11月24日，吉慶油田作業(yè)區(qū)（吉木薩爾頁(yè)巖油項(xiàng)目經(jīng)理部）員工觀察生產(chǎn)井壓力，保障原油平穩(wěn)生產(chǎn)。新疆石油報(bào)記者 王濤 攝
11月24日，吉慶油田作業(yè)區(qū)（吉木薩爾頁(yè)巖油項(xiàng)目經(jīng)理部）員工在頁(yè)巖油聯(lián)合處理站巡檢。新疆石油報(bào)記者 張睿 攝
11月26日，我國(guó)首個(gè)國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)——新疆吉木薩爾國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)建設(shè)取得重大突破：2024年累產(chǎn)頁(yè)巖油突破100萬(wàn)噸，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)年產(chǎn)超百萬(wàn)噸的頁(yè)巖油示范區(qū)。
這一突破，為決勝建成示范區(qū)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
頁(yè)巖油，一種新興的非常規(guī)油氣資源，被認(rèn)為是最重要的石油接替資源。贏得頁(yè)巖油革命，是確保我國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要一環(huán)。
2020年1月，國(guó)家能源局、自然資源部聯(lián)合復(fù)函同意設(shè)立新疆吉木薩爾國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)。按照規(guī)劃，2025年要建成國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)，年產(chǎn)頁(yè)巖油170萬(wàn)噸，其中新疆油田承擔(dān)140萬(wàn)噸產(chǎn)量任務(wù)，吐哈油田承擔(dān)30萬(wàn)噸。推進(jìn)中國(guó)“頁(yè)巖油革命”的征程由此拉開(kāi)帷幕。
2021年，示范區(qū)首批自主產(chǎn)能井建設(shè)全面啟動(dòng)；
2022年，初步實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖油規(guī)模效益開(kāi)發(fā)，產(chǎn)量迅速攀升；
2023年，頁(yè)巖油年產(chǎn)量突破80萬(wàn)噸，與2020年相比增長(zhǎng)了近3倍……
在這場(chǎng)被冠以“革命”的能源進(jìn)擊中，變革與創(chuàng)新無(wú)處不在。產(chǎn)能建設(shè)提速、生產(chǎn)運(yùn)行提質(zhì)等成為強(qiáng)力支撐，新質(zhì)生產(chǎn)力不斷激發(fā)變革新動(dòng)能，跨越基礎(chǔ)理論、技術(shù)攻關(guān)、規(guī)模效益三重難關(guān)，推動(dòng)頁(yè)巖油革命實(shí)現(xiàn)“質(zhì)的發(fā)展”與“量的突破”。
觀念之“變”
建產(chǎn)速度再提升
如何將像蜂蜜一樣黏稠的頁(yè)巖油從石頭縫里“榨”出來(lái)，是世界公認(rèn)的難題。更何況，我國(guó)陸相頁(yè)巖油還面臨著油質(zhì)偏重、甜點(diǎn)層薄、黏土含量高等復(fù)雜地質(zhì)現(xiàn)狀，可謂難上加難。
準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷頁(yè)巖油發(fā)現(xiàn)于2011年，歷經(jīng)勘探評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)試驗(yàn)、規(guī)模上產(chǎn)三個(gè)階段，在理論認(rèn)識(shí)和勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)方面取得了重大突破。而“首個(gè)國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)”的建設(shè)重任，更讓新疆吉木薩爾頁(yè)巖油示范區(qū)責(zé)無(wú)旁貸。
