當(dāng)前,世界百年未有之大變局加速演進(jìn),世界之變、時(shí)代之變、歷史之變正以前所未有的方式展開(kāi)。能源安全作為關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性因素,備受社會(huì)關(guān)注。而要端穩(wěn)能源“飯碗”,就要多打“非常規(guī)糧食”。作為中國(guó)石油“穩(wěn)油增氣”最現(xiàn)實(shí)的做法,搶抓非常規(guī)油氣資源的發(fā)展新機(jī)遇既是保障國(guó)家能源安全的需要,又是開(kāi)發(fā)我國(guó)油氣資源稟賦的必然選擇。
瑪湖地區(qū)FNHW4001兩井平臺(tái)橋射聯(lián)作施工現(xiàn)場(chǎng)。
多年來(lái),地處準(zhǔn)噶爾盆地的中油測(cè)井新疆分公司認(rèn)真履行黨和國(guó)家賦予的職責(zé)使命,助力非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)增儲(chǔ)上產(chǎn),不斷為保障國(guó)家能源安全書(shū)寫(xiě)新篇章。
創(chuàng)新解釋評(píng)價(jià)方法 打開(kāi)瑪湖“寶藏大門(mén)”
“我們這套礫巖儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)新方法以儲(chǔ)層品質(zhì)因子、流體甜點(diǎn)指數(shù)、超壓物性指數(shù)為基礎(chǔ),形成了測(cè)井油環(huán)、測(cè)井油苗由層到藏的測(cè)井解釋評(píng)價(jià)新理念,為破解礫巖儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)這一世界難題提供了支持?!?020年12月24日,在與新疆油田公司的交流匯報(bào)會(huì)上,中油測(cè)井新疆分公司測(cè)井研究所所長(zhǎng)、黨總支副書(shū)記藺敬旗自信地說(shuō)。
藺敬旗的確有自信的理由,因?yàn)樗榻B的這套解釋評(píng)價(jià)新方法成功解決了瑪湖致密礫巖儲(chǔ)層流體判別和產(chǎn)能評(píng)價(jià)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,提升了復(fù)雜儲(chǔ)層測(cè)井解釋評(píng)價(jià)技術(shù)水平,將新疆礫巖油藏探井測(cè)井解釋符合率從最初的50%左右大幅度提升至85%,助力發(fā)現(xiàn)瑪湖015、瑪湖8井等多口百噸級(jí)高產(chǎn)油氣井,為新疆準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷10億噸級(jí)礫巖大油區(qū)的勘探發(fā)現(xiàn)提供了有力技術(shù)支撐。
測(cè)井解釋工程師認(rèn)真梳理分析瑪湖頁(yè)巖油評(píng)價(jià)難點(diǎn)。
然而,并沒(méi)有多少人知道,在這自信背后,他與他帶領(lǐng)的測(cè)井團(tuán)隊(duì)付出了多少。
瑪湖油田是新疆油田歷經(jīng)多年勘探攻關(guān),在準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷中心區(qū)發(fā)現(xiàn)的10億噸級(jí)礫巖油區(qū)。產(chǎn)自瑪湖的環(huán)烷基原油,儲(chǔ)存于2.5億年前沉積的二疊系礫巖地層之中,全世界產(chǎn)量極為稀少,被視為原油中的“稀土”,屬于國(guó)家稀缺戰(zhàn)略資源。以它為原料煉制的大比重航空煤油和超低溫潤(rùn)滑油,主要用于航天和其他高新技術(shù)領(lǐng)域。
可瑪湖地區(qū)致密礫巖油藏孔隙度低,原油儲(chǔ)存在肉眼看不到的巖石孔隙中。面對(duì)儲(chǔ)層埋層深、非均質(zhì)性強(qiáng)、工程技術(shù)不配套等致密礫巖油藏開(kāi)發(fā)的世界級(jí)難題,別說(shuō)要想法子從這“聚寶盆”里“淘”出“寶”,單單要找到“寶”藏在什么地方,就讓無(wú)數(shù)國(guó)內(nèi)外專家頭疼。
而早在2012年,作為課題管理人的藺敬旗,就開(kāi)始負(fù)責(zé)集團(tuán)公司重大科技專項(xiàng)課題《復(fù)雜儲(chǔ)層與特殊井筒條件測(cè)井技術(shù)研究與應(yīng)用》的攻關(guān)研究了。如何為致密礫巖儲(chǔ)層找到科學(xué)、高效、準(zhǔn)確的立體勘探測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù),找到打開(kāi)瑪湖地下寶庫(kù)的大門(mén)“金鑰匙”,一直是藺敬旗和團(tuán)隊(duì)成員心心念念放不下的牽掛。
