新疆油田玛湖油田作业区现场。 本报全媒体记者 崔文娟 摄
“十三五”以来,新疆油田公司加快推进准噶尔盆地重点探区勘探开发建设,合计新建产能1214.3万吨,相继建成了风城超稠油、红山油田、昌吉油田、玛湖油田、吉木萨尔页岩油等5个整装油田,原油产量较“十二五”期间明显增加。得益于技术创新,5年来,新疆油田公司油藏评价取得6项主要成果,新增探明石油储量6.7亿吨,天然气储量395亿立方米,新增探明石油储量和天然气储量均创新高,更为新疆油田加快增储上产奠定了坚实的基础。
坚持创新解难题
面对低品位资源及老区常规建产难度大的现状,“十三五”期间,新疆油田通过持续开展新技术攻关试验、不断优化关键技术参数,形成了“水平井+体积压裂”“老区二三结合”等开发配套技术,合计新建产能1214.3万吨。
据油藏评价处相关部门负责人介绍,经过3个阶段、长达10年的持续攻关探索,新疆油田形成了“长水平段大平台工厂化钻井+固井完井段内多簇体积压裂”主体技术,推进水平井体积压裂技术进入2.0时代,实现了技术自主和提效降本的重大突破,让玛湖致密油和吉木萨尔页岩油规模动用和效益建产成为现实。
2019年,通过开展体积压裂2.0技术体系现场试验,在段簇组合、压裂强度等方面针对性开展攻关,新疆油田形成了“段内多簇+极限限流+暂堵转向+小粒径石英砂+滑溜水连续加砂”技术工艺;攻克了玛湖砾岩致密油低成本压裂工艺、自主化分压工具和工厂化作业模式等系列降本增效关键技术,成本降低50%。
2021年,非常规资源产能建设达236万吨,其中仅玛湖油田就有165万吨,较2020年增加13.1%,规模建产进一步扩大。
页岩油开发先后经过先导试验、技术突破、扩大试验和规模试验4个阶段,地质认识更加清晰、工程技术逐渐配套。自此,新疆油田形成以“小段簇间距密切割+全尺度支撑剂高强度改造+超低成本材料”体积压裂2.0新模式,有效支撑吉木萨尔页岩油的规模建产,压后生产效果显示,试验井一年期累计产油较邻井平均水平提升近30%。2021年计划实施水平井36口、产能32万吨,年产油达到40万吨以上,“新疆吉木萨尔国家级陆相页岩油示范区”建设稳步推进。
按照“边试验、边建产”的思路,“水平井+体积压裂”技术在砾岩致密油、页岩油、火山岩油藏得到积极推广应用,累积实施体积压裂水平井857口、产能627万吨。投产719口,生产571天,单井累产油10478吨,平均日产油16.1吨。
同时,通过构建中高渗砾岩油藏“精细水驱+化学驱”二三结合、稠油吞吐末期转驱泄复合、低渗特低渗油藏体积压裂的建产新模式,新疆油田指导老区“十三五”期间新建产能303.3万吨,建产规模较“十二五”期间翻了一番。
其中,中高渗砾岩油藏“精细水驱+化学驱”二三结合新建产能53万吨,完成了克拉玛依油田七、八区4套井网立体调整,建立了新疆油田特色的立体“二三结合”模式。
稠油吞吐老区转驱泄复合建产规模推广,在风城、九区新建产能58万吨。其中九8区整体实施VHSD/SAGD驱泄复合产能18.7万吨,区日产油由158吨上升至528吨,油汽比由0.08上升至0.12以上,开创了稠油吞吐末期转方式效益建产的典范。
优选项目保上产
“十三五”以来,新疆油田产能建设密切跟踪勘探评价成果,深挖难采储量潜力,突出老区效益建产,提前开展控制试验,年均实施控制试验井164口,进尺38.9万米,为下一年准备产能150.4万吨,实现了油田可持续发展。
首先,评价产能一体化,紧跟预探评价成果,加快资源转化进程。
玛湖18井区三工河组油藏于2018年底取得突破,按照评价产能一体化思路,新疆油田随即实施2口评价井落实油层展布,侧钻水平井落实产能,并于2019年完成开发方案。截至2021年11月,累计滚动实施水平井11口,建产能14.8万吨,目前区块日产油380吨,年产油13.5万吨,累计产油25.3万吨。
其次,推广应用“水平井+体积压裂”新技术,实现难采储量的效益开发。
车23井区自2008年以来,采用的是常规开发方式,产量一直较低。2016年,该井区通过采用体积压裂方式开始进行提产试验,初期日产油达到25吨。鉴于这一良好效果,新疆油田公司随即部署水平井21口,建产能11.5万吨。目前已投产16口,一年期平均单井日产油13.4吨,建产效果明显。
“十四五”期间,新疆油田两个最重要、最现实的原油上产建设区分别是玛湖砾岩致密油藏区和吉木萨尔页岩油藏区,这两个十亿吨级非常规储量资源能够规模动用,也得益于新疆油田持续推进水平井体积压裂技术不断提升。
