原本的世界級難題，一下子捧出兩個“聚寶盆”中海油再唱“東方”紅

文／張光明 吳盛龍

●中國海油再次標(biāo)注了我國海洋油氣工業(yè)的新高度。 攝影/李子田

南海鶯瓊盆地3000米下的地層深處，是全球三大海上高溫高壓區(qū)域之一。在這里勘探開發(fā)油氣，屬世界級難題。

30多年來，中國海油持續(xù)強化科研攻關(guān)，不斷推進勘探實踐，2010、2012年先后發(fā)現(xiàn)了東方13-1（開發(fā)階段稱東方1-1一期）、13-2兩個氣田。2015年，東方1-1一期投產(chǎn)。

如今，氣藏規(guī)模、年高峰產(chǎn)量更大的東方13-2氣田再次成功投產(chǎn)。原本的世界級難題，一下子捧出兩個“聚寶盆”，世界為之矚目。

瘦身健體闖難關(guān)

帶著勘探突破的喜悅，東方13-2氣田發(fā)現(xiàn)后，中國海油有限公司湛江分公司（以下簡稱有限湛江）立即著手開發(fā)建產(chǎn)，想盡快變儲量為產(chǎn)量。

相關(guān)工作很快啟動——2013年開始前期研究，2014年完成初版ODP。此時，無論是動用儲量規(guī)模、工程建設(shè)規(guī)模，還是總投資額，該項目堪稱南海西部史上最大。

然而，2014年下半年暴跌的國際油價，拉低了國內(nèi)天然氣價格。東方13-2氣田群項目開發(fā)不再具有經(jīng)濟性，還能不能順利開發(fā)？很多人為此捏了一把汗。

“多方面考慮后，中國海油決定以該項目為試點，上游、專業(yè)公司、下游發(fā)揮各自優(yōu)勢、創(chuàng)造條件，加快該氣田開發(fā)?！庇邢拚拷偣こ處煟ㄩ_發(fā)）姜平說。

為提升開發(fā)經(jīng)濟性，2014年底中國海油將其列為提質(zhì)增效重點項目，多措并舉降本增效。最關(guān)鍵的舉措是深度優(yōu)化ODP——變區(qū)域開發(fā)為分步實施。再者，推進“三新三化”，再降投資。

“當(dāng)時除了考慮經(jīng)濟性，我們還從技術(shù)方面深度考慮?！睋?jù)姜平介紹，盡管東方1-1一期的成功開發(fā)為東方13-2氣田開發(fā)積累了經(jīng)驗，但兩個氣田規(guī)模懸殊，東方13-2氣田開發(fā)技術(shù)難度更大。

開發(fā)高溫高壓氣藏，鉆井作業(yè)風(fēng)險大，稍不注意就會井塌、井噴；氣藏高溫高壓及所含二氧化碳與水，對開發(fā)材料與設(shè)備的抗高溫高壓、抗腐蝕及密封性提出更高要求；生產(chǎn)環(huán)節(jié)，地層深處高溫高壓氣流噴涌到地面，溫度驟然降低易冰堵。

為攻克這些難題，有限湛江在前期技術(shù)積累的基礎(chǔ)上，進一步深入研發(fā)?！氨热缭阢@井方面，提升溫度、壓力預(yù)測精度，精細作業(yè)方案；借用東方1-1一期高溫高壓水平井經(jīng)驗，創(chuàng)新性地將水平段長度從300米延伸至600米，以增加泄油面積提高產(chǎn)能?！?/p>

ODP深度優(yōu)化與技術(shù)攻堅，最終使東方13-2氣田群開發(fā)項目在年產(chǎn)氣量變化不大的情況下，總投資大幅下降，氣田經(jīng)濟性躍升。2015年4月通過了集團公司投委會審核。

精準(zhǔn)識別地下迷宮

氣田產(chǎn)能高低，直接關(guān)系到氣田經(jīng)濟性大小。要獲得好的產(chǎn)能，首先要摸清地下情況，將氣井部署到“甜點”上。但是，精準(zhǔn)找到“甜點”，很難。

東方13-2氣田屬淺海陸架背景（非典型）撓曲坡折帶海底扇沉積。儲層非均質(zhì)性強，砂體疊置關(guān)系復(fù)雜。再加上地震資料分辨率低，氣田儲層縱橫向展布難以精細刻畫。此外，受高溫高壓影響，地震屬性存在多解性，氣層與含氣水層識別難度很大。

