本版圖片由本報通訊員 裘新農(nóng) 攝 科研人員在儀表車?yán)镉涗浭┕毫Φ葦?shù)據(jù)。
科研人員進(jìn)行高泉5井壓裂方案討論。
科研人員即將開展加重壓裂液攻關(guān)。
????儲層情況復(fù)雜多變????●準(zhǔn)噶爾盆地南緣下組合發(fā)育多套規(guī)模儲層，但其高溫、高壓的工況條件，對各項技術(shù)、工具、材料等有更嚴(yán)苛的要求
????攻關(guān)小組進(jìn)行攻關(guān)
????●針對施工壓力高、加砂難度大、壓裂材料性能要求高等問題，攻關(guān)小組從管柱組合、工具材料、泵注工藝等方面開展了研究
????●針對施工壓力高的難題，設(shè)計兩套大通徑壓裂管柱結(jié)構(gòu)降低管程摩阻，滿足最大施工排量4.5m3/min
????●考慮到地層破裂壓力高的現(xiàn)狀，研發(fā)了1.20g/cm3加重壓裂液，增大靜液柱壓力，有效降低井口破裂泵壓（10MPa）
????●針對地層閉合應(yīng)力高、加砂難度大的問題，優(yōu)選高強(qiáng)小粒徑陶粒提高人工裂縫的導(dǎo)流能力，并通過前置液多段塞打磨、高濃度砂塞預(yù)判加砂難度，降低加砂風(fēng)險
????確定今后攻關(guān)方向
????●繼續(xù)攻關(guān)適用于8000米超深井、耐溫200℃的加重壓裂液體系，為超深井的勘探發(fā)現(xiàn)提供技術(shù)保障
????●持續(xù)開展高溫高壓下的壓裂改造基礎(chǔ)理論研究，探索超深井壓裂改造配套工藝，為超深井的規(guī)模壓裂供技術(shù)支撐
????●南緣侏羅系儲層厚度大，需要攻關(guān)暫堵軟分層工藝，實現(xiàn)儲層縱向上的充分動用
????繼準(zhǔn)噶爾盆地南緣西段高探1井獲得千噸高產(chǎn)歷史性突破后，經(jīng)過勘探科研人員近兩年的持續(xù)攻關(guān)探索，2020年12月16日，在南緣中段，呼探1井獲得重大突破，在7367—7382米井段試獲高產(chǎn)工業(yè)油氣流，日產(chǎn)天然氣超過50萬立方米，日產(chǎn)原油超過100立方米。
????當(dāng)前，新疆油田公司正進(jìn)入新一輪勘探發(fā)現(xiàn)、儲量增長的高峰期，準(zhǔn)噶爾盆地呈現(xiàn)出“滿盆油、半盆氣”的勘探新格局。
????準(zhǔn)噶爾盆地南緣下組合儲層具有“一深三高”的特點，即埋藏深，高溫、高壓、高閉合應(yīng)力，壓裂時存在施工壓力高、加砂風(fēng)險大的難題，對壓裂工具及入井材料的性能都提出了很高的要求。
????如何針對準(zhǔn)噶爾盆地南緣下組合的儲層特性與生產(chǎn)狀況，研究與其相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)措施，以提高井筒與儲層的連通性，達(dá)到壓裂增產(chǎn)目的？工程技術(shù)研究院（以下簡稱“工程院”）儲層改造研究所的科技人員秉持求真務(wù)實的作風(fēng)，以勘探現(xiàn)場安全高效試油壓裂為目標(biāo)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，為南緣高溫高壓井試油改造工作的順利實施貢獻(xiàn)工程智慧。
????成立攻關(guān)小組
