■ 李春華
讓低油價的寒冬出暖陽
——記長城鉆探地質(zhì)院助推自營區(qū)塊高效開發(fā)之路
■ 李春華
在蘇里格自營區(qū)塊開展側(cè)鉆水平井優(yōu)化部署,已實施4口,累計增產(chǎn)氣3690萬方,創(chuàng)效約3000萬元;開展非主力儲層研究,新增盒3、盒7、山2層段,新增地質(zhì)儲量190.68億方,在老井中篩選26口井,已實施2口,日增產(chǎn)氣2萬方……
8月4日,長城鉆探地質(zhì)院在公司科技與信息化創(chuàng)新大會上的交流材料的一組數(shù)據(jù),在目前低油價下顯得格外“耀眼”,猶如寒冬中的暖陽。
這組數(shù)據(jù)的背后,是幾年來地質(zhì)院人用心“經(jīng)營”非常規(guī)氣藏的一個縮影, 蘊(yùn)含著科研人員圍繞著“低成本”開展地質(zhì)研究的工作思路,圍繞著“有效益”開展技術(shù)攻關(guān)的創(chuàng)新之路。
地質(zhì)院主要承擔(dān)公司蘇里格和四川威遠(yuǎn)頁巖氣兩個自營區(qū)塊的技術(shù)支持工作,圍繞勘探開發(fā)一體化、地質(zhì)工程一體化的總體思路,針對公司蘇里格和威遠(yuǎn)頁巖氣兩個自營區(qū)塊在非常規(guī)氣藏規(guī)模化、效益化開發(fā)難題,堅持以問題為導(dǎo)向,在開發(fā)思路上升級轉(zhuǎn)變:從尋找主力儲層拓展到尋找含氣富集區(qū);從平面甜點預(yù)測拓展為平面+縱向甜點預(yù)測;從直井開發(fā)拓展到水平井整體開發(fā)。通過拓展開發(fā)思路,蘇里格產(chǎn)能建設(shè)取得了突破性進(jìn)展,開發(fā)水平達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先國際先進(jìn),2013年底建成了40億方產(chǎn)能規(guī)模。威遠(yuǎn)頁巖氣區(qū)塊兩年建成了10億方產(chǎn)能規(guī)模,促進(jìn)建成了中石油首個國家級頁巖氣示范區(qū)。
從尋找主力儲層拓展到尋找含氣富集區(qū)。蘇里格自營區(qū)塊有效儲層非均質(zhì)性強(qiáng),直井控制儲量小,產(chǎn)量低,創(chuàng)新采用了地震AVO含氣性預(yù)測與地質(zhì)相結(jié)合的方法優(yōu)選了含氣富集區(qū)。共發(fā)現(xiàn)含氣富集區(qū) 8 個,優(yōu)化部署井位1 352口(含21 4口水平井),完鉆1 051口井(含水平井1 51口),Ⅰ+Ⅱ類井比例由評價初期的63%提高到80%以上。蘇1 0、蘇1 1、蘇53區(qū)塊201 3年圓滿完成40億方產(chǎn)能建設(shè),201 4年進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)階段,實現(xiàn)了自營區(qū)塊規(guī)模開發(fā)。
從平面甜點預(yù)測拓展為平面+縱向甜點預(yù)測。在北美地區(qū),頁巖氣開發(fā)的核心技術(shù)是水平井鉆井和水力壓裂技術(shù),對水平井的軌跡控制不太注重縱向上甜點的分布。但在威遠(yuǎn)頁巖氣區(qū)塊,通過綜合地質(zhì)研究和現(xiàn)場生產(chǎn)實踐,逐漸摸索出了:縱向上非均質(zhì)性強(qiáng),甜點縱向分布也是影響頁巖氣產(chǎn)量的主要因素。將地質(zhì)甜點與工程甜點相結(jié)合,開展了箱體精細(xì)劃分研究,將優(yōu)質(zhì)頁巖段龍一1層細(xì)分為四個小層,水平井軌跡調(diào)整到龍一1 a 小層。通過現(xiàn)場實施,龍一1a小層鉆遇率由初期的65.4%提高到95.6%,威202H2-5平臺6口井投產(chǎn)初期日產(chǎn)1 21.9萬方,建成了威遠(yuǎn)頁巖氣首個百萬方平臺。
