工程技术研究院页岩油钻压一体化项目组人员正在进行方案讨论。 本报通讯员 裘新农 摄

    2011年，吉25井获工业油流，从而发现了10亿吨级特大型油田——吉木萨尔页岩油。

    然而，页岩油属于非常规油气资源，其开发没有太多先例和经验可循。再加上独特的地质条件，使得吉木萨尔页岩油的开发难度更大。

    “十二五”以来，新疆油田逐步加大了吉木萨尔页岩油勘探开发力度，并依托工程技术研究院等单位的科研力量，成立项目组，持续开展工程技术研究专项攻关。

    经过6年的探索与实践，项目组在地质认识和工程实践方面取得了突破性的进展，“水平井+体积压裂”技术已基本配套定型，吉木萨尔页岩油规模开发全面展开。

    吉25井获工业油流后，油田公司在该地区部署了20口直井，实施了分层压裂试油，其中，14口井获工业油流。不过，这14口井的日产、累产均较低，生产效果和经济效益都较差。

    为探索规模开发的可行性，油田公司决定部署水平井，并进行分段改造，开展提产试验。

    2012年9月，吉172_H井实施水平井分段改造，并实施大排量、大规模压裂。压裂后，生产效果较直井有大幅提升，最高日产油达69.5吨。截至目前，该井已累计产油两万多吨。

    吉172_H井获得高产油流，标志着页岩油开发取得重大突破，极大地振奋和坚定了新疆油田勘探开发吉木萨尔页岩油的信心与决心。为了加快页岩油有效勘探开发的步伐，新疆油田借鉴吉172_H井的实施经验，在该井附近部署了先导试验区，开展工程技术攻关。

    2013至2014年，新疆油田在先导区实施了10口水平井，但生产效果未达到方案设计预期，与吉172_H井相比也有一定差距。

    通过分析试验，项目组得出了两点认识：一是优质甜点钻遇率是吉木萨尔页岩油高产的地质保障；二是密切割、高强度体积改造是吉木萨尔页岩油高产的工程保障。

    为此，项目组于2016至2017年部署实施了JHW023、JHW025井，继续开展吉木萨尔页岩油开发试验。

    一是提高优质甜点钻遇率。依托地质工程一体化开展油藏综合研究，项目组建立了地质、工程综合甜点评价描述方法，明确了体积改造的甜点目标，加强了水平井轨迹精细设计与控制，确保了优质甜点钻遇率。相对于前期水平井不足70%的钻遇率，JHW023井一类油层钻遇率达96%，JHW025井达92%，获得了较高的甜点品质，奠定了压后高产的物质基础。

    二是实施密切割、高强度体积压裂改造。结合JHW017/020井的细分切割改造经验，借鉴北美页岩油气高密度完井的最新改造理念，JHW023/025井设计缩小裂缝间距至15m，以高密度人工裂缝完井方式提高储层动用体积，扩大了裂缝与储层的接触面积。与此同时，通过大排量压裂施工，增加人工裂缝复杂程度，单井支撑剂用量达到2000立方米，压裂液用量达到40000立方米，施工排量达到14立方米/分钟。

    同时，项目组采取了四项工程优化措施，给水平井提速降本，提升开发效益。

    一是持续完善钻井井身结构，使钻井速度持续提高。例如：强化钻井液抑制封堵性能，确保长裸眼段井壁稳定；优化表层套管下深，封隔膏质泥岩地层，优化井身结构；确定高效PDC钻头序列，定型旋转导向+PDC钻头提速技术。2018年，二开井平均完钻井深4262米，平均钻井工期65.3天，最快45.7天。

    二是优选低成本材料，保障改造效果降低成本。采用石英砂替代陶粒，前置压裂阶段采用滑溜水段塞加砂工艺增加入井砂量，降低主加砂阶段胍胶量，降低了勘探开发成本。

    三是推广工厂化作业模式，提高施工效率，加快建产节奏。先导试验实现了6井平台工厂化钻井实践，1部钻井承钻3口井。

    四是强化组织管理、推行压裂24小时连续作业，平台井工厂化压裂效率大大提高。

    2018年以来，“确保优质甜点钻遇率，实施密切割、高强度体积改造”的开发理念已在吉木萨尔全区推广应用，有效支撑了页岩油规模建产。

    2018年，吉木萨尔页岩油投产水平井10口，平均日产达到30吨；页岩油区块28口水平井生产，月产达万吨以上，展现良好的开发前景。截至目前，吉木萨尔页岩油已建成产能32万吨。

    目前，吉木萨尔页岩油已被确定为中石油集团增储上产的主力区域。未来5年，新疆油田将通过工程技术的奋力攻关，满足页岩油新建产能稳步上升、单井投资逐步下降的开发需求，并力争引领国内页岩油开发技术的发展。