在准噶尔盆地腹部,玛北地区的戈壁荒漠之下,蕴藏着我国陆地页岩油开发的巨大潜能。然而,该油藏地质条件极为复杂,堪称“地质博物馆”——埋深普遍超过4500米,局部可达5500米;岩性组成复杂多变,如同“千层饼”;储层孔隙度普遍低于5%;单轴岩石抗压强度最高达344兆帕。“超深、超硬、超复杂”的地质条件,曾让规模开采步履维艰。

玛湖勘探开发项目部玛51井区生产现场。(图片由新疆油田公司玛湖勘探开发项目部提供)
2025年,新疆油田公司玛湖勘探开发项目部(以下简称“项目部”)坚持科技创新,聚焦玛北风城组超深层混积型页岩油藏开发痛点,在地质研究、钻井工程、采油工艺等领域取得连环突破,实现了从技术突破到规模见效的全面跨越,用实际行动为国家能源安全筑牢西部屏障。
钻井技术集群突破
玛北风城组页岩油藏由陆源碎屑、内源化学物质、火山碎屑混合沉积形成,岩性复杂、储层可钻性差、甜点纵向跨度大。2025年,玛湖项目部紧密围绕玛湖页岩油“54321”工程目标,深化地质工程一体化,统筹推进技术攻关与管理创新,在超深层钻井、精准轨迹控制、特殊取心等领域实现多点突破,用技术利器劈开深层油气开发之路。

玛湖勘探开发项目部技术人员在钻井现场巡查。(图片由新疆油田公司玛湖勘探开发项目部提供)
针对玛北风城组特殊地质条件,玛湖项目部工艺研究中心前瞻性制定并推行《玛北风城组钻机设备配置标准》与《水平井钻井七原则》两项核心作业规范,明确了ZJ70钻机等关键设备性能与钻头触底、轨迹调整等精细化操作要求,从源头规范作业行为,为安全、高效钻井奠定了坚实的制度基础。
在精准钻井技术攻关中,玛页1先导试验区首轮6口水平井于2025年9月顺利完井,在钻井提速、质效提升等方面取得多项突破性成果。项目部通过开展岩心力学试验分析,明确“大钻压破岩”攻关方向,经过数次机理研究与现场试验的深度融合,最终形成了“高抗研磨PDC钻头+大扭矩螺杆+强刚性钻具组合+16—20吨大钻压”的提速技术体系。
同时,为确保钻井作业高效推进,项目部实时跟踪地层变化与施工参数,不断调整工具组合与工艺方案。在先导试验区首口二开井MYHW1002施工过程中,表层施工采用螺杆钻具与高效PDC钻头组合,仅38小时即钻至1702米,应用强抑制钾钙基聚胺有机盐钻井液体系,确保裸眼段长时间浸泡无垮塌;造斜段优选“高效PDC钻头+旋导+螺杆”与“孕镶钻头+涡轮”组合实现两趟钻入靶;水平段开展钻头招标,历经3轮迭代,平均机械钻速由1.24米/小时提升至3.52米/小时、趟钻进尺由131米提升至203米,最优单趟进尺达473米;固完井阶段优化水泥浆浆柱结构,丰探102H井实现7433米单级固井水泥上返地面、质量一次合格,刷新了我国页岩油固井纪录。
超深层钻井能力的跨越式提升,成为2025年玛北开发的核心亮点。2025年10月21日,丰探1井区的评价井丰探102H井钻至7433米顺利完钻,创造了中国石油页岩油水平井完钻井深最深纪录。“这口井地质条件极其复杂,我们针对不同井段的特征和风险,量身定制‘一段一法’施工方案。”项目部工艺研究中心副主任徐锐介绍,针对二开直井段大倾角地层,应用宽刃齿抗研磨PDC钻头+短钻铤防斜组合实现防斜打快,趟钻进尺突破千米,钻井周期显著缩短;三开斜井段采用“超大扭矩螺杆+强刚性钻具组合”大钻压提速工艺,有效解决钻头机速慢、磨损快的难题;管理上与施工方联合开展“日分析、周复盘”,动态优化施工计划,保障了该井顺利完钻。
保压取心技术的重大突破,为深层油气藏研究提供了“金钥匙”。项目部应用自锁式保压取心与核磁共振原位测量技术,在丰探101井5292米深处成功获取保压岩心,刷新国内陆上油田超深层页岩保压取心深度纪录,收获率与保压成功率分别达99.8%与100%,为储量精准评估提供了不可替代的关键数据。
采油工艺创新赋能