從直井開發(fā)拓展到水平井整體開發(fā)。開展了蘇1 1區(qū)塊叢式井、蘇53區(qū)塊水平井整體開發(fā)技術(shù)攻關(guān),改善了兩個區(qū)塊的開發(fā)效果,實現(xiàn)了“少井高產(chǎn)”、“綠色開發(fā)”。蘇1 1區(qū)塊叢式井比例達(dá)到70%,Ⅰ+Ⅱ類井比例達(dá)到90% 以上;蘇53區(qū)塊水平井單井平均日產(chǎn)10萬方以上,為直井產(chǎn)量的5~10倍。蘇53區(qū)塊109口水平井替代600口直井建產(chǎn)20億方產(chǎn)能,并部署183口水平井彌補(bǔ)產(chǎn)量遞減,實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)1 0年。
注重集成應(yīng)用,多學(xué)科相結(jié)合,集成了四項關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新了四項關(guān)鍵技術(shù)。通過技術(shù)集成創(chuàng)新,蘇里格和威遠(yuǎn)頁巖氣兩個自營區(qū)塊均創(chuàng)造了良好績效,兩個自營區(qū)塊的各項開發(fā)指標(biāo)均優(yōu)于原方案設(shè)計指標(biāo)。截至201 5年底,蘇里格共投產(chǎn)氣井1029口,日產(chǎn)氣950萬方/天,累產(chǎn)氣226.2億方,實現(xiàn)連續(xù)三年穩(wěn)產(chǎn)。威遠(yuǎn)頁巖氣已建成1 0億方產(chǎn)能,累產(chǎn)氣6.1 6億方。
注重集成應(yīng)用,多學(xué)科相結(jié)合,集成了四項關(guān)鍵技術(shù)。集成致密氣藏含氣富集區(qū)預(yù)測技術(shù)。集成地震、地質(zhì)、測井技術(shù),創(chuàng)新形成致密氣藏含氣富集區(qū)預(yù)測技術(shù),在蘇里格自營區(qū)塊,優(yōu)選含氣富集區(qū)8個,Ⅰ+Ⅱ類井比例達(dá)到80%以上。集成頁巖氣地質(zhì)與工程甜點評價技術(shù)應(yīng)用此項技術(shù)實現(xiàn)了頁巖氣“甜點”綜合評價:威202區(qū)塊以I類甜點區(qū)為主,威204區(qū)塊以III類甜點區(qū)為主。集成“工廠化”井位部署技術(shù)。201 3年,蘇53區(qū)塊成功實施了大平臺“工廠化”,投產(chǎn)后最高日產(chǎn)氣120萬方。2014年,威遠(yuǎn)頁巖氣202/204區(qū)塊進(jìn)行“工廠化”部署,共部署48個平臺1 90口井,已實施7個平臺39口井,建成產(chǎn)能1 0億方。集成水平井地質(zhì)跟蹤導(dǎo)向技術(shù)。集成精細(xì)地層對比、微構(gòu)造識別、水平段控制點位置優(yōu)化等十項技術(shù)為地質(zhì)跟蹤導(dǎo)向技術(shù),經(jīng)過應(yīng)用,蘇里格水平井平均砂巖鉆遇率高達(dá)85.8%,有效儲層鉆遇率66.2%;威遠(yuǎn)區(qū)塊龍一1 a小層鉆遇率由65.4%提高到95.6%。
注重創(chuàng)新突破,加強(qiáng)科研攻關(guān),創(chuàng)新了4項關(guān)鍵技術(shù)。創(chuàng)新復(fù)雜河流相儲層水平井優(yōu)化部署技術(shù)。將傳統(tǒng)地質(zhì)研究和精細(xì)地質(zhì)建模相結(jié)合,對水平井井距、長度、方位、縱向位置等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,形成了一套完整的水平井優(yōu)化設(shè)計技術(shù)。創(chuàng)新致密氣藏水平井多級壓裂產(chǎn)能評價技術(shù)。在蘇里格自營區(qū)塊,首次建立了多級壓裂水平井產(chǎn)能評價模板,解決了諸多產(chǎn)能評價難題,實現(xiàn)了產(chǎn)能評價 “動態(tài)化”。已成功開展了56口水平井的產(chǎn)能評價,符合率較高。該評價技術(shù)可指導(dǎo)不同時期的氣井合理配產(chǎn)。創(chuàng)新建立頁巖氣動態(tài)評價體系。在威遠(yuǎn)頁巖氣區(qū)塊,通過27口水平井的動態(tài)分析,建立了生產(chǎn)階段劃分標(biāo)準(zhǔn),運用多種手段進(jìn)行開發(fā)規(guī)律研究,完成新井初期產(chǎn)量、產(chǎn)量遞減率、最終采氣量等指標(biāo)預(yù)測,為頁巖氣開發(fā)評價提供了依據(jù)。創(chuàng)新建立頁巖氣產(chǎn)量預(yù)測模型。利用該模型可以較準(zhǔn)確預(yù)測新井初期產(chǎn)量,近期投產(chǎn)的威202H6-4、6-5井預(yù)測日產(chǎn)分別為28萬方、30萬方,投產(chǎn)后均為30萬方,模型預(yù)測準(zhǔn)確。
