文·于宗吉
石油企業是資源采掘型企業,在其保存的檔案資源中巖心、巖屑等實物檔案資料占有相當大的比重。石油巖心、巖屑等實物檔案是石油企業認識地下和尋找油氣藏、上報地質儲量、編制油田開發方案、校驗解釋成果的第一手地質資料。50多年來,勝利油田鉆取了大量的巖心、巖屑實物資料,地質時間跨度幾十億年,囊括了從太古界到新生界的所有地層。這些實物檔案資源不僅記錄了濟陽坳陷的構造、沉積、儲層、成藏的演化地史,也記錄了油田探勘開發的奮斗歷程,成為石油企業的一筆寶貴財富。
2014年以來,隨著國際原油價格持續下跌,國內石油生產企業相繼進入經營困難時期。面對企業發展歷史上從未有過的、復雜嚴峻的生產經營形勢和挑戰,勝利油田堅持聚焦價值引領和創新驅動,用價值衡量企業發展,用價值體現央企作為,大打扭虧脫困攻堅戰。石油企業廣大檔案工作者找準角色、精準定位,積極由資料管理向資源開發、價值創造轉變,充分利用巖心集中管理后的有利條件,以圖像采集、巖心處理、地質研究等信息化高新技術為依托,通過管理和創新檔案資源價值潛力,推動了企業油氣資源有效接替和規模效益穩產,為企業發展做出檔案工作者應有的貢獻。
巖心作為研究地下的無價之寶,尤其是重點井巖心,在歸檔管理中,往往因科研生產需要頻繁對其觀察采樣,時間一長,不可避免會出現破碎和縮減,有的巖心甚至會被“采空”,不僅今后無法采樣、降低巖心應用價值,更重要的是破壞了巖心的連續性,丟失了重點層位的面貌,造成無法挽回的巨大損失。為解決這一問題,勝利油田檔案管理部門從管理和技術兩方面入手,著力解決巖心保護問題。
一是管理上不斷加大力度,完善采樣制度及流程,抓住審批關鍵環節,層層把關,做到已有測試結果的申請一律不批,杜絕重復采樣的發生。二是技術上創新研究“巖心剖切工藝”,將巖心觀察和采樣兩項工作分開,將完整的巖心按直徑的1/3和2/3縱向剖切。其中,1/3的巖心為永久歸檔的連續觀察剖面,用于巖心觀察和描述; 2/3的巖心則用于采樣。觀察、采樣兩個剖面鏡像對應,分別保存。方法實施以來得到了用戶和業界認可,2015年寫入《中國石化實物地質資料管理細則》予以推廣。三是研發出“疏松油砂采樣剖面膠封保鮮”“疏松泥巖表面防護附著層”“泥頁巖密封保存”3套針對典型易破損巖心進行有效保護的處理工藝,解決了巖心時間久后易氧化變色、失水干裂、油氣揮發等問題。
以上創新工藝和做法解決了巖心觀察與采樣的矛盾,在保證觀察剖面連續性的同時,避免了巖心的缺失和采空,有效保護了巖心,為科研人員提供了詳實的第一手資料,能夠更直觀、更方便、深層次認識地層規律。投入使用以來,已接待觀察人員2092人,在泥頁巖巖心、密閉巖心的觀察采樣以及新區的勘探研究中發揮了重要作用。
為進一步提升巖心應用水平,勝利油田檔案管理部門于2014年開始巖心白光、熒光圖像的一體化采集,并開發了巖心裂縫、孔洞、礫石、層理、熒光等圖像分析技術,為定量、半定量描述巖心和含油性提供了有效的技術手段。2018年,以巖心圖像為核心,開發投用取心井綜合信息可視化系統,將測井、巖心和實驗數據三種不同尺度的資料進行融合,為科研人員提供更加便捷、廣泛、綜合的研究平臺,巖心利用率由2015年的26%提高到2018年的31%,有效提升了研究效率。
由于取心成本高,石油企業大多數取心井只在目的層段取心,無法滿足長井段的地質分析。為更好地發揮巖心作用,勝利油田檔案管理部門積極開展巖心與測井資料對比研究,對新井巖心進行地面伽馬測試,通過曲線比對將巖心資料歸到測井曲線相應位置,建立巖電關系,標定測井資料,校驗測井解釋成果。
這一系列巖心跨領域的綜合利用,較好解決了精細地質研究與企業生產成本上升之間的矛盾,創新實現了不同專業地質資料的相互補充、相互佐證,起到了事半功倍的效果,進一步拓展了巖心應用空間,提升了巖心應用價值。
近年來,勝利油田檔案管理部門通過沉積相的研究、巖心的選取、巖心剖面的描述、測試、拋光處理以及巖相與電測曲線響應圖版的建立,已搜集整理制作了勝利油田東部探區13種典型巖相的實物剖面標準序列模塊152個。這些序列模塊縱向上涵蓋了濟陽坳陷自太古界到古近系不同層位的典型地層,平面上完成了對一個湖盆從陡坡、緩坡到深湖的整體詮釋。
這項工作探索出一套有效保護和專業化利用巖心資料的方法和途徑,為地質技術人員學習各種巖相細節提供了鮮活的實體教科書,更為了解油田地質特征提供了一套直觀的標準參照物,對企業油氣資源的深入研究和挖潛開發有著不可估量的價值和影響。
一是為獲取油藏原始的油水飽和度數據,從巖心出筒和巖心處理的源頭抓起,建立了一整套巖心從現場到室內的專業化處理工藝,既保證了含油飽和度樣品的準確選取,又提供了清晰的油藏剖面。目前該工藝已申請國家專利19項,授權實用新型專利9項,發明專利2項,并形成了《勝利油田取心井地質設計規范》等5項企業內部標準。二是為了解深湖相重力流砂體的成因和特征,通過對巖心剖面的詳細描述和測試資料,研究建立了砂質碎屑流的沉積模式,總結了重力流沉積物的沉積特征和有利儲層的成因,為油田勘探向洼陷領域進軍提供了重要的地質依據。三是為摸清孔店組和沙河街組膏巖層的成因和分布,通過對68口井鹽膏地層的精細描述和分析,研究了膏巖層的產狀、巖石類型和沉積特征,提出了陸相干鹽湖的成鹽模式,有效支撐了油田深層油氣勘探。四是以碳酸鹽巖、火成巖為主的古潛山油氣藏一直是油田勘探開發熱點,碳酸鹽巖的孔隙連續特征尺度大,孔滲關系復雜,需要用更大尺寸的巖心樣品進行描述。為獲取準確的潛山儲層參數,積極開展數字巖心技術研究,建立了“特殊儲集體全巖心的三維表征技術”。該技術解決了非均質儲層樣品難制取、代表性差的問題,為潛山油藏的勘探開發提供了新的技術手段。
近幾年來,勝利油田檔案管理部門通過管理和技術創新,不斷深化巖心、巖屑實物檔案資源的開發利用,為勝利油田“國家重大專項”“973項目”以及中國石化科研項目攻關提供了強力支撐,為油氣發現和儲量上報提供了詳實的地質依據,為老油田挖潛增產提供了準確的巖心資料,全力助撐企業油氣資源有效接替和規模效益穩產,奮力扭轉了近幾年低油價帶來的成本上升、經濟可采儲量下降、經營虧損的不利局面。勝利油田在2018年就實現了整體考核盈利。