5年多的時(shí)間里,上千次小組討論會(huì)、上千次通宵達(dá)旦、6000余張測(cè)井圖紙……只為從海量數(shù)據(jù)中找到那條真正可行的油氣賦存與測(cè)井表征規(guī)律,發(fā)現(xiàn)瑪湖礫巖儲(chǔ)層的成藏奧秘。
“越是關(guān)鍵時(shí)刻越要保持清醒的頭腦?!痹谔?yáng)穴上涂點(diǎn)風(fēng)油精,狠狠搓兩下臉,再一頭扎進(jìn)堆積如山的測(cè)井圖里,這是藺敬旗和團(tuán)隊(duì)成員們最常用的解乏方式。最終,他們通過(guò)創(chuàng)新礫巖巖心巖石物理實(shí)驗(yàn)分析方法、礫巖油藏核磁共振評(píng)價(jià)新模式、礫巖儲(chǔ)層微電阻率成像“五性”處理新技術(shù),找到了打開(kāi)礫巖油藏的“金鑰匙”。
2012年3月,瑪131井經(jīng)測(cè)井有良好油氣顯示。該井采用二級(jí)加砂壓裂新工藝,首獲工業(yè)油流,并穩(wěn)產(chǎn)在日產(chǎn)原油8至11立方米。瑪131井的出油標(biāo)志著瑪北斜坡區(qū)百口泉組勘探獲得重大突破,拉開(kāi)了斜坡區(qū)油氣大勘探的序幕。
截至目前,中油測(cè)井新疆分公司已形成了以致密礫巖巖石物理實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)、儲(chǔ)層關(guān)鍵參數(shù)計(jì)算與產(chǎn)能評(píng)價(jià)技術(shù)、飽和度準(zhǔn)確計(jì)算與流體判別技術(shù)等為主體的礫巖油藏測(cè)井評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)體系,填補(bǔ)了技術(shù)空白,為瑪18井、瑪湖1至瑪湖12等一系列環(huán)瑪湖百噸井的開(kāi)發(fā)提供了重要技術(shù)支持,展現(xiàn)了測(cè)井服務(wù)新水平。
而這一切成績(jī)的取得,都離不開(kāi)中油測(cè)井新疆分公司越來(lái)越多的“藺敬旗”們的付出。他們?nèi)諒?fù)一日、年復(fù)一年奮斗在無(wú)邊的戈壁荒灘上,透過(guò)深深的地層探尋著黑色的寶藏,只因?yàn)樗麄冃闹腥紵话鸦穑话选拔覟樽鎳?guó)獻(xiàn)石油”的青春之火、責(zé)任之火、擔(dān)當(dāng)之火。
打贏提速攻堅(jiān)之戰(zhàn) 助力油田規(guī)模上產(chǎn)
“破了!8段!我們破了!”2019年3月21日清晨,中油測(cè)井新疆分公司C3524作業(yè)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)張永亮興奮的呼喊聲,喚醒了沉睡的戈壁,穿透機(jī)器的轟鳴,鉆進(jìn)了已經(jīng)奮戰(zhàn)一天一夜的隊(duì)員耳中。
“單日施工8段,比集團(tuán)公司年初定下的單日6段目標(biāo)提高了兩段!”張永亮說(shuō)。當(dāng)天,在瑪湖地區(qū)MaHW6005四井平臺(tái)施工現(xiàn)場(chǎng),他們用23小時(shí)31分鐘順利施工8段,創(chuàng)造了瑪湖地區(qū)橋射聯(lián)作單日施工新紀(jì)錄,為保障新疆油田瑪湖地區(qū)規(guī)模上產(chǎn)又立新功。
瑪湖一直是新疆測(cè)井人魂?duì)繅?mèng)縈的地方。
夜幕下的測(cè)井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
2013年4月,作為克拉瑪依的預(yù)探“春雷井”,瑪15井采用二級(jí)加砂壓裂工藝獲高產(chǎn)工業(yè)油流,成為瑪北斜坡區(qū)到目前為止產(chǎn)量最高的直井。它的成功實(shí)現(xiàn)了瑪131井—夏72井區(qū)連片,進(jìn)一步證實(shí)了瑪北斜坡大面積含油成藏模式。3個(gè)月后,瑪18井未壓裂即獲高壓工業(yè)油流,瑪西斜坡首個(gè)高產(chǎn)高效油藏由此誕生,證實(shí)了準(zhǔn)噶爾盆地三疊系百口泉組貧泥砂礫巖發(fā)育著深埋優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。當(dāng)年10月,瑪北斜坡區(qū)落實(shí)了億噸級(jí)控制儲(chǔ)量。
大開(kāi)發(fā)的新時(shí)代來(lái)了——一個(gè)個(gè)好消息振奮著新疆測(cè)井人的心!
