“大漠風塵日色昏,紅旗半卷出轅門。”
時光荏苒,在王昌齡創(chuàng)作《從軍行》1300多年后,塔克拉瑪干沙漠深處的“轅門”已經(jīng)變?yōu)楦呗柸朐频你@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(xiàn)在,西北石油人利用核心技術(shù),在這里譜寫出科技創(chuàng)新的雄偉詩篇。
今年,西北油田制定了2021年實現(xiàn)千萬噸級油氣田的目標,順北油氣田是主力上產(chǎn)陣地。在低油價時期,西北油田優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu),提高低成本區(qū)塊產(chǎn)量,加大順北油氣田等高效益油區(qū)的產(chǎn)量貢獻,壓降老區(qū)高成本區(qū)塊產(chǎn)量,保持今年原油670萬噸總產(chǎn)量不變。
科研團隊通過創(chuàng)新認識、技術(shù)和工藝,強化勘探開發(fā)一體化、地質(zhì)工程一體化等一體化運行模式,提高專業(yè)間分工合作的質(zhì)量和效率,攻克塔里木盆地超深油藏勘探開發(fā)世界級難題。
創(chuàng)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(xiàn)“塔河之外找塔河”的突破,發(fā)現(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)能陣地,2020年正朝著100萬噸產(chǎn)能陣地進發(fā)。截至目前,累產(chǎn)原油200萬噸、天然氣5.95億立方米。
經(jīng)過實踐,主干斷裂帶“控儲控藏控富集”的油氣成藏規(guī)律逐漸明朗,科研團隊創(chuàng)新思維,運用新技術(shù),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(chǎn)油氣流,日產(chǎn)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(cè)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(wǎng)絡。經(jīng)過尋找規(guī)律,5號斷裂帶發(fā)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(jīng)投入開發(fā)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(chǎn)油氣流,日產(chǎn)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(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)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(fā)現(xiàn),該井是離開主干斷裂帶,主動探索穹窿構(gòu)造新類型的第一口探井。穹窿構(gòu)造像蒙古包的形狀,受到地層擠壓而成,在擠壓時,穹窿構(gòu)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(qū)共有43個穹隆構(gòu)造,估算資源量6000萬噸,是下步勘探開發(fā)重點類型。
創(chuàng)新技術(shù),破譯地層數(shù)據(jù)“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(shù)是尋找油氣的主要手段,該技術(shù)通過地震波采集地層數(shù)據(jù),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。科研團隊創(chuàng)新地震信號吸收補償技術(shù),搭建起沙漠區(qū)弱信號恢復函數(shù),找回了失去的地震波能量。
順北奧陶系目的層之上發(fā)育的兩套火成巖,像蓋子一樣罩住油藏。地震波經(jīng)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(lián)合科研單位和高校,創(chuàng)新大沙漠區(qū)超深碳酸鹽巖斷溶體油氣藏地震關(guān)鍵技術(shù)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(shù)是技術(shù)體系的關(guān)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(shù)從傳統(tǒng)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(chǎn)80立方米的工業(yè)油氣流。