如何把設(shè)計的27口開發(fā)井打?qū)ξ恢茫靠蒲腥藛T精細研究儲層，科學(xué)井位部署。

“有限湛江重新采集了高密度三維地震資料?？蒲腥藛T據(jù)此開展多專業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，精細解剖淺海陸架背景非典型海底扇，深化沉積模式和成因機制認(rèn)識，從而識別出了多種沉積—充填模式?！蹦虾Ｎ鞑渴脱芯吭涸洪L周家雄說。

在地質(zhì)模式的指導(dǎo)下，科研人員想辦法獲得了高分辨率的高密度地震資料。同時，創(chuàng)新提出針對淺層氣及底辟微裂隙影響的振幅補償技術(shù)，大幅提高了儲層地震振幅的真實性，降低了地震屬性的多解性，為后續(xù)精細儲層研究奠定了良好基礎(chǔ)。

“地質(zhì)研究中，技術(shù)創(chuàng)新始終是我們認(rèn)清東方13-2儲層的一把利劍?！敝芗倚壅f，“比如，提出寬頻地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)反演高精度儲層預(yù)測技術(shù)，有效解決了薄儲層及薄泥巖隔夾層的精細刻畫問題，提高了儲層連通性及非均質(zhì)性認(rèn)識；自主研發(fā)分頻調(diào)諧高溫高壓儲層含氣性預(yù)測技術(shù)，有效識別高溫高壓氣層與非氣層；基于改進后的高溫高壓氣藏應(yīng)力敏感實驗和氣水相平衡技術(shù)，加深了高溫高壓氣藏產(chǎn)能變化規(guī)律及氣水相態(tài)變化認(rèn)識。”

經(jīng)過各專業(yè)的深入研究，最終摸清了氣田地下情況，合理部署了井位。后又定量化分析各開發(fā)井的潛力和風(fēng)險，合理規(guī)避了9口開發(fā)井儲層不連續(xù)性帶來的生產(chǎn)風(fēng)險，有效降低了3口井見水的風(fēng)險，為高效開發(fā)奠定了堅實基礎(chǔ)。

海上施工匠心獨運

要將東方13-2氣田埋藏于水下地層3000米以下的天然氣取出來，還必須進行高質(zhì)量的鉆井作業(yè)和工程建設(shè)。

與東方1-1一期相比，無論鉆井還是工程建設(shè)，東方13-2氣田都不是一個體量級?！安惶_切地說，相當(dāng)于一個大城市與一個縣城的區(qū)別?！庇邢拚拷碧介_發(fā)部副總經(jīng)理兼開發(fā)經(jīng)理張輝表示，“面對巨大的工程建設(shè)工作量、更大的施工難度，我們充分借鑒東方1-1一期經(jīng)驗，邊實踐邊攻堅。”

鉆井方面，東方13-2氣田地層的孔隙壓力和破裂壓力非常接近，需要密度十分精確的鉆井液體系；提高可動用的井控儲量，需要鉆大位移水平井。有限湛江多專業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，研發(fā)了高溫高壓開發(fā)井配套鉆完井技術(shù)，制定了一系列完善的工程建設(shè)安全風(fēng)險防控措施，破解了高溫高壓條件下大位移水平井鉆井技術(shù)難題。

工程建設(shè)方面，項目新建了3個海上平臺。其中，長101米、寬38米、高37米的東方13-2中心處理平臺，是迄今為止南海西部海域規(guī)模最大、重量最大、工藝流程最復(fù)雜的中心平臺。如此巨大的海上平臺，建造與安裝都是世界級難題。海油工程采用一體化技術(shù)快速推進，建造安裝安全、高效。

海管鋪設(shè)施工方面，需要鋪設(shè)195公里直徑達80厘米、單根海管達12噸的大管徑海管。這是我國迄今為止自主鋪設(shè)的最長海底管線。作業(yè)時，國際先進的鋪管船“海洋石油201”鋪設(shè)張力高達160噸，接近其正常工作的上限。面對南海海況復(fù)雜等不利因素，作業(yè)仍高效完成，單日鋪管最高達4.02公里。該管線的鋪設(shè)完成，填補了國內(nèi)長距離海管作業(yè)空白，標(biāo)志著我國海底管線鋪設(shè)能力躋身世界前列。

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歷經(jīng)5年，東方13-2氣田最終高效投產(chǎn)，進一步驗證了中國海油30余年淬煉的海上高溫高壓氣田勘探開發(fā)技術(shù)的科學(xué)性、先進性，更加堅定了海油人書寫海洋石油工業(yè)新篇章的信心。