????高探1井獲得高產(chǎn)油氣流，標(biāo)志著準(zhǔn)噶爾盆地南緣下組合勘探實現(xiàn)了歷史性突破，加快了南緣勘探進(jìn)程。準(zhǔn)噶爾盆地南緣下組合發(fā)育多套規(guī)模儲層，有壓裂增產(chǎn)的需求，但是，其高溫、高壓的工況條件，對各項技術(shù)、工具、材料等都提出了更嚴(yán)苛的要求，亟待攻關(guān)研究。
????科研人員集中力量聚焦南緣壓裂的難點與需求，梳理亟待解決的攻關(guān)內(nèi)容，依據(jù)勘探深井的需求進(jìn)行超前謀劃，既立足于近期需要，又做好長期規(guī)劃，瞄準(zhǔn)現(xiàn)場生產(chǎn)需求，積極調(diào)研、細(xì)致研究，將工作落在實處。同時，成立了由各專業(yè)科研人員組成的“突破風(fēng)險、圓夢南緣”攻關(guān)小組，統(tǒng)籌安排南緣勘探壓裂工作，開展攻關(guān)研究，保證了各項工作順利開展。
????攻關(guān)取得成效
????針對施工壓力高、加砂難度大、壓裂材料性能要求高等問題，攻關(guān)小組從管柱組合、工具材料、泵注工藝等方面開展了攻關(guān)研究，為高102井、高泉5井壓裂實施打下了堅實基礎(chǔ)。
????針對施工壓力高的難題，科研人員設(shè)計兩套大通徑壓裂管柱結(jié)構(gòu)降低管程摩阻，滿足最大施工排量4.5m3/min。2010年西湖1井采用大通徑油管+封隔器的壓裂方式，保障了兩層施工順利進(jìn)行，為深井改造積累了寶貴經(jīng)驗；2020年高102井、高泉5井壓裂采用大通徑油管+環(huán)空加重控壓的方式，實現(xiàn)了儲層安全、規(guī)模改造。
????考慮到地層破裂壓力高的現(xiàn)狀，科研人員經(jīng)過兩年的潛心研究，開發(fā)出兩套加重壓裂液，加重密度1.20-1.50g/cm3，耐溫性能達(dá)到170℃。壓裂初期通過泵入加重壓裂液，增大靜液柱壓力，有效降低了井口破裂泵壓（10MPa）。待地層破裂后，采用常規(guī)密度壓裂液進(jìn)行造縫和加砂，較全程采用加重體系降低材料成本70%。
????針對地層閉合應(yīng)力高、加砂難度大的問題，科研人員開展室內(nèi)評價，優(yōu)選高強(qiáng)小粒徑陶粒提高人工裂縫的導(dǎo)流能力，并通過前置液多段塞打磨、高濃度砂塞預(yù)判加砂難度，主加砂采用低砂比、小增幅、控制最高砂比的泵注方式降低加砂風(fēng)險；現(xiàn)場應(yīng)用2井次，單層最大加砂50m3，成功率達(dá)100%，提升了技術(shù)人員對于高溫高壓深層儲層改造的認(rèn)識和信心。
????明確努力方向
????儲層改造研究所科研人員始終堅信“每闖過一道難關(guān)，我們就前進(jìn)一大步”。針對南緣深井的壓裂工作，他們明確了今后努力的三個方向：
????第一，繼續(xù)攻關(guān)適用于8000米超深井、耐溫200℃的加重壓裂液體系，為超深井的勘探發(fā)現(xiàn)提供技術(shù)保障。
????第二，持續(xù)開展高溫高壓下的壓裂改造基礎(chǔ)理論研究，探索超深井壓裂改造配套工藝，為超深井的規(guī)模壓裂供技術(shù)支撐。
????第三，南緣侏羅系儲層厚度大，需要分層壓裂提高縱向動用程度。目前分層技術(shù)存在機(jī)械分壓層數(shù)及排量受限的問題，亟待攻關(guān)暫堵軟分層工藝，實現(xiàn)儲層縱向上的充分動用。
????正如“突破風(fēng)險、圓夢南緣”攻關(guān)小組的名字一樣，攻關(guān)小組成員將加深儲層認(rèn)識，開展技術(shù)攻關(guān)，突破風(fēng)險，為后續(xù)南緣深井超深井的壓裂試油提供技術(shù)支撐，圓夢南緣！