元坝气田攻关领先技术撑起高产标杆

发布时间:2021-11-18 15:00    来源:中国石化新闻网

关键词:元坝气田 领先技术 高产标杆

摘要:为高效开发这个世界最深海相酸性气田,西南油气开展系统关键技术攻关,创新运用国际领先的超深层小礁体精细刻画技术、超深水平井优快钻井与储层深度改造技术,攻克了世界级难题,填补了我国开发超深层生物礁气田的空白。

  初冬的川东北,山青水绿、薄雾缥缈,世界首个埋深超7000米的高含硫生物礁大气田——元坝气田正静静地高效开发绿色能源。

  为高效开发这个世界最深海相酸性气田,西南油气开展系统关键技术攻关,创新运用国际领先的超深层小礁体精细刻画技术、超深水平井优快钻井与储层深度改造技术,攻克了世界级难题,填补了我国开发超深层生物礁气田的空白。

  自2014年12月投产以来,元坝气田累计产气超220亿立方米,35口生产井平均单井日产超40万立方米,其中12口井累计产气超10亿立方米,成为“少井高产”的标杆。

  精细刻画7000米深、最小0.5平方千米的生物礁体

  “元坝气田气藏主体埋深达7000米,75%以上的单礁体面积小于1平方千米,这些生物礁体就是含气层,其大小、形状、位置识别不清,就好比枪手看不到千米之外的射击目标,无从下手。”西南油气勘探开发研究院副院长王勇飞说。

  传统地震描述技术无法识别和刻画复杂礁群内部的小礁体,科研人员积极开展随钻岩性快速识别、核磁物性分析、优质储层预测等技术攻关,创新形成“台缘生物礁群发育模式与生物礁储层构型”“超深层复杂生物礁群精细刻画与储层预测”等技术。

  指着电脑屏幕上连绵不断如火焰山般的图像,王勇飞说,这就是用上述技术精细刻画出的生物礁三维地质模型,“就好比给7000米地层做CT,清晰展现了礁体的形状、大小、边界及纵横向分布情况,橙、黄、绿、蓝等不同颜色表示礁体不同含气性,其中橙色代表最优质储层”。

  通过地震解释、气藏描述和储层建模一体化研究,科研人员精细刻画出21个礁群、90个单礁体,其中面积小于0.5平方千米的单礁体21个,储层厚度预测符合率由早期的68.2%提高到95.1%,精确标定出7000米深生物礁体的坐标,实现精准定靶。

  钻头“蛇形”钻进,将多个礁体像穿土豆一样穿起来

  今年7月,元坝102-4H井完钻井深达8200米,刷新气田最深井纪录。

  “越深,钻头就要承受更高的温度和压力。当井深超过7000米,一个手指甲大小的面积就会顶着700公斤的压力,每钻进一米,都面临巨大挑战。”西南油气高级专家刘成川介绍。

  为实现安全、经济、高效钻井,西南油气攻关形成复杂生物礁群超深水平井轨??刂朴胗趴熳昃际?,攻克了超深层钻井提速关键技术,突破了超深水平井“蛇形变轨”技术瓶颈,实现精准中靶。

  元坝气田最优质储层仅30米厚。在钻井过程中,科研人员加强地质工程结合,应用地质建模数模一体化技术和元素录井、核磁共振分析技术,实时跟踪钻遇油气显示、岩性变化情况,及时调整钻头轨迹,特别是在水平段钻进时,要进行4~6次调整,让钻头“蛇形”钻进,将多个礁体像穿土豆一样穿起来,提高储量动用率。

  开发10年来,元坝气田平均钻井周期从500多天缩短到300天左右,机械钻速提高30%以上,有效储层钻遇率提高37.8个百分点。

  长井段均匀酸化改造,平均单井日产量超40万立方米

  “气井产能还取决于地层的导流能力,必须对地层进行酸化压裂,形成网状裂缝。而元坝气田气藏超深、高压,且水平段长,常规酸化压裂技术无法达到目的。”西南油气工程院酸化压裂所副所长李永明说。

  他们研发了“温控+酸控”可降解暂堵剂,形成了以多级暂堵、交替注入为主要内容的长井段均匀酸化改造工艺,改造体积较常规工艺扩大1.9倍以上,平均单井日产量超40万立方米。

  今年9月,在元坝102-4H井酸化压裂中,他们采用“滑套分流+多级暂堵+胶凝酸酸化+适中规模及排量”升级技术,对长兴组水平段两个礁体储层段进行分流酸化深度改造,获天然气日产量65.5万立方米,产能进一步提高。(袁鹏)

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