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转变发展方式-多做物探高效打井

2013-11-12

转变发展方式-多做物探高效打井

科学发展上水平·案例调查⑿  

转变发展方式:多做物探高效打井

—— 苏里格气田苏五、桃七区块勘探开发实践调查和思考

 

在国际金融危机的大环境下,如何实现勘探开发事业的科学发展,无疑是一个迫切需要解决的重大课题。

在国际油价跌宕起伏、“三低”油气田开发难度增大等考验面前,川庆物探公司抓住承担苏里格气田物探项目的契机,将集团公司科学决策、超前规划的眼光和魄力,以及“多做物探少打井”科学理念贯穿整个实践过程,通过优化物探和钻井业务,降低投资成本,提高勘探成功率,为苏里格气田的又好又快发展带来了勃勃生机。目前,苏里格气田不仅带给世人“三低”油气田低成本开发的希望,也为中国石油转变发展方式,实现科学发展,积累了宝贵的经验,并带来许多有益的启示。

位于鄂尔多斯盆地内蒙古境内的苏里格气田,日产天然气已迈上2500万立方米台阶,成为中国石油经济高效开发的一面旗帜。

作为中国石油“多做物探少打井,转变上游业务经济发展方式”的试点,苏里格气田开发过程中,川庆钻探工程有限公司物探公司成功利用采集处理解释跟踪评价一体化研究,提供优质的地震勘探成果,截至2008年底,在苏5、桃7区Ⅰ、Ⅱ类井成功率由合作开发前的62%提高到88%。据权威统计,高精度地震已在此区块累计节约钻井成本约11亿元。在中国石油集团公司深入贯彻落实科学发展观大背景下,这一振奋人心消息引发很多人的思考。

必须提高钻井成功率

2000年8月26日,苏6井喷出的日产120.16万立方米天然气流,向世人宣告了中国最大整装气田的诞生。

2005年6月,在集团公司的组织下,通过公开招投标,当时的长庆油田公司,与包括四川石油管理局在内的中国石油集团内部5家未上市企业,签署了合作开发苏里格气田的协议。这个被业内称为“5+1”的气田开发体制,有一个重要目的,就是充分发挥5家企业的工程技术实力,以及长庆油田公司在地质认识和开发技术上的优势,最终加快苏里格气田的开发步伐。

“要达到经济高效开发的目的,必须提高钻井成功率!”提高钻井成功率的关键何在?多做物探高效打井!

集团公司总经理蒋洁敏提出“多做物探少打井,转变上游业务经济发展方式”,这一有关科学发展的要求,为苏里格气田经济高效开发指明了方向。5年来,在当时的集团公司科技发展部以及重组后科技管理部牵头组织下,四川石油管理局、川庆钻探公司、长庆油田公司等不断践行这个科学理论,并在苏里格苏5、桃7区块进行试点。

“一定要发挥我们的整体优势,创新技术和管理,勇敢面对苏5、桃7区块开发面临的困难和挑战、完成好集团公司党组交给我们的光荣任务!”时任四川石油管理局副局长的胥永杰对参与苏里格气田开发的队伍发出郑重指令,并要求从各方面给予保障。

没有任何迟疑,在川庆钻探工程有限公司的统一部署下,川庆物探公司对苏5、桃7区块进行了整体部署,在采取分步实施方法的同时,目标剑指科学勘探开发。

进入勘探新区,对正在高速发展中的川庆物探而言,无疑是值得兴奋的。但是,人们脸上的笑意还未散去,这块被称为“半生不熟的牛肉”的勘探新区,就以罕见的低渗、低压、低丰度等地质特征,给了这些准备为它做“CT”的物探技术人员一个极大的下马威。

苏里格气田位于毛乌素沙漠中,具有单井控制储量小、日产量下降快、稳产难等特点,严重制约着开发效益和速度,因为常规技术、工艺和传统建设模式根本无法实现这个气田的有效开发。甚至还有国外专家断言:在当时的技术条件下,苏里格气田不具备有效开采价值。

一时间,客观存在的高产量与低效难采的矛盾相互对峙着……

也就是从那时候起,“突破”一词,频频出现在物探的各类技术会议上。的确,勘探是一个巨大的风险工程,是地质认识不断逼近地下客观实际的过程,但在没有得出确切结论前,谁也不敢轻易作出“突破”承诺。

50多年来经过几代技术人员的经验积累,拥有独特的山地地震技术勘探利器,川庆物探技术人员对苏里格新区的勘探还是充满自信的。一时间,解放思想、创新实践成为川庆物探班子会上出现最多的词语。

在苏里格项目出征动员会上,川庆物探总经理孙建库给技术人员鼓劲:随着我们解决地下复杂地质问题的能力进一步增强,经过努力,相信我们能从容应对黄土高坡、荒漠、岩性勘探、低孔低渗低丰度的挑战,一定能为这块半生不熟的牛肉做出精确“CT”!

一场惊心动魄的“战争”

2005年8月,没有被重重困难吓倒的物探技术人员开始对苏里格1344公里二维和100平方公里的三维地震老资料进行重新处理分析。

当年底,技术人员在苏5井附近圈点两口新井。实钻结果发现,这三口相邻井储层情况、含气性差异非常大。一时间,技术人员对这个区域的地质复杂性和开发难度之大出现了短暂迷茫。

负责苏里格项目处理解释工作的川庆物探研究中心副主任杨晓回忆当时承受的巨大压力时,只用了一句话形容:一场惊心动魄的战争正等待着我们!