面對(duì)“非常規(guī)”，要有新手段。作為示范區(qū)建設(shè)的主力軍，新疆油田公司打破近70年的傳統(tǒng)勘探開(kāi)發(fā)思維，樹(shù)立頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)新理念，從零開(kāi)始，蹚出了一條陸相頁(yè)巖油效益開(kāi)發(fā)的新路子。
首先是轉(zhuǎn)變勘探開(kāi)發(fā)理念。為了攻克“找儲(chǔ)層甜點(diǎn)”這第一關(guān)，新疆油田在借鑒國(guó)外海相頁(yè)巖油開(kāi)采模式的基礎(chǔ)上，開(kāi)展地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、測(cè)井參數(shù)及產(chǎn)能評(píng)價(jià)等多項(xiàng)專題研究，推翻了以往“有孔隙就有油”的勘探理念，創(chuàng)立了混積型頁(yè)巖油甜點(diǎn)分類方法，確定了主要甜點(diǎn)層的分布特征，從夾心餅干般的儲(chǔ)層中成功找到“奶油甜點(diǎn)”。
為了最大程度動(dòng)用甜點(diǎn)層，新疆油田創(chuàng)立體積開(kāi)發(fā)理論，有效應(yīng)對(duì)陸相頁(yè)巖油儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、橫向連片性差等開(kāi)發(fā)難題，產(chǎn)能建設(shè)持續(xù)加速。
其次是轉(zhuǎn)變生產(chǎn)管理理念。年初以來(lái)，新疆油田在優(yōu)化頁(yè)巖油管理理念上下足功夫，成立工作專班統(tǒng)籌示范區(qū)建設(shè)，集中油田開(kāi)發(fā)、工程技術(shù)、地面建設(shè)等部門(mén)的多專業(yè)優(yōu)勢(shì)兵力，從后方統(tǒng)籌變?yōu)榭壳爸笓]“步炮協(xié)同”，緊盯生產(chǎn)目標(biāo)，成功消減了頁(yè)巖油冬季產(chǎn)量“凹兜”，為今年完成產(chǎn)量任務(wù)穩(wěn)固根基。
新疆油田公司吉慶油田作業(yè)區(qū)（吉木薩爾頁(yè)巖油項(xiàng)目經(jīng)理部）企業(yè)高級(jí)專家梁成鋼說(shuō)：“除此之外，我們將綠色低碳理念貫穿頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)全過(guò)程，不斷研究、引進(jìn)、應(yīng)用新裝備新工藝，通過(guò)采用‘平臺(tái)’部署模式，減少占地1500余畝，不斷提升頁(yè)巖油生產(chǎn)的含‘綠’量。”
技術(shù)之“變”
生產(chǎn)效率再提升
與常規(guī)油藏相比，頁(yè)巖油的開(kāi)采技術(shù)要求更高，不光要找得到、看得清，還要鉆得準(zhǔn)、壓得開(kāi)、采得出。
相比國(guó)外海相頁(yè)巖油近80米的含油層段，我國(guó)陸相頁(yè)巖油的含油層段平均為1.5米。如何讓鉆頭在薄油層之間精準(zhǔn)穿行？革命性的技術(shù)突破是解決難題的唯一出路。
多年的“戴月披星”，讓科研人員提出了建立優(yōu)快鉆完井模式的新思路——提升儲(chǔ)層中部“黃金靶體”鉆遇率。聚焦“黃金靶體”綜合識(shí)別體系技術(shù)研究，新疆油田創(chuàng)新采用局部更新建模技術(shù)，實(shí)時(shí)迭代更新三維地質(zhì)模型，實(shí)現(xiàn)黃金靶體鉆遇率突破瓶頸由44%提高至87%，井均調(diào)整次數(shù)同期對(duì)比減少8次。
隨著頁(yè)巖油產(chǎn)能建設(shè)規(guī)模逐年擴(kuò)大，“消除集中套變影響”成為新疆油田提高單井產(chǎn)量的另一道重要課題。一方面源于壓裂過(guò)程會(huì)對(duì)套管自身造成一定的干擾破壞，另一方面則因?yàn)樵緩?fù)雜的斷裂構(gòu)造會(huì)使地層隨機(jī)水平位移造成套管變形。
面對(duì)這道關(guān)鍵難題，新疆油田通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，采用“斷點(diǎn)處避射+風(fēng)險(xiǎn)段小壓+主體段強(qiáng)壓”的差異化壓裂設(shè)計(jì)、完善標(biāo)準(zhǔn)化處置流程等方式，實(shí)現(xiàn)了套變井高效改造，防控有效率在90%以上。
