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从“长庆模式”看非常规油气规模效益开发

时间:2021-09-15 12:12 来源:宝鸡新闻网 作者:宝鸡新闻网 阅读:

  当年投产当年见效,桶油完全成本3年降幅超过30%,目前开发效益已能和鄂尔多斯盆地超低渗透石油资源相媲美……我国首个百万吨页岩油示范区,历时3年,于去年底在长庆陇东如期建成。今年前8个月,鄂尔多斯盆地页岩油开发示范区原油产量达76万吨。依托国家科技重大专项,经过“探索评价—开发试验—示范建设”,长庆人在鄂尔多斯盆地页岩油开发之路上蹚出了“长庆模式”,在黄土塬掀起一场“非常规”风暴。

  页岩油不仅要“拿得出”“拿得多”,更要“拿出效益”。这场“非常规”风暴,“非常”之处在哪里?常规油气开发的技术和经验是否发挥作用?让我们走进示范区,走近页岩油。

  解锁“非常规”——

  以非常思维行非常之道

  截至8月31日,距离合H9平台20公里的两口试验井,已连续稳定产油超过100天。这说明即将完钻的合H9有望达到预期效果,长庆油田页岩油产能建设项目组经理吴志宇心中的一块石头落地了。

  合H9平台是部署在子午岭自然保护区边缘的页岩油钻井平台,因其地下水平井井网呈扇形而备受业界关注。从事油气开发40年的吴志宇坦言,以前从没用过这种新型布井方式。

  地下储量丰富,地上环境脆弱,子午岭保护区下的大规模储量长期处于“静默”状态。扇形井网具有“一个点横扫一个面”的优势,占地近40亩的合H9可控制地下储量面积约3万亩。“这不仅为类似地区探索出了破解之道,更是对油田开发应力学、工程学的一次挑战。” 页岩油产能建设项目组压裂副经理齐银说。

  2021年,长庆油田按地质、钻井、压裂等专业从二级单位抽调人员,组建页岩油产能建设项目组(简称项目组),负责页岩油从方案设计、产能建设到生产管理全过程。事实上,进入项目组以来,成员们对油气开发的认识不断被颠覆。

  在这里,传统油气理论不适用了。圈闭找油是传统油气勘探的基本常识,储油层是找油的主战场。鄂尔多斯盆地页岩油主力产层——长7,在过去40年的勘探历程中,始终被认为是生油层,不具备开发价值。2011年,部署在长7的阳平1等10口探索评价井“石破天惊”,获得稳定的工业油流。这打破了生油层不产油的传统认识。在开发领域,传统的驱替采油类似于注射器原理,用水推着地层的油往井筒里流。而页岩油开发遵循渗析理论,如同将含油的海绵放在水盆里,通过水和油的置换来采油。

  在这里,传统开采工艺不管用了。在传统油气开发中,定向井是常见井型。如果说厚度达40米至240米的北美页岩油层像巨厚汉堡,那么油层叠合厚度仅10多米的鄂尔多斯盆地长7页岩油就像千层饼。这就决定了定向井不适用,水平井成了不二选择。如果说低渗透是“磨刀石”,那么,长7层则是“磨刀石中的磨刀石”,储油孔隙大小不足头发丝的1/30,用注水补能的常规方法面临水注不进去的窘境。吴志宇认为,对于页岩油来说,压裂是将储量变成产量的法宝,通过增大液量砂量,将地层深处的致密岩层压碎,形成像蜘蛛网一样的缝网,建立有效渗油通道。同时,在水平段进行细切割,像“剁面条”一样,剁得越细,缝网越多,采出油就越多。

  在这里,传统管理模式效率低了。水平井加体积压裂的产能建设方式需要大量的砂和水,而长庆油田所在的黄土高原沟壑交错、梁峁纵横,运输难度大。“以前一个井场一般压裂2口定向井,用不到200吨砂子。现在一个大井场压裂二三十口水平井,近5000吨砂子大概需要300辆大卡车运输,砂量也只够1口井。山路这么窄,不现实。”项目组压裂办公室主任黄蓬刚笑言,以前在一个井场最多待1天,现在需要三五个月。

  如何在狭窄的井场高效组织运行?钻井由“一队一机”变成“一队多机”,通过资源共享,实现同等工作量用人减少近20%和钻井效率提升30%。在压裂环节,形成了“厂家直供+就近中转+就地存储+连续加砂”和“拦河筑坝+泥沙沉降+三级提升+管网串联”的供砂供水工厂化作业模式。

  结合陆相页岩油多学科“甜点”优选评价技术,在“有效控制储量最大化”的设计理念下,项目组通过一体化攻关、平台化布井、工厂化作业、全生命周期管理,2021年至今,完钻水平井577口,油层钻遇率达75.7%。

  认识“非常规”——

  始于常规积累重在创新突破

(责任编辑:宝鸡新闻网)

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