优化设计增产量
为突出效益建产,新疆油田全面优化设计方案,不断提高方案编制质量,坚持深化关键开发技术参数研究,合理划分开发层系,持续探索合理井距、水平段长度,努力提高油藏最终采出程度。
在产能建设中,研究人员以最小动用厚度为原则,开展立体交叉部署;进一步优化合理井网井距、不断提高单井EUR(预计最终采收率),实现油藏的效益开发;根据钻机最大偏移距,结合立体多层系部署,实现6井以上大平台部署,节约征地、地面建设费用,提高钻压效率。
同时,根据油藏埋深、水平段长及部署井距,结合油藏成熟井深结构,确定单钻机的最大偏移距以及单层平台的适合井数,提高油藏采出程度。
通过推广平台式布井、工厂化作业,加强地面集约化建设,“十三五”期间,新疆油田在玛湖致密油、吉木萨尔页岩油、深层稠油等领域新开发油藏,按照“能组尽组”原则,大力推广大井丛布井方式,平台井数占实施总井数76.6%,节约征地2.4万亩,节省投资1.85亿元。
强化过程促提效
为全面提升产能建设的速度与效率,新疆油田始终把强化过程控制作为一种重要手段。
首先,强化轨迹管控,提高水平井油层钻遇率。
为此,新疆油田成立地质工程一体化专家团队,开展多专业联合办公,实行重点平台专家负责,并坚持“21字”轨迹跟踪优化工作机制,即重控制、精预测、勤更新、优轨迹、少调整、保甜点、提钻速。
今年6月21日,玛湖油田最长水平段MaHW6469井顺利完井。该井水平段长度近2600米,三开周期仅为41天,单趟钻最长1159米,创玛湖油田最长水平段、最快完井、单趟钻最长纪录。这是新疆油田不断推进地质工程一体化取得的丰硕成果。
2021年,新疆油田完钻水平井297口,油层钻遇率达91.2%,单井轨迹平均调整2.8次,创历史最高水平。
其次,狠抓跟踪研究,实时优化调整。
新疆油田专门组建由方案编制、现场实施、生产管理等单位及业务处室组成的跟踪研究团队,制定运行计划,坚持周报及问题区块会诊决策制度,在54个区块调减风险井288口,产能82.53万吨,有效降低了实施风险。
“十三五”以来,新疆油田年均新建产能243万吨,产能到位率77.0%,实现了空井率0、低效井率0.25%,各项指标受控运行。
2021年9月,新疆油田原油日产水平首次突破4万吨,创下油田开发两项新纪录——一是原油日产水平首次由“3”字头迈入“4”字头,创下66年来开发新纪录;二是原油阶段累产首次在三季度突破千万吨大关,达1023万吨。
“十三五”以来,新疆油田高效的产能建设为“十四五”原油大开发大上产开启了新引擎。
新疆油田吉庆油田作业区(吉木萨尔页岩油项目经理部)首批自主产能井压裂施工。 本报通讯员 张昀摄
六大成果创新高
“十三五”期间,新疆油田公司油藏评价坚持勘探开发一体化、评价产能一体化,突出效益评价,深化集中评价,强化进攻性评价,精细富油区带再评价,共取得6项主要成果。
这6项主要成果分别为——
一、玛湖地区多层系集中评价探明规模储量2.6亿吨。
油藏评价人员通过坚持勘探开发一体化,紧密跟踪预探,开展择优评价、集中评价,在玛湖地区二叠系—侏罗系8个层块探明石油地质储量2.6亿吨、可采储量3675万吨,已建产能227万吨,产油145万吨。
二、吉木萨尔页岩油集中评价探明规模储量1.5亿吨。
通过开展“七性”关系研究,精细甜点识别与分类,评价产能一体化,探明石油地质储量1.5亿吨、可采储量1541万吨,已建产能81万吨,产油75万吨。
三、西北缘断裂带精细再评价探明规模储量2.2亿吨。
西北缘断裂带为盆地油气最富集区,是新疆油田公司稳产上产的压舱石。油藏评价人员通过开展断裂带精细再评价,深化油藏控制因素研究和评价目标识别,发现车210石炭系、红153二叠系等8个油藏,探明石油地质储量2.2亿吨、可采储量2436万吨,已建产能86万吨,产油217万吨。
四、腹部地区中浅层效益评价探明高效储量1395万吨。
腹部石西、陆梁是两大高效油田,具有埋藏浅、钻速块、常规投产、效益好等特点。通过开展控藏因素研究及三维处理解释攻关,精细目标识别,发现石204、石607等7个新油藏,探明石油地质储量1395万吨、可采储量281万吨,已建产能34万吨,产油110万吨。
五、准东地区多层系精细评价探明储量2674万吨。