從此，在廣袤無(wú)垠的吉木薩爾頁(yè)巖油生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，壓裂提效的技術(shù)“齒輪”開(kāi)始加速運(yùn)轉(zhuǎn)。吐哈油田今年攻關(guān)配套“細(xì)切割+高強(qiáng)度+前置二氧化碳”體積壓裂2.0技術(shù)，平臺(tái)井首次試驗(yàn)“前置二氧化碳+連續(xù)加砂+極限射流繩結(jié)暫堵”壓裂工藝，油井自噴期產(chǎn)量增加了2000多噸，效果顯著。
每一道指令的落地、每一次革新的成功，不僅是開(kāi)啟資源寶庫(kù)的關(guān)鍵，更是推動(dòng)頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)從依賴資源稟賦向依賴技術(shù)創(chuàng)新快速轉(zhuǎn)變的有力實(shí)踐，點(diǎn)燃了中國(guó)頁(yè)巖油革命的希望。
規(guī)模之“變”
開(kāi)發(fā)效益再提升
技術(shù)要?jiǎng)?chuàng)新，經(jīng)濟(jì)要可行。能否實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益開(kāi)發(fā)是新疆吉木薩爾頁(yè)巖油示范區(qū)面臨的巨大挑戰(zhàn)。
如何進(jìn)一步突破？示范區(qū)建設(shè)團(tuán)隊(duì)一直在探索的階梯上努力攀登。
2024年，決戰(zhàn)在即。新疆油田提出頁(yè)巖油“三個(gè)一百”工程目標(biāo)，即鉆井100口、壓裂110口、具備百萬(wàn)噸生產(chǎn)能力，建產(chǎn)規(guī)模達(dá)歷史之最。通過(guò)踐行“一全六化”生產(chǎn)組織形式（全生命周期管理、一體化統(tǒng)籌、專業(yè)化協(xié)同、市場(chǎng)化運(yùn)作、綠色化發(fā)展、數(shù)字化管理、社會(huì)化支持），成功孕育出頁(yè)巖油效益建產(chǎn)新模式，通過(guò)不斷優(yōu)化鉆井工藝體系，鉆井工期較2023年縮減16.6%，壓裂施工效率較2023年提升9%，實(shí)現(xiàn)了鉆井、壓裂成本的有效管控，各項(xiàng)開(kāi)發(fā)建設(shè)指標(biāo)均超計(jì)劃運(yùn)行，全面推動(dòng)了吉木薩爾頁(yè)巖油規(guī)模效益開(kāi)發(fā)。
站在“多專業(yè)一體化、多措施一體化、多部門(mén)一體化”運(yùn)行模式的“地基”上，新疆油田今年持續(xù)迭代升級(jí)智能化技術(shù)，成功研發(fā)出集智能監(jiān)測(cè)、故障診斷與高效處理于一體的單井智能診斷系統(tǒng)，首次實(shí)現(xiàn)異常井篩選、問(wèn)題分析、故障處理的全流程自動(dòng)化，有效降低了設(shè)備故障率；吐哈油田形成了“組織構(gòu)架扁平化、管理機(jī)制高效化、運(yùn)行模式一體化、競(jìng)爭(zhēng)+總包控投資”特色管理方法，大幅降低操作成本，內(nèi)部收益率持續(xù)增長(zhǎng)。
四年磨一劍，新疆吉木薩爾頁(yè)巖油在示范區(qū)建設(shè)團(tuán)隊(duì)“體量”不增的情況下，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)量跨越式提升，不僅是技術(shù)進(jìn)步的見(jiàn)證，更是能源行業(yè)自主創(chuàng)新能力的體現(xiàn)。
如今，吉木薩爾頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)主體技術(shù)日臻成熟，規(guī)模效益日益顯現(xiàn)，這將為2025年如期高效建成國(guó)家級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū)奠定基礎(chǔ)。屆時(shí)，示范區(qū)的成功建成也將為國(guó)內(nèi)其他區(qū)域頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)提供“吉木薩爾方案”，將非常規(guī)油藏開(kāi)發(fā)逐步推向主流化、常規(guī)化。
一場(chǎng)關(guān)于能源革新的決戰(zhàn)已經(jīng)拉開(kāi)帷幕……