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                三大技術創新 勝利頁巖油取得戰略突破

                分類:行業資訊 2021-11-10 09:45:00

                近日,一則“勝利油田頁巖油獲戰略突破”的消息引發國內外關注。該消息稱,目前,勝利濟陽頁巖油首批上報預測石油地質儲量 4.58 億噸,已具備全面勘探開發條件。油氣資源一直是工業以及民生中不可缺少的重要能源物資。據了解,頁巖油是指儲存在頁巖層微小孔隙中的石油資源。作為非常規油氣資源,其儲量僅次于煤炭。


                科技日報記者了解到,勝利油田開發的頁巖油埋深超 3000 米,溫度超 170℃,壓力大,儲存空間比頭發絲還細微,演化程度低、密度大、流動性差,開發難度大,給鉆井、壓裂等工藝技術帶來了挑戰。勝利油田高級專家王學軍告訴科技日報記者,勝利濟陽頁巖油取得戰略突破,得益于三大認識創新與技術進步:


                他們創新形成了頁巖油優選評價技術,揭開了頁巖油“藏身之地”真面目;以合成基鉆井液體系為核心的優快鉆井技術,使得地下 3300 米以深、水平段超 2000 米以上的水平井得以高效鉆進;多尺度組合縫網壓裂技術讓頁巖油在人工制造的毫米級“高速公路”上流出,實現頁巖油勘探開發突破。


                   無先例可循,找到地下千米頁巖油“藏身之地”   


                陸相斷陷盆地是世界上重要的含油氣盆地類型之一,具有獨特的油氣地質特征。我國東部大陸及近海分布著約 230 個各具特色的中、新生代陸相伸展斷陷盆地,是世界上最大的陸相含油氣盆地集中分布區,而濟陽坳陷是典型代表。


                “十二五”以來,依托國家 973、重大專項與中國石化重點攻關項目,勝利油田開展濟陽斷陷湖盆富有機質頁巖“儲集性、含油性、可動性和可壓性”基礎研究與技術攻關,陸相斷陷盆地頁巖油地質認識與配套技術等方面取得重要進展。


                在勝利油田勘探開發研究院,科技日報記者看到了從地下 3000 多米采出的頁巖油油樣:透明的玻璃瓶中裝著半瓶呈黑色的原油,與其他亮黃色原油截然不同。相對國內外已開發頁巖油以輕質油為主,勝利頁巖油時代新、埋藏深,成熟度相對較低,油稠。這也意味著類似頁巖油在國際上無先例可循,一系列關鍵技術需要攻克。2018 年 4 月,勝利油田成立了頁巖油項目組,推動頁巖油地質工程一體化,多專業協同作戰。


                他們首次提出陸相頁巖巖相劃分方案,解決了陸相斷陷盆地頁巖巖相的地質預測問題;研發出頁巖含油性實驗測試技術,厘清了陸相斷陷盆地游離油分布模式;形成頁巖微觀儲集空間多尺度表征方法,建立儲集空間組合發育模式,指明了斷陷盆地頁巖油富集規律與突破方向;建立陸相斷陷盆地頁巖油地質評價與工藝技術系列,支撐勘探開發實踐,實現了濟陽頁巖油戰略突破。


                在勝利油田頁巖油重點實驗室進行的頁巖油流動模擬中,記者看到,頁巖納米級、微米級孔隙中飽含的頁巖油,能夠從微裂縫中滲出。在這表象背后,是他們建立的濟陽頁巖油陸相多級孔縫網絡的儲集空間發育模式,揭開了頁巖油在地下數千米“藏身之地”的真面目。


                   高科技加持,為頁巖油流出“造路修橋”   


                就在近日,勝利濟陽頁巖油勘探開發進展再傳好消息:樊頁平 1 井峰值日產油達 171 噸,創國內頁巖油單井日產最高紀錄。新紀錄的產生,離不開高科技的加持。他們初步形成了頁巖油地質綜合評價及開發優化技術。針對濟陽頁巖油埋藏深、溫度高、壓力高、裂縫發育的特點,初步形成了三開次井身結構、油基鉆井液、旋轉導向應用、PDC 鉆頭 + 水力振蕩器提速、控壓鉆井等可推廣技術。其中,合成基鉆井液解決了高溫、漏失等技術難題,實現了頁巖油勘探開發新的突破。


                他們還首次創造出頁巖油水平井組合縫網壓裂技術,在幾千米的地下形成人工復雜縫網,給頁巖油的流動“造路修橋”。十年磨一劍。目前,勝利頁巖油取得兩大戰略性突破:20 余口頁巖油直斜井,90%可累產過千噸;4 口頁巖油水平專探井,初期日油當量均超百噸,初產高、累產高。根據初步測算,濟陽坳陷油氣資源總量因此增長了 40% 以上。


                中國石化集團公司總經理助理兼勝利石油管理局有限公司執行董事、黨委書記,油田分公司代表孔凡群表示,目前,勝利油田正攻關發展更長水平段、多層、立體開發技術,創新應用“井工廠”模式,加快創建濟陽陸相斷陷盆地頁巖油國家級開發示范區,預計“十四五”期間新增頁巖油探明地質儲量 1 億噸,建成產能 100 萬噸,在 45 美元/桶的油價下實現效益開發,為夯實國內產量基礎、保障國家能源安全再立新功。


                文章來源:科技日報

                作者:王延斌

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