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渤海湾:以精细和一体化拓新局

发布时间:2018-06-04 , 发布人:华恒智信分析员

“就像一个盘子摔碎了又被踹了两脚”。每当说起渤海湾盆地油气勘探的复杂程度,地质家们总爱用这句话描述这个盆地的地质特点。
含油层系多、埋深跨度大、断层多、凹陷分散、单体规模小……盆地极端的复杂地下情况曾让不少外国专家认为“在渤海湾地区找油最没有前途”。
顶着不被外界看好的压力,在无成熟经验可借鉴的情况下,上世纪50年代,遵循我国石油勘探由西向东战略转移的部署,誓言要为祖国发展找油气的石油地质工作者,在渤海湾展开了艰苦卓绝的找油战役。
功夫不负有心人。1961年,渤海湾盆地第一口见油井华8井获得工业油流,打破了“渤海湾无油”的论断。至此,渤海湾盆地勘探开发序幕迅速拉开,好戏连台上演。
50多年间,石油人不断研究、不断探索,分别形成了源控论、复式油气聚集及富油气凹陷“满凹含油”等陆相石油地质理论,并指导了辽河、华北、大港、冀东等油田的发现。目前,中国石油辽河、华北、大港、冀东油田在渤海湾盆地已累计探明石油地质储量超过50亿吨,生产原油10亿吨,成为我国最富集、规模最大、勘探开发寿命最长的探区之一,为我国社会经济发展做出了重要贡献。中国石油在渤海湾盆地的勘探实践也在世界油气勘探史上留下了浓墨重彩的一笔。
现在,渤海湾盆地油气勘探又站在了新的历史起点上。
随着我国国民经济的快速发展,油气资源需求快速增长,对外依存度逐年攀升,战略地位愈发凸显。面对国民经济发展对油气的需求,中国石油切切实实感受到了肩上的责任之重。
然而,当前更加艰难的勘探形势,是中国石油不得不面对的客观现实。
——从资源角度看,经过50多年的勘探历程,渤海湾盆地石油勘探已进入中高阶段,探明率超过55%。资源劣质化趋势不可忽视,近年来,渤海湾盆地低渗、特低渗储量占比持续增加,勘探深度增大,隐蔽油藏成为主导,勘探对象变得更加隐蔽、复杂,发现难度不断加大。
——从成本角度看,随着勘探对象复杂化,对勘探技术提出更高要求,再加上中国石油渤海湾盆地的4个油田管理体制机制存在一些不适应勘探新要求的地方,以致该探区勘探发现成本、工程成本居高不下,成为未动用储量开发和上产的重要制约因素。
——技术上,地震、钻井、增产等关键技术面临许多新的问题,难以适应复杂对象和提质增效的要求。
尽管挑战空前,渤海湾盆地仍是大有可为的,信心一定要坚定。
“像渤海湾这种油藏相对比较分散的盆地,勘探初期认为是劣势,因为进程缓慢,但换个角度看也是优势,因为盆地勘探开发的寿命会很长,潜力很大,一定要有足够的信心。”中国科学院院士贾承造表示。
一块璞玉,有人看成是普通石头,有人却能慧眼识玉。同样的圈闭,有人能找到油,有人却毫无发现。其中的差别,就在于工作细致与否,创新与否。渤海湾盆地继续深挖勘探潜力,实现繁花似锦的局面,关键要做好精细和一体化两篇大文章。
在精细勘探方面,一是精细研究,瞄准构造、沉积储层、成藏研究,做实做细,寻找高效井位目标;二是精细资料处理解释,重点做好地震资料精细挖潜,最大限度提高资料品质;三是精细工程技术攻关,重点开展以快速钻完井、油气层识别和稳产高产为重点的工程技术攻关,形成精细勘探核心技术;四是精细勘探管理,精细工程设计、现场实施、成本管理,确保勘探工作精细高效开展。
在管理方面,要以一体化为抓手,改变传统的分专业、阶段式勘探开发模式,推动精细滚动评价和勘探开发一体化组织实施,实现增储上产一体化、地质工程一体化、地下地面一体化,充分解放资源、节约流程、降低运行成本、提高工作效率,努力提高储量动用率,将储量转化成产能、产量。
路漫漫其修远。以精细勘探和一体化管理为新支点,中国石油必将在渤海湾撬动更多油气资源,谱写成熟探区效益勘探新篇章。
专家视点
工程技术:要加强顶层设计
孙金声(中国工程院院士)
辽河、华北、大港、冀东都是勘探开发程度高的油田,老区非常规油气的品位较低。在油价低迷形势下,与之适应的工程技术是高效勘探的重要支撑,必须加强顶层设计。
渤海湾盆地各油田在地质构造上有相似性也有差异性。因此,工程技术必须有针对性,在相互借鉴中做到资源共享,同时也要吸纳中国海油、胜利油田的优势技术。针对不同区块,工程技术同样要做好顶层设计,优选钻井、固井、压裂等相关工艺配套技术,实现提高产量的目的。
