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核心科技驅動亞洲最深油氣田建設

字體: 放大字體  縮小字體 發布日期:2020-07-02  來源:科技日報  瀏覽次數:7749

“大漠風塵日色昏,紅旗半卷出轅門。”

時光荏苒,在王昌齡創作《從軍行》1300多年后,塔克拉瑪干沙漠深處的“轅門”已經變為高聳入云的鉆井。古時,文人墨客用詩詞歌賦,在這里營造出蒼勁雄壯的詩意世界;現在,西北石油人利用核心技術,在這里譜寫出科技創新的雄偉詩篇。

今年,西北油田制定了2021年實現千萬噸級油氣田的目標,順北油氣田是主力上產陣地。在低油價時期,西北油田優化產量結構,提高低成本區塊產量,加大順北油氣田等高效益油區的產量貢獻,壓降老區高成本區塊產量,保持今年原油670萬噸總產量不變。

科研團隊通過創新認識、技術和工藝,強化勘探開發一體化、地質工程一體化等一體化運行模式,提高專業間分工合作的質量和效率,攻克塔里木盆地超深油藏勘探開發世界級難題。

創新認識,拓展油氣勘探新領域

塔里木盆地是我國最大含油盆地,然而在40多萬平方公里的土地上,深入地層千米去尋找石油,好比“大海撈針”。

2016年,西北油田實現“塔河之外找塔河”的突破,發現十億噸級的順北油氣田,尋找到18條富集成藏的主干斷裂帶,從而“斷裂成藏”成為塔里木盆地油氣勘探的靈魂。

順北油氣田是目前中國石化西部上產的“一字號”工程,西北油田圍繞1號、5號主斷裂帶,在2019年建成80萬噸產能陣地,2020年正朝著100萬噸產能陣地進發。截至目前,累產原油200萬噸、天然氣5.95億立方米。

經過實踐,主干斷裂帶“控儲控藏控富集”的油氣成藏規律逐漸明朗,科研團隊創新思維,運用新技術,跳出主斷裂帶,探索油氣儲集新類型,擴大順北這塊希望之地的油氣“豐收”面積。

3月30日,順北52A井獲高產油氣流,日產原油150噸、天然氣5.9萬立方米,該井是西北油田部署5號斷裂東側分支斷裂的一口重要探井,證實了分支斷裂也富集油氣。主干斷裂帶像高速公路,而分支斷裂則像這些主干公路上連接著的普通公路,形成了一個交通網絡。經過尋找規律,5號斷裂帶發育多條分支斷裂帶,累計長度133公里,估算資源量1.6億噸。

已經投入開發的順北1號和5號斷裂帶體形龐大,像是8車道的公路,科研人員稱之為主干一級斷裂帶。而7號斷裂帶只是單反兩個車道,體形較小,科研人員稱為主干二級斷裂帶。4月30日,順北71X井獲高產油氣流,日產原油360噸、天然氣2.5萬立方米,證實了主干二級斷裂帶具備高產穩產的能力,是有利的勘探目標。

5月18日,順北隆1井獲得油氣新發現,該井是離開主干斷裂帶,主動探索穹窿構造新類型的第一口探井。穹窿構造像蒙古包的形狀,受到地層擠壓而成,在擠壓時,穹窿構造的頂部形成裂縫,科研團隊針對“穹窿+斷裂”部署井位開展探索。順北一區共有43個穹隆構造,估算資源量6000萬噸,是下步勘探開發重點類型。

創新技術,破譯地層數據“老密碼”

順北油氣田為亞洲陸上最深油氣田,最深井井深8588米,相當于從8844米的喜馬拉雅山主峰峰頂打到山腳。隔著珠穆朗瑪峰的距離尋找籃球場大小的儲集體,無異于盲人摸象。

地震勘探技術是尋找油氣的主要手段,該技術通過地震波采集地層數據,由于順北油氣田位于塔克拉瑪干大沙漠腹地,厚厚的沙層像棉花一樣,將地震波能量吸收大半,無法真實反映地下儲層情況??蒲袌F隊創新地震信號吸收補償技術,搭建起沙漠區弱信號恢復函數,找回了失去的地震波能量。

順北奧陶系目的層之上發育的兩套火成巖,像蓋子一樣罩住油藏。地震波經過其他地層時,像“走路”一般,到了火成巖便像“跑步”一樣。這樣一來,科研團隊無法清晰給地層“寫生”。為此,西北油田聯合科研單位和高校,創新大沙漠區超深碳酸鹽巖斷溶體油氣藏地震關鍵技術體系,對地下8000米儲集體的CT圖進行高清還原和解釋。

“三層一帶”立體成像技術是技術體系的關鍵,科研團隊開展火成巖相約束速度建模,精細解釋地震波通過的地層,確定地震波通過不同類型巖層的速度,將高精三維處理技術從傳統的時間域拓展到深度域,便能分辨地下儲集體成像的真假。

在探索7號斷裂時,科研團隊在“三層一帶”速度建模后,將7500米以下9米寬的裂縫洞穴型儲層精確成像,因此部署了順北7井,獲得日產80立方米的工業油氣流。

 
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