跑出頁巖油勘探加速度

文／胡 驍 劉繼寶

奮起直追，江蘇油田激活了蘇北盆地11億噸頁巖油資源量。

●頁巖油的勘探開發，對江蘇油田發展的意義日益凸顯。 攝影/范友林

“在頁巖油勘探開發領域，江蘇油田是跟跑者。但我們要跑出加速度，以起步即沖刺的使命感，奮起直追，爭取在一兩年內實現勘探突破?！苯K油田領導一年前的誓言今天成為了現實。

8月1日，江蘇油田蘇北盆地高郵凹陷兩口頁巖油探井花頁1HF、花2側HF井，日產原油60多噸、天然氣4000多立方米，標志著江蘇油田頁巖油勘探獲得突破。蘇北盆地高郵、金湖凹陷11億噸頁巖油資源量被激活。

戰略選擇

作為東部老油田，江蘇油田已經走過47個春秋。在素有“地質家考場”之稱的蘇北盆地，探明石油地質儲量3億多噸，累計生產原油5000多萬噸。

近幾年來，江蘇油田聚焦主責主業，聚力創新創效，原油產量止跌回升，經營形勢出現向好態勢。但是，困擾江蘇油田高質量發展的資源問題并沒有解決。2021年，江蘇油田生產原油105萬噸，人均產量低于中國石化上游板塊平均水平。

人多油少的困境，猶如一塊大石頭壓得江蘇油田干部員工喘不過氣來。一有風吹草動，企業就有可能重新跌入虧損的泥淖。

依靠常規油氣支撐油田生存與發展的局面難以為繼。在2021年改制后的第一次黨代會上，江蘇油田黨委提出了“2022~2023年突破頁巖油建產能，實現常非并進”的構想。

這是江蘇油田發展的戰略選擇，是江蘇油田未來發展的希望。

“域外優質區塊等不來、盼不來，唯一能夠把握的就是頁巖油。這是打贏增儲上產翻身仗的關鍵。”江蘇油田黨委書記方志雄告誡油田干部員工，“要加快頁巖油地質工程基礎研究和科學實驗，創新工程工藝技術，形成江蘇特色頁巖油勘探開發技術體系，實現從跟跑到領跑的轉變，力爭頁巖油‘一年見成效、兩年大發展、三年上規模、五年成接替’的發展態勢。”

打虎上山

對江蘇油田來說，頁巖油勘探之路并非坦途。

江蘇油田頁巖油研究起步于2011年。在此后的8年里，江蘇油田不斷夯實資料基礎，加強頁巖油理論與技術攻關。

通過對近千米巖心的精細描述，對上萬塊次巖心樣品的實驗室分析，逐漸發現了頁巖油的“藏身之地”——江蘇油田頁巖油主要分布在蘇北盆地的高郵凹陷、金湖凹陷。

相比常規油氣藏，頁巖油開采工藝要復雜得多。常規石油以大孔隙為主，通過人工注水、注氣等方式就可以大面積獲得。而頁巖油的儲層致密、孔隙空間小，導致開采難度大。

頁巖油開發，國內外常用的方法是水平井開發。近幾年來，國內頁巖油開發技術取得了突飛猛進的發展，長慶、新疆、勝利等油田形成了適合自身油藏特點的開采工藝。江蘇油田頁巖油屬于斷塊型混積頁巖油藏。這類油藏并沒有現成的開發經驗與開采技術。

“探索頁巖油是一個布滿荊棘、充滿挑戰的過程，不可能一帆風順、一蹴而就，國內同行也有失敗的教訓。但我們必須錨定目標，集全員之智、舉全局之力，開展頁巖油項目攻關?！狈街拘鄣莱隽私K油田的如磐決心。

成立頁巖油領導小組、技術小組、項目組，油田領導親自掛帥，江蘇油田吹響了向頁巖油進軍的集結號。

2022年2月7日，農歷虎年第一個工作日，江蘇油田第一口頁巖油探井——花頁1HF井噴出高產工業油流。就在這一天，江蘇油田花莊頁巖油先導示范區在漫天飛雪中揭牌。

瑞雪兆豐年。隨著第一口頁巖油井的放噴，花2側HF、花頁3HF、坤頁1HF、花頁5HF、銅頁1等頁巖油探井陸續開鉆。江蘇油田加速在頁巖油開發的賽道上奔跑。

科技助力

有人說，頁巖油的突破是工藝技術的進步與創新。江蘇油田工程院油田高級專家竇正道對此感受尤為深刻。

頁巖油鉆探是個復雜工程，涉及鉆井軌跡把控、鉆井參數選擇、個性化鉆頭優選、鉆井液體系優化、固井工藝創新等。任何一個環節沒有做到位，就可能出現問題。

就拿固井環節來說，江蘇油田頁巖油井深五六千米，水平段2000米左右。如此井深，如果固井質量不過關，后期大型壓裂無法進行。

花頁3HF井鉆探井深5890米，水平段1901米。大型壓裂時，井筒要反復承受最高110兆帕的壓力，而常規油氣藏壓裂只有五六十兆帕。這個壓力相當于馬里亞納海溝底的壓強，等于手指甲大小的地方承受1噸的壓力。

江蘇油田的專家們采取泡沫水泥漿固井工藝，解決了固井漏失、氣竄等技術難題，提高了固井質量?！盎?側HF采用泡沫水泥漿固井工藝后，水泥返到設計高度，固井質量優質，20段1077.4米壓裂施工中未出現‘環空帶壓’狀況?！备]正道說。

蘇北盆地頁巖屬于斷塊型混積頁巖地層，必須有與之相適應的鉆井工藝與鉆井參數。在鉆井液體系上，江蘇油田研發出了一套強封堵白油基鉆井液體系，鉆井過程井壁穩定，解決了井壁失穩及大摩阻托壓難題。

為解決斷塊型混積頁巖地層長水平段鉆井導向穩定問題，采用旋轉導向系統，成功化解了復雜的三維鉆井軌跡控制難度大、滑動鉆進托壓、隨鉆地質參數質量不高等問題。

頁巖油開發的另一個難點是成本。這是決定頁巖油能否實現效益開發的關鍵。

圍繞提速、降本，不斷優化鉆井設計，井身結構由“三開制”瘦身為“導管+二開制”，減少大井眼進尺，提高機械鉆速；鉆井過程中優選個性化鉆頭和大扭矩螺桿，配備高壓泵，采用大排量、高泵壓、高轉速高壓噴射鉆井，實現日進尺千米；造斜段采用旋導工具，變滑動鉆進為旋轉鉆進，精準控制井眼軌跡，提高鉆井效率……

持續推進技術創新，江蘇油田初步形成了適合頁巖油優快鉆井技術，鉆井周期由初期的70~80天縮短至35~40天?；?-1HF井不僅創造了江蘇油田大井眼最高日進尺等多項新紀錄，而且創造了中國石化6000米頁巖油井最短鉆井周期紀錄。

科技的強有力助力，江蘇油田已從頁巖油勘探開發的學徒華麗轉身為頁巖油賽道上的競跑者。