在降本增效方面,工程技术也要做好顶层设计。油价低迷形势下,降低勘探开发成本成为必由之路,但不能单纯通过降低工程成本投入来实现提质增效,而是要通过新技术支撑来实现高效开发。工程技术立足顶层设计,坚持新设备、新技术双向叠加,一方面升级钻机装备提高钻速,采用优质钻井液来保护油气藏,大幅提高单井产量;另一方面,优选适合地层的先进钻井工具,尽量使用地质导向设备,找准甜点区。
管理上,大力推动地质工程一体化,针对不同地质特点、不同区块采用相适应的工程技术。固井技术的好坏将影响全生命钻井周期和后续压裂效果。钻井液要采用先进的环保型钻井液,既要防塌,又要保护储层,同时提高产量。另外,进一步开展耐高温钻井液研究,为深层天然气开发提供技术保障。
在致密油气开发上,顶层设计必须立足保护油气层,从而提高产量。采用优质低固相钻井液钻井,既要稳定井壁,又要保护储层。针对长水平段水平井,润滑技术需要增强研究。与国外水平相比,目前我们仅仅做到了打得成,还没有做到打得快、打得好,下一步要充分考虑优化钻完井方式,在老区多打水平井来提升单井产量。建议采用丛式水平井,可以节约搬家时间,减少土地征用面积,实现工厂化作业。
储层改造技术和相关压裂液体系方面,今后还要做好研究,保证压裂液体系与地层的配伍性,降低压裂液对储层的污染。 (刘英整理)
有效增储:加强富油凹陷深层地质认识
何文渊(咨询中心勘探部主任)
渤海湾盆地是一个非常复杂的断陷盆地,并叠加走滑断裂的巨大影响。此外,受认识的阶段性影响,勘探总是从一个层系到另一个层系,从一个类型到另一个类型,从一个领域到另一个领域,由此造成产量和储量峰谷式波动增长的特点,经常出乎大家的意料。
据统计,渤海湾盆地至少有7个凹陷的目前剩余资源丰度还大于30万吨/平方公里。由于其长期的勘探历史及特殊的区位优势,渤海湾盆地具备集中勘探、高效勘探的有利条件。
富油凹陷的饱和勘探仍然是勘探主方向。首先,勘探应加大向空白区探索的力度。各凹陷虽然整体探明程度较高,但无论在平面上还是纵向上都存在不均衡性。近几年,我们在纵向上的滚动勘探做得非常精细,探井成功率很高,但单井探明储量偏低,需要勇敢地向空白区要储量。第二,向深层进军。近年来,我们发现渤海湾盆地陆上第三系主力烃源层位有向深层下移的趋势。中深层的勘探价值大幅提升,尤其是凹陷中心的地层岩性油气藏和基岩油气藏重要性凸显。基于以上两点认识,建议以时间为轴,以构造、压力、流体的演化研究为主线,研究富油凹陷油气差异聚集规律,深入剖析储量空白区,明确老区效益勘探的方向。对于成熟区带,我们需要完善油藏序列,明确增储类型;对于预探区带,深化运聚规律,明确接替阵地。
天然气具有一定的发展潜力,石炭—二叠系领域应加大研究力度、加快勘探节奏。石炭—二叠系地层和烃源岩在渤海湾盆地大面积分布。渤海湾盆地已经发现了以石炭—二叠系为气源的奥陶、石炭、二叠、侏罗、白垩等多层系气藏,点多面广。同时,考虑到它们对同属华北克拉通的鄂尔多斯盆地天然气的贡献,一次生油,二次生气。为此,建议对石炭—二叠系的天然气进行相应部署,加快节奏,为京津冀的蓝天攻坚战贡献力量。(刘英整理)
案例剖析
辽河油田持续精耕细作牵住效益储量
中国石油网消息(记者杨碧泓 通讯员付钰)截至5月21日,得益于精细勘探、勘探开发一体化的稳步推进,辽河油田牛居构造北部中浅层3年累计部署14口井,新增探明储量300余万吨。
辽河油田作为勘探开发近50年的老油田,陆上三大凹陷已全面进入高成熟勘探阶段,探井密度、资源探明率远高于同规模其他油田,资源发现异常困难。在这种情况下,勘探工作必须向更复杂、更高精度目标转变。
一个盆地勘探程度高,并不代表每个凹陷、每套层系、每个角落的勘探程度高,也不代表新认识、新理论就没有潜力,只要将工作做精做细,老探区、老凹陷也会有新发现。在精细勘探理念指导下,牛居中浅层进入科研人员的视野。由于该区域中浅层具有油品性质好、单井产量高、储层条件好等特点,且油藏埋藏浅,有利于在工程设计中减少钻井进尺,压缩投资成本,因此也成为辽河效益勘探的重点攻关对象。
