芝麻开门——胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果系列报道(上)

芝麻开门——胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果系列报道(上)

10月10日,中国石化发布高质量发展十项成果,胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果入围,作为我国首个陆相断陷湖盆国家级页岩油示范区,估算资源量可望达到105亿吨,落实探明储量1.27亿吨,累产油超80万吨,引领了中国陆相断陷湖盆页岩油开发。

其实,胜利油田60多年的发展历程中,每一次勘探的突围,都离不开地质理论认识的突破。近年来,胜利油田立足于自主创新,加强页岩油富集规律、开发机理研究,创新提出了页岩油勘探开发理论认识,成功“唤醒”藏于细如发丝孔缝中的宝藏。

中国石化集团公司总经理助理兼胜利石油管理局有限公司执行董事、党委书记,胜利油田分公司代表孙永壮说,胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果,得益于胜利油田科技工作者敢于突破传统、自主创新,打破了成熟度小于0.9%的页岩油勘探开发禁区,将90%的资源从“不可动”变为“可动”。

“芝麻开门”。胜利济阳页岩油不再是“天方夜谭”。

熟悉的“陌生人”

只是因为在人群中,多看了你一眼,再也没能忘掉你容颜……

胜利与页岩油的交集可以追溯到1972年,彼时,在渤南洼陷义18井泥页岩中首次发现工业油流。

在常规油气勘探过程中,胜利油田有多口井在页岩中见到了油气显示。

“这一阶段是‘偶遇’,没有意识到它就是几十年后风靡全球的页岩油。”受制于当时地质认识,胜利与页岩油“擦肩而过”。

2006年前,胜利油田在济阳坳陷68口井泥页岩发育段进行测试,其中40口井初产达到工业油气流标准,累计产油超过11万吨。

21世纪初,美国依靠水平钻井和压裂技术迭代,实现页岩油革命。页岩油正式进入胜利油田地质工作者的视野,2008年,胜利油田首次对页岩油进行科研立项。

与北美页岩油相比,济阳坳陷页岩油具有海相与陆相、中高成熟与中低成熟之别。

2012年,借鉴北美页岩油勘探开发经验,胜利油田部署了4口页岩油专探水平井,因页岩油富集规律认识不清和钻井压裂技术不成熟等原因,而铩羽而归。

国外石油公司给出的结论,“济阳页岩油没有商业开采价值”。

国外公司的判断绝非信口开河。已发现的济阳页岩油油比较稠,其特点是分子量大、黏度高,即使有油,在纳米级的微孔隙中很难流动,即便能流动也不能高产。

钻探停了,研究不能停!稳住心神,耐住寂寞,脚踏实地,一群石油科研工作者默默耕耘,誓要打开济阳陆相页岩油的这座古城堡。

刻画你的样子

岩心观察、荧光照射、薄片观察……胜利油田高级专家李军亮“泡”在一片片岩心里不能自拔,他“梦想着偶然能有一天再相见”。

岩心是地质研究的第一手资料。2010年,胜利油田部署钻探了4口泥页岩系统取心井,取心1010米,成为研究页岩油宝贵的第一手资料。

在胜利油田岩心库,页岩油岩心已累计上万米。依托国家级、省部级研究课题,胜利油田开展了15万次室内试验,验证页岩含油性、储集性、可压性、可动性,提出陆相断陷湖盆页岩油“咸化早生、无机控储、源储一体、超压封存”富集理论认识。

传统的石油成藏理论认为,生油层和储油层往往不在同一个层系,而页岩油属于源储一体、自生自储,生油层就是储油层,储集空间整体含油,体量巨大。

“济阳页岩油发育不同类型孔隙与裂缝,并且相互连通,构成不同孔-缝组合模式。”页岩油项目部副经理杨峰说,天然物质基础叠加工程工艺技术的进步,造就了济阳页岩油高产的传奇。

芝麻开门——胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果系列报道(上)

目前,胜利油田已投产94口页岩油水平井,其中,36口页岩油井峰值日油超百吨,单井峰值日产油262.8吨,刷新了国内页岩油单井日产最高纪录。

6月20日,“页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室”和“济阳页岩油勘探开发试验示范基地”正式揭牌。

眼下,地质工作者正系统梳理总结页岩油的试采特征与规律认识,深化富集高产机制研究。

“从前研究孔在哪,只能定性地分析,如今我们能够将各级孔隙都刻画清楚,形成全尺度、多维度表征。”李军亮介绍道,“我们正在进一步探究这些孔到底怎么来的,真正做到‘刨根问底’。”

追逐“蜜点”

犹如一名“蜂农”,胜利油田高级专家蒋龙每天在济阳坳陷四处追逐“蜜点”。

蒋龙寻找的蜜点,是地质甜点和工程甜点重叠最高的部分,次之称为蔗点,再者为橘点。

在页岩油井综合解释成果图上,红色、玫红色、橘黄色错落分布,甜点类型、厚度等参数一目了然。

“甜点”是指油气富集、在当前技术条件下可以有效开发的区域或层段,就像蛋糕店里摆放的一块块蛋糕,甜度不同,口感不同。

“页岩就像千层酥,油气就蕴藏在层层书页一般的岩石中,就像千层酥中的黄油和糖粉。”页岩油项目部经理焦红岩说,根据取心井岩心描述、分析化验及投产井产能分析,他们把页岩油的“甜点”锁定在页岩中的纹层状和层状岩相。

芝麻开门——胜利济阳页岩油国家级示范区取得重大成果系列报道(上)

油田创新陆相断陷盆地页岩油“三元储渗”理论,揭示了济阳页岩油高产稳产机制,灰泥纹层储集结构是高产的基础、人工造缝与天然裂缝叠加是高产的条件,高压油水置换、精细生产调控是高产稳产的保障。

中高成熟度(大于0.9%)是页岩油富集可动门限,曾经,这是学术界的普遍共识。济阳页岩油勘探实践表明,在中低成熟度情况下,胜利济阳陆相咸化湖盆有机质不仅能早生油,而且能早富集,打破了传统的中高成熟度页岩油才富集可动用的金科玉律。

地质理论认识的重大突破带动了胜利济阳页岩油资源的急速扩张,初步测算,济阳页岩油资源量达到105亿吨。

胜利石油管理局有限公司总经理、党委副书记,胜利油田分公司总经理杨勇说,目前,胜利油田已落实页岩油控制预测储量17.3亿吨,资源量超百亿吨,与60多年来发现的常规油气资源量相当,为端牢能源饭碗、建设百年胜利开辟了新的资源阵地。

通讯员:田承帅、张玉峰、焦子琳、王 颢