2016年,測(cè)井行業(yè)迎來(lái)新的機(jī)遇。隨著新疆油田開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施,大規(guī)模水平井開(kāi)發(fā)模式成為主要增產(chǎn)措施。由于瑪湖地區(qū)平臺(tái)井增多,為充分應(yīng)對(duì)增儲(chǔ)上產(chǎn)形勢(shì),中油測(cè)井新疆分公司迅速成立瑪湖地區(qū)提速提效專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組,從生產(chǎn)組織、人員培訓(xùn)等方面給予全力支撐,并提出“1236保障戰(zhàn)略”,即打造由新疆分公司“1”家單位全面保障瑪湖、吉木薩爾地區(qū)測(cè)井、射孔工藝的工作格局,成立“2”套包括環(huán)瑪湖及頁(yè)巖油地區(qū)的測(cè)井、橋射聯(lián)作技術(shù)管理機(jī)制,最終達(dá)到橋射聯(lián)作工藝平均提速提效30%以上,水平井測(cè)井提速提效60%以上的施工效果。
從此,橋射聯(lián)作工藝作為分段分簇壓裂試氣的關(guān)鍵核心技術(shù)之一,正式被中油測(cè)井新疆分公司納入重點(diǎn)應(yīng)用項(xiàng)目,存儲(chǔ)式水平井測(cè)井技術(shù)開(kāi)始大面積推廣,打開(kāi)了應(yīng)對(duì)油田水平井開(kāi)發(fā)技術(shù)難題的新局面。
在測(cè)井工藝上,中油測(cè)井新疆分公司打破慣有模式,利用通井工序完成測(cè)井,不額外占用井筒,將傳統(tǒng)的水平井測(cè)井“三步走”直接減為“一趟式”,成功解決了復(fù)雜井安全保障和數(shù)據(jù)采集難度大的諸多問(wèn)題,真正實(shí)現(xiàn)了“鉆具到哪里,就能測(cè)到哪里”技術(shù)躍遷。
結(jié)合瑪湖地區(qū)平臺(tái)井較多的工作現(xiàn)狀,中油測(cè)井新疆分公司在射孔工藝上創(chuàng)新實(shí)施“多井平臺(tái)交叉作業(yè)”工作模式,由一支作業(yè)隊(duì)利用時(shí)間差,24小時(shí)不間斷地對(duì)多口平臺(tái)井開(kāi)展不同環(huán)節(jié)的橋射聯(lián)作施工,在工作地點(diǎn)、工作環(huán)節(jié)、人員配合上實(shí)現(xiàn)了人、機(jī)、物無(wú)縫對(duì)接,可為橋射聯(lián)作每段施工時(shí)間至少節(jié)省4個(gè)小時(shí),達(dá)到了高效、快捷、安全的施工目標(biāo)。
通過(guò)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)分析,中油測(cè)井新疆分公司逐步形成了以地質(zhì)建模為基礎(chǔ)的井軸與油藏關(guān)系分析技術(shù)、以測(cè)井資料環(huán)境校正為基礎(chǔ)的儲(chǔ)層品質(zhì)評(píng)價(jià)服務(wù)、以巖心力學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的儲(chǔ)層工程品質(zhì)評(píng)價(jià)服務(wù)、以多資料綜合分析為基礎(chǔ)的完井品質(zhì)評(píng)價(jià)服務(wù),還設(shè)計(jì)出“多專業(yè)協(xié)同+靠前服務(wù)+后端研究支撐”的工作模式,在指導(dǎo)儲(chǔ)層參數(shù)評(píng)價(jià)及工程施工、水平井甜點(diǎn)優(yōu)選、儲(chǔ)層改造施工、完井施工等油層后續(xù)開(kāi)發(fā)、采收率提高等方面發(fā)揮著巨大作用,為增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了切實(shí)保障。