精细勘探成为攻破牛居北部中浅层的撒手锏。在科研人员不断精耕细作下,牛居构造带每一个砂组的沉积相、储层特征及含油气性的分布规律被清晰描述了出来。同时,科研人员采用叠前深度偏移技术,将老地震资料进行连片处理,实现资料无痕迹拼接,小断层与单砂组的地层反射特征更加明显,从而让构造圈闭中的“蛛丝马迹”一目了然,大大加快了该区域勘探开发一体化进程,打开了辽河凹陷中浅层领域增储上产新空间。
华北油田创新成藏模式 深潜山勘探实现突破
中国石油网消息(记者何宏芳)截至5月16日,华北油田通过科学部署、创新勘探,在廊固凹陷河西务潜山带北部的杨税务潜山部署8口探井,完钻5口井,口口见油气。其中,安探1井累计生产凝析油超1.5万吨,产气近5000万立方米,突破了河西务潜山带42年来奥陶系超高温深潜山油气藏的高产与稳产关。
杨税务潜山勘探历经30多年,未取得实质突破。杨税务潜山是渤海湾地区埋藏最深、单个潜山油气资源规模最大和工程实施难度最大的潜山。技术人员创新思维,开展新一轮精细基础地质综合研究和评价工作,重点加强奥陶系碳酸盐岩储层主控因素和油气成藏新模式研究,创新提出沉积微相、构造活动、裂缝溶孔发育区等是控制奥陶系碳酸盐岩储层发育的主控因素,通过“构造形态转变,储层认识转变,成藏模式的转变”三个转变来进一步深化地质认识。
通过科研人员整体综合评价,创新构建了层—块复合型油气成藏模式。依据新的成藏模式,通过综合评价,华北油田优选出北部杨税务潜山西高点,钻探安探1井,实现廊固超高温深潜山预探的重要突破。
按照“整体控制、落实规模、及早动用”的要求,华北油田又部署了安探2x井、安探3井、安探4x井、安探5x井、安探6井,成效显著,证实了杨税务潜山为常压超高温非均质块状凝析气藏,潜山天然气储量规模较大。
大港油田增储建产一体化 推动老区储量升级
中国石油网消息(记者刘英)大港油田通过增储建产一体化,发挥出1+1>2的聚能效应,枣1508区块实现当年发现、当年增储、当年建产、当年增油,建成10万吨级高效建产区。截至目前,投产两年来,累计产油20万吨。
大港油田面对勘探程度高、勘探对象日趋复杂、埋深逐渐加大、资源劣质化的形势,老油田稳产越来越困难。
大港油田解放思想,重构油藏模式,丰富成藏理论和分布序列,落实有利目标,寻找富集高产的可动用储量区块。科研人员细化层系,用更为立体的眼光审视地下,研究储层成因,开展裂缝储层识别,加强潜山构造演化和内幕储盖组合研究,多层系潜山内幕勘探取得重大突破。在坚持观念、理论、技术创新的基础上,大港油田在管理上实施增储建产一体化,推动了老油田动力再升级。
东关潜山枣1508区块在方案部署中,改变增储方案和建产方案“两张皮”现象,在增储方案中纳入产能井,共同认识油藏、控制储量规模,提高井控程度。在建产方案中,大港油田将预探井、评价井均纳入开发井网,共同承担产油注水任务,加快储量升级动用,缩短储产转换期,做到增储建产方案一体化编制。2015年至2016年,大港油田共减少实施产能井10口、评价井4口,节约投资1.16亿元。同时,应用平台式钻井施工,13口井搬迁周期缩短20天,钻井周期平均减少8天。
冀东油田多学科联合作战 力推高效勘探
中国石油网消息(记者马超 通讯员李力)截至目前,冀东油田在高北斜坡砂岩岩性油气藏勘探领域取得重大突破,连续5年新增三级储量超千万吨,为南堡凹陷岩性油气藏勘探起到重要示范作用。
随着冀东油田勘探程度不断提高,寻找新的探明储量越来越困难。在高北斜坡岩性油藏勘探中,项目组由预探、油藏评价、油藏工程、物探、测井五大专业组成。科研人员将重点放在隐蔽油气藏勘探理论体系上,首次提出斜坡区岩性油气藏勘探是老区勘探实现突破的灵魂,是实现平面上含油连片、纵向上层系拓展的关键因素。
通过油藏分析,冀东油田技术人员构建了中斜坡区中孔渗储层岩性构造油藏和中低斜坡低孔渗储层的岩性油藏两种油藏模式。在此基础上,共识别、刻画54个岩性圈闭,部署实施了预探井、评价井23口,实现高北斜坡岩性油气藏规模增储,焕发了高北斜坡的新活力。
科研人员还通过“新井钻探、老井利用、油水井对应压裂、同步注水”等先导试验,提高单井产能,促进了低渗储量有效动用,已建成产能12.21万吨,使高北地区年产量由2012年的5.5万吨上升到2017年的13.6万吨。高北斜坡岩性地层油藏的勘探有力保障了油田资源接替,弥补了区块递减,实现了区块产量稳中有升。
来源:中国石油新闻中心