)楫a(chǎn)量，把產(chǎn)量變?yōu)殇N量。為此，西南石油局強(qiáng)化生產(chǎn)運(yùn)行組織，推進(jìn)地面工程標(biāo)準(zhǔn)化，創(chuàng)新建立快速投產(chǎn)流程，加快天然氣產(chǎn)能釋放。

為提高優(yōu)質(zhì)儲層鉆遇率，始終堅持地質(zhì)工程一體化，強(qiáng)化地質(zhì)認(rèn)識和工程工藝結(jié)合。通過信息化遠(yuǎn)程跟蹤、判斷，尋求地質(zhì)、工程雙甜點，在保障儲層鉆遇率的同時提高了鉆井效率，一期完鉆的54 口井優(yōu)質(zhì)儲層鉆遇率達(dá)98%以上。

在組織管理上，實施“建—產(chǎn)—銷”一體化運(yùn)行機(jī)制。與石油工程公司實施一體化管理，應(yīng)用石油工程業(yè)務(wù)智能管控平臺、生產(chǎn)安全監(jiān)督信息化管理平臺等信息化手段，統(tǒng)籌推進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)行、技術(shù)保障、物資供應(yīng)、降本增效、質(zhì)量管控等工作。

在地面工程建設(shè)方面，持續(xù)推進(jìn)“五化”工作建設(shè)示范工程。實施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化預(yù)制、模塊化施工、機(jī)械化作業(yè)、信息化管理的建設(shè)模式，推進(jìn)技術(shù)、工藝、投資、能耗、安全、管理等方面的綜合最優(yōu)化，加快了地面集輸配套工程建設(shè)速度。

“在第一階段‘五化’示范工程建設(shè)中，現(xiàn)場焊接工作量減少60%，用地面積降低約8%，工期縮短約10%。”西南石油局基建部經(jīng)理孟慶華介紹說。

顆粒歸倉，每一方氣都是效益。

頁巖氣項目部和采氣四廠積極開展測試、采氣、外輸一體化工藝技術(shù)試驗，并成功運(yùn)行“放噴排液+輸氣排液”快速投產(chǎn)新模式。

“通過建立臨時輸氣流程與測試流程相配合，實現(xiàn)不放空測試排液求產(chǎn)。”采氣四廠副廠長周興付介紹說。快速投產(chǎn)流程使測試、采氣和外輸環(huán)節(jié)實現(xiàn)無縫銜接，不僅加快了氣井投產(chǎn)，還大大減少了天然氣測試放空量。目前已累計增銷3500 多萬立方米天然氣，提升了產(chǎn)量貢獻(xiàn)率。

通過一系列組合拳，產(chǎn)能建設(shè)全鏈條提速提效，建產(chǎn)周期大幅縮短，保證了新井的快速投產(chǎn)，確保了深層頁巖氣效益開發(fā)的實現(xiàn)。

綠色生產(chǎn)保護(hù)綠水青山

綠水青山就是金山銀山。

在頁巖氣田開發(fā)建設(shè)中，西南石油局高度重視保護(hù)生態(tài)環(huán)境，全面落實中國石化綠色企業(yè)行動計劃，大力研發(fā)和應(yīng)用綠色技術(shù)，大力推進(jìn)綠色生產(chǎn)，全力打造綠色發(fā)展新名片。

在鉆前工程方面，氣田全面采用叢式井及平臺井布井模式。每個平臺部署6～10 口井，優(yōu)化井場面積，大幅節(jié)約了井場用地。目前，威榮頁巖氣田一期項目160 口井已全部實施平臺布井，減少井場占地200 余畝。按照部署方案，二期項目110 口井也將全部采用平臺布井。

威榮頁巖氣田壓裂施工產(chǎn)生的返排液量大。為重復(fù)利用壓裂返排液，西南石油局頁巖氣項目部組織力量開展研究論證，于2019 年8 月成功建設(shè)了威榮頁巖氣田壓裂返排液管輸回用系統(tǒng)，實現(xiàn)20 個鉆井平臺全覆蓋。

“通過這個系統(tǒng)，不僅實現(xiàn)各鉆井平臺之間返排液的重復(fù)利用，極大減少地表水取水量，還加快了排液周期和新井投產(chǎn)。目前已累計重復(fù)利用壓裂返排液近80 萬立方米。”頁巖氣項目部副經(jīng)理鄭平說。

同時，氣田全面實施建設(shè)網(wǎng)電系統(tǒng)，推行使用電動泵壓裂。不僅大大降低能耗，還減少了廢氣排放和噪聲污染。全面實施含油巖屑、廢棄油基泥漿不落地收集和資源化綜合利用，不讓一點廢棄物外流。

更加可喜的是，8 月，西南石油局正式發(fā)布了能源管理體系，從能源開發(fā)全過程出發(fā)，遵循系統(tǒng)管理原理，通過實施一套完整的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，將進(jìn)一步提升能源管理水平，為實現(xiàn)綠色低碳和全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供重要保障，全面打造綠色一流大氣田。