作為首批橋射聯(lián)作作業(yè)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)的張永亮,更是通過(guò)“螞蟻啃骨頭”模式,在一遍遍重復(fù)各施工環(huán)節(jié)的過(guò)程中,形成了《標(biāo)準(zhǔn)化橋射聯(lián)作作業(yè)隊(duì)建設(shè)方案》雛形,為橋射聯(lián)作在新疆測(cè)井的推廣應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
截至2021年,在這場(chǎng)轟轟烈烈的油田開(kāi)發(fā)戰(zhàn)役中,中油測(cè)井新疆分公司先后創(chuàng)下水平井鉆井輸送油基泥漿電成像測(cè)井水平段1479米、橋射聯(lián)作單隊(duì)單日12段、單段最快1.75小時(shí)、單隊(duì)年最高測(cè)井394井次作業(yè)井次、射孔280井次等一批施工紀(jì)錄。存儲(chǔ)式測(cè)井、橋射聯(lián)作等一批新技術(shù)成為中油測(cè)井新疆分公司攻堅(jiān)克難的“法寶”。C1454、C3524作業(yè)隊(duì)等新技術(shù)應(yīng)用測(cè)井隊(duì)伍也在創(chuàng)造新紀(jì)錄的過(guò)程中,不斷提高著新疆油田測(cè)井施工“王牌軍”美譽(yù)的含金量。
這10年來(lái),中油測(cè)井新疆分公司持續(xù)優(yōu)化測(cè)井設(shè)計(jì),完善鉆井、測(cè)井、壓裂工程設(shè)計(jì)一體化解決方案,主動(dòng)應(yīng)對(duì)“水平井+體積壓裂”規(guī)?;枨螅掷m(xù)攻關(guān)地質(zhì)工程甜點(diǎn)評(píng)價(jià)與分段選簇射孔壓裂方案優(yōu)化技術(shù),創(chuàng)新壓裂效果監(jiān)測(cè)與檢測(cè)手段,不斷升級(jí)存儲(chǔ)式水平井常規(guī)與成像測(cè)井技術(shù)、發(fā)展橋射聯(lián)作2.0技術(shù),做好隊(duì)伍的人員、設(shè)備、物資等全方位保障工作,為新疆油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)提供了有力技術(shù)支持。
奮力向更深層邁進(jìn) “看見(jiàn)”更美好的未來(lái)
時(shí)隔多年,瑪頁(yè)1井仍然讓中油測(cè)井新疆分公司測(cè)井研究所副所長(zhǎng)王先虎銘記于心。
2019年,瑪頁(yè)1井二疊系風(fēng)城組頁(yè)巖油獲高產(chǎn)工業(yè)油流,最高日產(chǎn)油50.2噸,標(biāo)志著瑪湖凹陷風(fēng)城組堿湖頁(yè)巖油首次獲突破,證實(shí)了堿湖沉積豐富的油氣資源勘探潛力。后來(lái),瑪頁(yè)1H水平井、瑪51X大斜度井“瑪北風(fēng)城組致密油、頁(yè)巖油勘探重要進(jìn)展”榮獲中國(guó)石油集團(tuán)公司2022年度油氣勘探重大發(fā)現(xiàn)一等獎(jiǎng)。
在這些榮譽(yù)的背后,回想起剛接到這口井解釋評(píng)價(jià)任務(wù)時(shí)的場(chǎng)景,王先虎感慨地說(shuō):“太難了!”
