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涪陵突破:中石化页岩气经验分析

2015-12-22 17:08来源:中国国土资源报作者:张大伟关键词:页岩气勘探页岩气开发涪陵页岩气田收藏点赞

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中石化在勘探南方分公司成立了页岩气勘探项目部,正式启动四川盆地页岩气勘探。2010年,国土资源部设立“川渝黔鄂页岩气资源战略调查先导试验区”,在以海相地层为主的上扬子川地区,包括四川、重庆、贵州和湖北省(市)的部分地区,面积约20万平方公里,进行先导性试验,中石化承担了其中的“川东南、渝东、鄂西地区页岩气资源战略调查与选区”项目。

2011年,国土资源部组织开展“全国页岩气资源潜力调查评价与有利区优选”项目,中石化勘探南方分公司联合成都理工大学、浙江大学、四川省煤田地质研究院等单位共同承担了其中之一的“上扬子及滇黔桂地区页岩气资源调查评价与选区”项目。

中石化在所承担的国家项目中,认真组织实施,主动配套经费,抽调精兵强将,加强研究,历时数年明确了四川盆地及周缘页岩气主控因素,建立了海相页岩气高产富集理论认识。

通过学习借鉴国外页岩气勘探开发的成功理念和经验,深入研究国内外页岩气井资料,开展扎实的野外调查、分析化验以及老井复查工作,开展页岩气测井模型建立及解释、地震资料综合解释、页岩气富集研究,逐渐摸清了泥页岩发育和展布规律。

以页岩厚度、有机质丰度、热演化程度、埋藏深度和硅质矿物含量为主要评价参数,优选出南方海相和四川盆地为页岩气勘探有利区。通过一系列研究和钻探评价认为:川东南地区志留系龙马溪组富有机质页岩分布面积广、厚度大、有机质丰度高、含气性好,具有良好的页岩气形成条件。

自此,四川盆地页岩气勘探开始向川东南地区志留系龙马溪组聚焦,深化涪陵焦石坝页岩气藏地质研究,进一步明确页岩气藏特征和页岩气开发的重点层系作为重点,从找规律入手,优化页岩气微观评价预测,积极开展涪陵页岩气构造特征、层系沉积特征、地化特征研究,在此基础上,2011年9月,在焦石坝部署了焦页1HF井,并获成功。总之,页岩气理论的突破、气藏认识的深化,为抓好开发试验,实现页岩气商业性开发奠定了理论基础。

攻关核心技术

涪陵焦石坝地区地表地质条件复杂,溶洞多、暗河多、裂缝多,浅层气多、地层出水,易发生井漏、井喷,针对涪陵焦石坝地区勘探程度低的情况,开展了包括水平井优快钻井技术、长水平井段压裂试气工程工艺技术以及“井工厂”钻井和交叉压裂的高速高效施工模式的协同攻关,形成了水平井簇射孔、可钻式桥塞分段、电缆泵送桥塞、连续油管钻塞等配套工艺技术。

根据龙马溪组有机质类型好、孔隙发育、含气性好、可压性强的特点,改变了以往压裂的思路和做法,以树状裂缝为出发点,不断探索适合焦石坝地质特点的压裂工艺,压裂排量逐次增大,液量根据井眼规模该大就大,砂比根据地质需要合理增减,形成了“主缝加缝网”的压裂工艺理念和三段式压裂液体系、三组合支撑剂体系,有力提升了压裂质量。

其中,焦页12-4HF井成功完成了2130米水平段、26段超大型压裂,创造了国内页岩气水平井井段最长、分段数最多、单井液量最大、单井加砂量最大等新施工纪录。

同时,研制并成功应用了抗180摄氏度高温低摩阻强携砂油基钻井液,实现了同一平台两井交叉钻完井作业,具备了“一台六井式”井工厂标准化设计能力,编制了13项页岩气工程技术标准,为页岩气经济、有效开发提供了有力技术保障。

加强国产压裂装备和完井工具的研发制造,页岩气商业开发的装备和工具研发取得重大进展。2013年3月,自主研制的3000型压裂车,代表了压裂装备技术世界先进水平,已在涪陵焦石坝地区批量投入使用。设备各项指标达到设计要求,满足了“连续施工、大负载、长时间”的页岩气压裂需求,技术水平、安全可靠性和自动化水平大幅提升,为深层页岩气开发提供了压裂装备保障。

其中,高压系统检测设备、气密封检测设备的研发生产,有效保障了施工生产。自主研发的安全泵送易钻电缆桥塞也已取得成功,并在现场试验中实现了桥塞簇射孔联作工艺,与国外水平相当,具备了工业化应用条件。该项技术彻底打破了国外专业化公司在非常规油气开发领域的技术垄断,有效降低页岩气等非常规油气开发的成本,也为开拓非常规油气市场打造了尖端武器。

原标题:涪陵突破:中石化页岩气经验分析
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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