尽管压力巨大,但苏里格项目组的科技人员还是有足够信心应对挑战。因为他们知道,在自己身后,不仅有长庆油田公司的全力支持,更有川庆钻探工程公司和集团公司科技发展部在为他们出谋划策。在合作开发中,长庆油田公司坚持“技术开放、鼓励创新、成果分享”的原则,长庆油田公司总经理冉新权认为:“把合作伙伴的困难当做自己的困难,在合作中处处照顾合作伙伴的利益,就能实现互惠双赢。”就此, 理解、尊重、支持成为整个苏里格气田和谐合作的主旋律。

结合钻井资料,技术人员对区域内的油气储层分布进行综合研究,分析了储层和含气性的地震响应特征后,对苏5井南部100平方公里三维老资料进行了重新处理解释。很快,又一口新井正式部署。

2006年5月,好消息传来,这口新部署的井获得了日产无阻流量43.22万立方米的高产气流。

随后,令人兴奋的消息接踵而至:物探技术人员在类似相带区部署的另两口井均获得日产无阻流量20万立方米以上的高产气流,其中一口更是获得了日产无阻流量128万立方米的高产气流。

人们从实践中得出了科学推断:16井区是一个高产富集区。

物探要向开发领域延伸

初战告捷,更增强了研究人员的信心。毋庸置疑,富集区的发现对气田的经济、规模、有效开发至关重要。

“苏里格气田这块‘牛排’不仅要熟,还要肉质鲜美。”无论是集团公司科技管理部、川庆钻探工程有限公司,还是对川庆物探,都是最迫切的现实渴求。

事实上,从2006年开始,科学发展理念在苏里格气田得到充分发挥,“多做物探少打井”的深层要求则是依靠技术进步,不断提高利用物探技术解决地质问题的能力。

就此,集团公司提出要落实“多做物探少打井”,实现苏里格气田增储上产的目标,就必须首先攻克采集难关思路,并要求川庆物探在最短的时间里拿出最好的施工方式论证。

“多做物探少打井”,在客观上减少了对录井资料、地层地质的依赖,但它也意味着对物探技术提出了更高要求。集团公司高级技术专家、川庆物探党委书记李亚林认为,一步一步渗入苏里格的勘探开发,也是川庆物探低渗透气藏物探技术不断发展完善的科学进程。专家们认为,物探不仅仅是针对勘探,还应进一步向开发延伸。从而,物探精细工作面临着更大挑战。

川庆物探科研人员针对苏里格气田储层非均质性强、砂体纵横向变化快、有效厚度薄的特点,认为三维地震对于砂体精细刻画、油气藏精细描述以及气田开发方案制定等方面,有着二维地震无法比拟的优势。他们肯定地在报告中指出:三维地震应该成为苏里格这类低效油气田勘探开发的主要物探技术。

物探科研团队继而理出科学的勘探评价思路:首先利用二维资料结合评价井寻找油气富集区,在油气富集区迅速规模化开展三维地震,为井位部署提供充分依据。科研人员同时提出,在三维地震的基础上,应以“先肥后瘦,先好后差”的开发思路,采用不规则井网布井,多打Ⅰ、Ⅱ类井,少打Ⅲ类井,以提高开发效益。

川庆钻探副总经理张本全形象地将三维地震比喻为“电击鱼”,而将二维地震比喻为“网捞鱼”。采集的正式介入,预示着川庆物探在苏里格气田实现了采集处理解释跟踪评价一体化研究。

毛乌素沙漠腹地的地形起伏不大,但低降速带厚度变化大,表层结构复杂,地表岩性多变,沙漠、盐湖、盐碱地、沙草地、砂岩出露区广阔,对地震资料采集的激发接收条件差。因此,在此进行高精度地震采集并不是件容易事。

为给三维地震做好充分的技术准备,技术人员在总结老资料的前提下,利用精细处理技术和储层预测技术,重新做了二维地震测线设计和采集参数测试。

2006年,川庆物探259队在苏5井区开始了控制面积304.04平方公里、满覆盖达153.45平方公里的高精度三维地震工作。物探队通过精细表层结构调查和系统的点、段、线试验优化了激发接收参数,结合高密度采样观测系统的应用,有效地提高了原始资料的信噪比和分辨率,获得了高品质的地震资料。

2006年至2008年,川庆物探共完成满覆盖面积为451.7平方公里的三维地震,目前三维地震已全部覆盖苏5、桃7区块。

随着高精度地震的深入,三维资料在井位优选中越来越起到了不可替代的作用。截至2008年年底,在苏5、桃7区块共完钻井345口,其中Ⅰ类井和Ⅱ类井303口,它们的成功率由合作开发前的62%提高到88%。2007年、2008年,苏里格气田苏5、桃7区块平均单井累计产量不断提高,开发效益更是大幅度提升。

在今年4月川庆钻探深入学习实践科学发展观调研座谈会上,集团公司副总经理廖永远评价:“在苏里格气田的几家自营区块里,川庆钻探Ⅰ类、Ⅱ类井成功率最高,这得益于碎屑岩储层预测技术的深化和提高。”

两年间,苏里格气田桃7、苏5区块运用川庆物探提供的三维地震成果在该井区完钻345口。至2008年底,苏5、桃7区块投产井299口,生产能力约为日产410万立方米,累计产天然气10.29亿立方米,商品量9.6148亿立方米,苏5、桃7区块于2008年10月建成产能规模14亿立方米。就此,这块低渗透油气田实现了化蛹为蝶的完美嬗变,展现出了良好的勘探开发前景。

毋庸置疑,苏里格气田的勘探开发是我国低渗透油气勘探开发技术领域的试金石,集成创新的12项开发配套技术和低成本开发方略,成为了中国石油开发低渗透油气田的典范,为中国石油开发类似气田积累了宝贵的技术和管理经验,让人们对中国石油科技发展的未来充满信心与期待。


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