准东地区具有含油层系多、埋藏浅等特点,通过开展石炭系火山岩相精细解释及浅层薄砂体预测研究,发现西泉103、西泉1等6个油藏,探明石油地质储量2674万吨、可采储量324万吨,已建产能13万吨,产油41万吨。
六、滴南凸起天然气精细评价探明储量395亿方。
滴南凸起含气多层系、规模大、效益好,但埋藏深、岩性目标识别难。油藏评价人员通过建立火山岩“三控一体”成藏模式,形成“三相多属性”综合评价技术,发现滴西185、滴405等多个气藏,新增探明天然气地质储量395亿方、可采储量177亿方,已建产能9亿方,产气27亿方。
精细谋划促动用
为把勘探发现成果更快更好地转化为探明储量和可采储量,油藏评价精细谋划、科学部署,全力做好4个方面工作,为评价目标落实及油气发现提供了高效支撑。
一是加强顶层设计,强化评价目标准备。
围绕油藏评价年度部署需求,针对重点领域超前谋划,分区分带分层系统开展地质综合研究,设立年度专项研究课题,为评价目标准备、储量探明和有效动用提供有力支撑。
为做好油藏评价配套保障措施,研究人员首先加强应用性基础研究,对准噶尔盆地富油区带油气富集规律展开深入研究及整体再评价;其次,做好油藏评价部署及探明储量研究。不仅加强准噶尔盆地重点目标区油藏评价部署研究,还对滚动勘探目标进行优选与准备,同时做好油藏特征研究及探明储量计算;第三,持续加强石油储量分类评价。
二是强化三维采集,助力油田增储上产。
全面加强物探技术推广应用,围绕“目标驱动、问题导向”,采集处理解释一体化,梳理目标清单、问题清单、技术清单,制定一体化对策。自2013年玛131井区首次使用“两宽一高”采集技术开始,资料品质大幅提升,应用成效显著。“十三五”期间,共完成三维采集8块,落实探明储量1.1亿吨。
三是挖潜地震资料,高效支撑油气发现。
以地质目标为驱动,本着将现有资料“吃干榨尽”的思想,分区、分层系统分析盆地地震资料品质,针对性开展老资料重新处理解释及技术攻关。
“十三五”期间,共实施老资料重新处理解释项目24个,落实规模效益储量2.4亿吨。
四是精细老井复查,提高油藏评价效益。
以发现新油藏、落实探明储量、有效建产为目的,针对评价目标区优先开展老井复查研究,优选潜力井层开展恢复试油。“十三五”期间,新疆油田共实施老井复试228井,获工业油气流134井,发现26个新油藏,减少实施评价井45口,节省钻井费用4.5亿元;新增探明储量9867万吨,建产能88.3万吨;老井增油26.2万吨。
进攻评价扩战果
为进一步做好资源掌控,突出高效勘探,油藏评价坚持勘探开发一体化,特别是在富油气区开展集中评价期间,通过突出继承性、整体性、进攻性和高效性,大打主动“进攻仗”,有效扩大评价战果,在玛湖凹陷多层系、腹部石炭系取得4项重要成果。
突出继承性,精细评价落实玛湖1井区上乌尔禾组亿吨储量。玛湖1井区上乌尔禾组二段目前落实探明储量7000万吨,含油面积115平方千米;拓展区玛湖123井乌一段试获高产油流,乌二段测井解释油层67米。
突出整体性,集中评价培植玛西、玛南两个亿吨级储量。通过评价产能一体化,培植玛西百口泉组超亿吨规模储量。在扇控大面积成藏认识指导下,对百口泉组沉积相带精细研究,重新厘定前缘有利相带分布范围,拓展面积682平方千米。
近两年,艾湖13、玛西1、玛103、玛191井相继取得突破,2021年,艾湖4、玛701等井取得新进展。玛西、玛北油藏连片态势初步展现,储量规模超亿吨。地质认识的细化推动了百口泉组油藏进一步发现。玛西斜坡老井复试和新井钻探进展顺利,艾湖4井恢复试油获突破,有利面积147平方千米,储量规模4600万吨。
同时,通过勘探开发一体化,还培植了玛南上乌尔禾组亿吨级储量。金龙2井区目前水平井开发对策成熟,是现实的建产接替区。
突出进攻性,外甩评价发现玛北、腹部两个亿吨级领域。通过精细老井复查,发现玛北风城组含油新领域。夏202井在风城组二段恢复试油获日产油22吨。通过进攻评价,腹部发现石炭系规模增储新领域。进攻性评价井石西101和滴西334井均获高产工业油流,展现了石西—滴南凸起石炭系近百公里滚动勘探新场面。
突出高效性,效益评价落实玛南三工河组快速建产领域。2020年,玛湖南斜坡区新增侏罗系三工河组探明储量1003万吨,建产35.8万吨。为进一步扩大玛湖南斜坡三工河组勘探成果,加快中浅层建产步伐,油藏评价人员紧密跟踪试油效果,按照评价产能一体化开展整体部署。目前,该区域预计储量规模3500万吨,2021年计划新建产能6万吨。