如果说钻井技术是打开地下油藏的“通道”,那么采油工艺便是驱动油气资源高效开采的“引擎”。2025年,玛湖项目部在采油工艺升级、效益提升、绿色安全发展等领域多点突破,为玛湖油区规模效益开发注入强劲动力。
面对玛湖油区地质条件复杂、压裂改造难度大的先天挑战,项目部聚焦提产核心需求,创新形成“复杂缝网构建+支撑剂高效铺置+前置二氧化碳”组合提效模式,成功让超深层页岩油藏释放出巨大产能。这一技术组合的成功应用,在夏204X井上展现得淋漓尽致。该井目的层属于典型超深层页岩油藏,项目部采用二氧化碳前置“梯形”补能工艺进行压裂改造,有效改善储层渗流条件。该井实现峰值日产油超300吨的历史性突破,刷新国内页岩油单井日产最高纪录。
玛页1井区先导试验区MYHW0901井在超深储层压裂技术上实现重要突破。项目部工艺研究中心张继卓介绍,MYHW0901井垂深达4800米,水平井斜深超过7000米,属于典型超深、高温、高压储层,对压裂工艺要求极为严苛。项目部围绕“地质工程一体化、科研实践一体化、甲乙方深度融合”三大核心原则,统筹技术研究与现场实施,在首轮压裂基础上,依托一体化模型与现场数据深化地质认识,精准识别施工难点,为首次实施全井段限压压裂做好充分准备。为实现降压增效目标,项目部针对性应用低摩阻压裂液、高导流射孔弹,创新应用“携砂造缝”泵注工艺等多项技术,从液体性能、射孔方式到泵注程序进行全程优化,形成了一套针对超深储层的压裂技术组合,该组合有效降低施工压力,提高射孔与储层改造效果,为玛页1井区先导试验区及同类区块实现规模效益开发提供了可靠的技术支撑,对推动我国非常规油气资源高效开发具有重要示范意义。
此外,项目部始终秉持效益开发理念,将技术创新与管理升级深度融合,实现提速、降本、增效同步推进。玛页1先导试验井组作为国内超深层页岩油开发的重要探索载体,试验井组实现当年开钻、当年压裂,较计划提前6个月顺利投产,彰显了高效开发实力。在达13井区平台井组创新应用双压裂作业模式,创下单日最高完成10级压裂的新纪录,整体压裂效率同比提升53%,新井日均产油超设计产能,实现整体达产目标。
成本管控方面,项目部同样成效显著。通过开展压裂液优化、石英砂替代等试验,推动压裂成本降低20%。同时依托技术迭代与管理升级,作业协同效率由4.0级/天提升至4.2级/天,复杂时率由4.1%降至2.8%,连续三年保持零丢段的行业高水平。
在绿色安全开发领域,项目部推进自动化升级与风险分级防控,实现二氧化碳安全高效注入,作业效率提升30%。依托“安眼工程”与“数智玛湖”平台,构建起“驻井+巡井+远程监控”全过程监管体系,为采油作业筑起安全屏障,实现了经济效益与安全环保的有机统一。
值得一提的是,2025年12月28日至30日,中国石油油气和新能源分公司组织专家组,对项目部承担的《夏子街油田玛51X井区二叠系风城组页岩油开发先导试验》项目进行验收评审。经过深入细致的核查与讨论,专家组一致认定该项目高效完成全部试验目标,正式通过验收,标志着中国石油首个正式通过验收的页岩油开发先导试验项目取得圆满成功,为准噶尔盆地超深层混积型页岩油的规模效益开发奠定了坚实的技术与管理基础,具有重要的里程碑意义。
玛湖勘探开发项目部以敢为人先的创新精神、求真务实的工作作风、协同作战的团队力量,在超深层页岩油开发这一世界级难题面前交出了优异答卷。截至2025年底,玛北页岩油已形成超5亿吨资源场面。
“未来,项目部将以新疆油田‘12234’总体战略规划为指引,持续聚焦玛北页岩油开发关键技术难题,构建超深层页岩油高效立体开发模式,以技术创新为能源安全保供筑牢坚实屏障。”玛湖勘探开发项目部相关负责人表示。
站在新的发展起点上,玛湖勘探开发项目部正以更坚定的创新决心、更系统的攻关举措、更务实的工作作风,在准噶尔盆地的深层沃土上继续探索前行,深耕页岩油,决胜新玛湖,为保障国家能源安全、推动新疆油田高质量发展书写更加辉煌的篇章。