瑪頁(yè)1井位于烏爾禾區(qū),設(shè)計(jì)井深4950米,目標(biāo)是探索瑪湖凹陷北斜坡帶二疊系風(fēng)城組頁(yè)巖油領(lǐng)域的勘探潛力,開(kāi)辟瑪湖凹陷下二疊統(tǒng)堿湖碳酸鹽巖頁(yè)巖油新領(lǐng)域。
接到工作任務(wù)后,王先虎和團(tuán)隊(duì)隊(duì)員們發(fā)現(xiàn),瑪頁(yè)1井處于堿湖生烴中心區(qū),烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度較好、成熟度較高,具備形成頁(yè)巖油的烴源巖條件。但這是他們首次遇到巖性復(fù)雜、變化快的混積型紋層狀頁(yè)巖油,沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
知難而退從來(lái)都不是新疆測(cè)井人的風(fēng)格,于是,王先虎和隊(duì)員認(rèn)真梳理了瑪頁(yè)1井的解釋評(píng)價(jià)難點(diǎn):
一是巖性復(fù)雜,優(yōu)勢(shì)巖性識(shí)別及劃分難度大,頁(yè)巖油礦物成分復(fù)雜多樣,多為碎屑沉積和化學(xué)沉積過(guò)渡性巖類,如何準(zhǔn)確識(shí)別巖性、劃分優(yōu)勢(shì)巖性成為此次測(cè)井評(píng)價(jià)首先要解決的問(wèn)題;二是頁(yè)巖油缺乏成熟的孔隙度及流體賦存狀態(tài)的測(cè)量方法,頁(yè)巖油平均有效孔隙度僅為3%,用常規(guī)的巖石物理實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量誤差較大,且其有機(jī)孔與無(wú)機(jī)孔并存,測(cè)井定量解釋缺乏實(shí)驗(yàn)標(biāo)定;三是吉木薩爾頁(yè)巖油與瑪湖差異大,借用解釋評(píng)價(jià)模型不可靠,縱向甜點(diǎn)不集中,近300米地層厚度均有油氣顯示,優(yōu)選射孔試油段難度大。
此外,該區(qū)域尚未形成巖性、孔隙度、含油飽和度和各向異性地應(yīng)力等七性參數(shù)關(guān)系模型,無(wú)法構(gòu)建富集層分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。沒(méi)有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)就不能準(zhǔn)確找到地質(zhì)甜點(diǎn),這更讓王先虎團(tuán)隊(duì)夜不能寐。
“這是瑪湖凹陷第一口頁(yè)巖油井,意義重大。拿下它,就是叩開(kāi)頁(yè)巖油解釋評(píng)價(jià)的大門(mén)?!蓖跸然⒄f(shuō)。
明知山有虎,偏向虎山行。王先虎為團(tuán)隊(duì)明確了目標(biāo)——吉木薩爾測(cè)井解釋模型不合適,那就根據(jù)測(cè)井資料重新構(gòu)建、調(diào)校模型。
隨后,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)觀察200多米巖心,記錄巖性變化、微細(xì)裂縫發(fā)育及含油氣顯示情況,利用巖性掃描計(jì)算地層白云石、方解石、碳酸鈉鈣石等礦物的含量,對(duì)微細(xì)裂縫及溶蝕孔發(fā)育情況進(jìn)行精細(xì)描述,利用陣列聲波資料對(duì)地層最大、最小水平井主應(yīng)力及脆性的變化進(jìn)行評(píng)價(jià)……
經(jīng)過(guò)一個(gè)月廢寢忘食地攻關(guān)研究,王先虎初步建立甜點(diǎn)評(píng)價(jià)模型,對(duì)頁(yè)巖油的地質(zhì)及工程參數(shù)進(jìn)行了有效評(píng)價(jià),識(shí)別出四套甜點(diǎn)段,提出精細(xì)的射孔壓裂井段,獲得甲方認(rèn)可。
瑪頁(yè)1井獲高產(chǎn)工業(yè)油氣流的消息傳來(lái),王先虎沒(méi)有驕傲。他說(shuō):“能參與這樣一口重要風(fēng)險(xiǎn)探井的解釋工作,我感到非常幸運(yùn)。我希望能在頁(yè)巖油解釋評(píng)價(jià)方法上取得更多突破,為瑪湖凹陷頁(yè)巖油的勘探開(kāi)發(fā)貢獻(xiàn)更多力量!”
功成不必在我、功成必定有我??v然任務(wù)艱巨、挑戰(zhàn)重重,但使命在肩,唯有眾志成城,奮力向更深層邁進(jìn),讓增儲(chǔ)上產(chǎn)的后勁更足,才能“看見(jiàn)”油田勘探開(kāi)發(fā)更加美好的未來(lái)。這早已成為新疆測(cè)井人的卓越品格和永恒追求。
身處亂云飛渡的世界大變局中,唯有處變不驚,才能篤定前行。能源保供事關(guān)國(guó)家安全,作為油氣勘探開(kāi)發(fā)的主力軍,中油測(cè)井新疆分公司將始終心懷“國(guó)之大者”,堅(jiān)決扛穩(wěn)“國(guó)之重任”,牢記“創(chuàng)新測(cè)井、服務(wù)油氣”的企業(yè)使命,踐行“慧眼識(shí)藏、深地逐夢(mèng)”的測(cè)井精神,當(dāng)好測(cè)井國(guó)家隊(duì)主力軍,引領(lǐng)測(cè)井行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為保障國(guó)家能源安全提供強(qiáng)有力的測(cè)井支撐。
本版圖片由中油測(cè)井新疆分公司提供