前后方聯(lián)動機(jī)制,后方專家支持團(tuán)隊,針對現(xiàn)場問題開展技術(shù)攻關(guān)
前后方聯(lián)動機(jī)制,前方技術(shù)人員現(xiàn)場技術(shù)支持
堅持精細(xì)地質(zhì)研究、優(yōu)化開發(fā)技術(shù)體系,為實現(xiàn)蘇里格區(qū)塊穩(wěn)產(chǎn)和威遠(yuǎn)頁巖氣區(qū)塊建產(chǎn)的目標(biāo)提供了保障。在此基礎(chǔ)上,依靠自營區(qū)塊取得的成功經(jīng)驗和成熟開發(fā)模式積極開拓外部市場。201 3、201 4年,成功開拓了永和氣田社會市場,創(chuàng)產(chǎn)值1 1 00萬元,近期正在參與浙江油田公司頁巖氣、吉林油田致密氣市場開發(fā)工作。
精細(xì)剩余氣研究,提高井間儲量動用程度。開展井間剩余氣預(yù)測及側(cè)鉆水平井優(yōu)化部署,提高了低效氣井利用率,以此達(dá)到降本增效的目的。已實施4口側(cè)鉆水平井,累計增產(chǎn)氣3690萬方,創(chuàng)效約3000萬元。
開展非主力儲層評價,提供產(chǎn)能接替儲量基礎(chǔ)。開展非主力儲層研究,在蘇1 0、蘇1 1區(qū)塊新增盒3、盒7、山2層段,新增地質(zhì)儲量1 90.68億方。蘇1 1區(qū)塊篩選26口井,已實施2口,非主力層日增產(chǎn)氣2萬方。
強(qiáng)化動態(tài)分析,優(yōu)化氣井措施方案。開展低壓低產(chǎn)井原因分析,進(jìn)行老井挖潛對策研究,將494口井分類建立個性“檔案”,實行“一井一策”的挖潛措施。 截至2015年,通過調(diào)層、側(cè)鉆、重復(fù)壓裂等措施,增產(chǎn)氣1.29億方,創(chuàng)效約1.1億元。
精細(xì)儲層描述,夯實氣藏開發(fā)基礎(chǔ)。在威遠(yuǎn)頁巖氣區(qū)塊開展了箱體劃分、構(gòu)造解釋、非均質(zhì)性和三維地質(zhì)建模等精細(xì)研究,提高了井位部署和地質(zhì)導(dǎo)向的精確性。
優(yōu)化開發(fā)設(shè)計,提高氣藏開發(fā)效果。多學(xué)科相結(jié)合對鉆井地質(zhì)設(shè)計、壓裂地質(zhì)設(shè)計和壓后排采工作制度進(jìn)行優(yōu)化,并建立相應(yīng)模板,使氣井開發(fā)設(shè)計系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。
幾年來,地質(zhì)院先后完成了蘇10、蘇11、蘇53區(qū)塊開發(fā)方案和威遠(yuǎn)202/204區(qū)塊井位部署方案,其中蘇里格開發(fā)方案得到了集團(tuán)公司、股份公司和長慶油田領(lǐng)導(dǎo)的高度評價,時任股份公司副總裁趙政璋評價:“長城鉆探編制的開發(fā)方案位居五家鉆探公司地質(zhì)同行之首,是蘇里格開發(fā)方案的典范,打開了蘇里格地質(zhì)研究的新途徑”。針對兩個自營區(qū)塊,共開展科研攻關(guān)項目26項,獲得國家能源局二等獎1項,集團(tuán)公司科技進(jìn)步一等獎1項,局級14項,取得技術(shù)秘密9項,發(fā)表論文35篇。
“十三五”期間,地質(zhì)院將再接再勵,繼續(xù)做好科技攻關(guān)和技術(shù)集成創(chuàng)新,不斷提升技術(shù)水平,全力保障自營區(qū)塊高效開發(fā),為公司建設(shè)國際化石油工程技術(shù)總承包商的戰(zhàn)略目標(biāo)作出新的貢獻(xiàn)!