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长庆油田鄂尔多斯盆地奥陶系盐下米探1井获重大突破纪实

2022/1/28   关键字:   来源:[互联网]
  [中国石油新闻中心2022-01-27]自20世纪90年代靖边气田被发现后,长庆勘探人在鄂尔多斯盆地一直怀揣着在海相碳酸盐岩寻找大气田的梦想,30年苦苦探寻,一次次向勘探禁区求索。通过不断深入认识、创新技术,揭开了盆地一个新的含气系统的神秘“面纱”,迎来了奥陶系的春天。
  高家堡镇,陕西省榆林市的一个山区小镇。黄土塬山包间的一片台地上,米探1井静静挺立。看似与常规井无异,可对长庆天然气勘探来说,它却是一把打开了具备万亿立方米资源潜力新领域的“钥匙”。
  “我永远记得那一天。”长庆油田勘探事业部天然气勘探项目部负责人张涛回忆,2021年6月8日,夜幕下,突然一团火蹿出地面,越蹿越高,在夜色中跃动。“那是鄂尔多斯盆地天然气勘探的希望之火!”
  测试结果显示,股份公司重点风险探井——米探1井试气获35.2万立方米高产气流。奥陶系盐下30年磨一剑,首获高产气流,一举打破奥陶系复杂地层30年的勘探沉闷局面,实现了盆地战略接替领域的重大突破。
  撕开“棉被”
  敢向勘探禁区要气藏
  振奋人心的喜讯背后,是长庆勘探人30余年的漫长锤炼。
  1989年,在陕西靖边成功勘探的陕参1井,标志着长庆油田油气并举的重大转折。1993年部署的定探1井在马四段发现良好的白云岩储层,但试气出水。随后,勘探人瞄准圈闭条件好的东部盐下领域,又部署龙探1、龙探2两口风险探井,均未获突破。
  站在地面研究地下,认识不可能一次性到位。天然气勘探项目部地质副经理胡爱平说:“没有时间消极沉闷,对所有挫折与失败,我们统一拿来咬烂嚼碎,消化吸收。”
  勘探与生产分公司多次组织专家针对古隆起奥陶系盐下把脉问诊,转变观念、创新认识,经过长庆油田反反复复的沉积相分析、储层精细评价、生烃能力评价,天然气成藏规律逐渐清晰。无数次试验和实践发现,鄂尔多斯盆地下的膏岩层就像一床“棉被”,将储气层与生气层隔开。只有在断裂系统发育良好的区块,才能形成良好的天然气储育条件。
  断裂发育情况如何判定?地震的精细解释是关键。随着“可控震源激发”等地震技术的进步,长庆油田建立了一系列核心参数判别标准,可准确识别岩石分布、厚度、埋深、含气性等特性。“2020年,我们成功捕捉到白云岩岩性气藏为勘探目标,优先在其中43.4米厚优质岩层位置部署米探1井。”胡爱平说。
  新发现点燃新希望。据介绍,奥陶系盐下含气层段厚度为100米左右,品质优、分布广、厚度大、丰度高,资源基础丰富。盆地一个新的含气系统正慢慢被揭开“面纱”。
  打通“毛细血管”
  奥陶系里有春天
  在中国石油长庆油田岩芯库,保存着一筒采自地下3000多米深处的深灰色岩芯。“这些致密的岩石里,包裹着丰富的天然气。”长庆油田一级工程师包洪平说。
  找气难,采气也难。“鄂尔多斯盆地的油气隐藏于致密岩层,孔隙微细到以纳米计,在这里采气就犹如毛细血管采血。”天然气勘探项目部试气副经理贾建鹏颇有感慨。
  工欲善其事,必先利其器。米探1井取得突破,得益于一项关键技术:体积加砂压裂。在几乎密不透风的岩层中,天然气极难流通,必须通过外力将大体量压裂液压注进井筒,挤压井壁四周岩体使其碎裂,夹带在压裂液中的支撑剂进入裂缝,支撑起一条条四通八达的通道,让油气释放。
  然而实践往往比理论设想更复杂。米探1井马四层储层发育以晶间孔、微裂缝为主,储层致密、灰质含量高,传统的酸压改造效果并不理想。根据前期同类储层压裂实践结果,现场及时将改造方式转变为加砂压裂,入地液量和施工排量大幅提升。
  既要满足大排量施工,又要进行分层试气,这对试气压裂管柱提出了巨大挑战。经过设计人员与施工人员的不断论证,确定选取114.3毫米套管作为注入管柱,采取暂堵酸压的方式,克服了高压、高含硫可能导致的井口刺漏、管线爆裂和硫化氢中毒等巨大风险,最终试气获得35.24万立方米的高产气流,突破奥陶系盐下马四层工业气流关。
  到这时,长庆勘探人终于吃了颗定心丸:奥陶系盐下不仅有气,而且是高产气藏!
  拓荒攻坚
  黄土塬上掘“蓝金”
  求索的每一步都充满艰辛与挑战。
  “自进入井场以来,没睡过一个安稳觉。”天然气勘探项目部经营副经理范毅君告诉记者,“为取全取准地层资料,压裂作业开始后,我们团队5人就住在了井场上。”短短20多天,他们就完成了防喷排液、打桥塞、换井口等平时需要1个多月才能干完的工作。
  成功的背后,是无数个勘探人的不眠夜。
  2020年10月24日凌晨1时,钻井施工如火如荼,值班室内响起急促的电话铃声。“米探1井气测值瞬间飙升到100%,槽面出现了由气侵引起的大面积气泡,高压与硫化氢并存,井控风险非常高!”天然气勘探项目部钻井副经理王向延听到消息,第一时间启动应急预案,并驱车直奔钻井现场。通过一系列井控措施,井筒压力恢复了平衡。此时的王向延已经一天一夜没有合眼。
  攻坚的路上,是一次次坚定的风雨无阻。
  测试求产当天,大雨冲坏了去井场的路,但设备工具已就位,压裂作业慢不得、等不得。“走!车子开不了,我们走去井场。”山路泥泞湿滑,天然气勘探项目部团队5人冒雨艰难步行两个多小时,才到达压裂现场,最大限度地减少了等停时间,确保压裂施工如期进行。
  奇迹的创造,是无数个铆足劲的全力以赴。
  山川梁峁间,“红色引擎”激发强劲的找油找气动能。天然气勘探团队创新性开展“党旗进井场、党员当先锋”建功项目,积极组织青年建功、员工创新创效等劳动竞赛,先后成立“地质研究我带头”等4个党员攻关团队。他们围绕一个个目标,组建一队队人马,攻克一道道难关,在50口井部署、13个现场技术试验、68口井现场施工中奔波穿梭,勘探成功率创造纪录,达到58%。
  油气勘探的战场,永远青睐于敢试、敢闯、敢创新的拓荒者。来自地下数千米的“蓝金”,正从米探1井汩汩冒出,汇聚成一股绿色发展的新能量,为保障国家能源安全带来长远的动力与活力。