(閆文陸 陳晶 莊光偉)5月初，中國石化部署在塔里木盆地順北油氣田的“深地一號”躍進3-3XC井開鉆。該井設(shè)計井深9472米，將刷新亞洲最深井紀錄。在這之前，中國石化已在該地區(qū)鉆探垂直深度超過8000米的油氣井達到49口。2022年8月，中國石化命名順北油氣田為“深地工程·順北油氣田基地”，成為我國第一個以深地工程命名的油氣項目，被譽為“深地一號”。

近年來，國家向“深地深海深空”科技領(lǐng)域進軍?！吧畹亍睉?zhàn)略目標(biāo)的其中一條，是要顯著提升6500至10000米油氣勘查技術(shù)能力，爭取2030年成為世界地球深部探測領(lǐng)域的“領(lǐng)跑者”。中國石化所屬西北油田已連續(xù)6年在順北油氣田取得重大突破，首創(chuàng)超深斷控縫洞型油氣成藏理論，配套形成高產(chǎn)井技術(shù)體系，成為近十年來塔里木盆地石油勘探的新亮點。目前順北已落實4個億噸級油氣區(qū)帶，累計生產(chǎn)原油494萬噸、天然氣35億立方米，成為“十四五”期間重要的增儲上產(chǎn)陣地。

順北油氣田已有千噸井26口。　張俊 攝

國內(nèi)外稀有的超深層高產(chǎn)油氣田

(相關(guān)資料圖)

“深地一號”躍進3-3XC井位于新疆阿克蘇地區(qū)沙雅縣，塔克拉瑪干沙漠邊緣。塔克拉瑪干沙漠所在的塔里木盆地是我國油氣資源的主要接替區(qū)。2015年，中國石化西北油田科研人員在順北1-1H井獲得高產(chǎn)油氣流，后沿著1-1H井所在的斷裂帶，從南到北部署了6口滾動評價井，均獲高產(chǎn)油氣流。2018年，中國石化明確把順北油氣田作為“十三五”油氣勘探主戰(zhàn)場后，順北油氣田實現(xiàn)了一個又一個勘探突破。

通常而言，業(yè)內(nèi)將4500米到6000米的井深定位為深井，6000米到9000米的井為超深井，超過9000米的井為特深井。超深井鉆探是油氣工程技術(shù)瓶頸最多、挑戰(zhàn)最大的領(lǐng)域。如躍進3-3XC井深達到9472米，比珠穆朗瑪峰的高度還要多624米。除了超深井具有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、高溫、高壓、高含硫化氫等難題，該井還設(shè)計有3400多米的水平鉆進距離，這一長度刷新了亞洲超深層鉆井水平位移紀錄，施工時面臨套管下入難、巖屑在水平段易形成“巖屑床”等新問題，難度國內(nèi)罕見。

西北油田科技管理部副經(jīng)理汪洋說，目前順北油氣田“深地工程”項目是國內(nèi)外稀有的超深層高產(chǎn)油氣田?？蒲腥藛T突破傳統(tǒng)的油氣成藏理論，解決了鉆井工程工藝、配套的材料、儀器、地面建設(shè)、處理流程等問題，在超深條件下不僅發(fā)現(xiàn)油氣，還實現(xiàn)了高產(chǎn)，順北油氣田的生動實踐引領(lǐng)了我國超深層油氣資源勘探開發(fā)理論技術(shù)發(fā)展。

截至目前，順北油氣田已有千噸井26口，充分展現(xiàn)出了良好的前景。千噸井是指單井日產(chǎn)油氣當(dāng)量超1000噸，其油氣藏富含油氣，具備很高的開發(fā)價值和經(jīng)濟價值。

順北油田所在的塔里木盆地超深油氣資源量在全國各大盆地中居于首位，勘探潛力巨大?！埧?攝

深層超深層油氣資源潛力巨大

在我國油氣勘探開發(fā)實踐中，一般將埋深4500米作為深層的界線，而埋深超過6000米的地層被稱為超深層。之前，油氣勘探主要集中在中淺層，經(jīng)過幾十年的開發(fā)，老油田面臨油井產(chǎn)量下降、開采難度加大等一系列難題。因此向更深處尋找資源戰(zhàn)略接替區(qū)，成為石油行業(yè)保障能源安全的必然選擇。

相比中淺層，盆地深層具有溫度高、壓力大、油氣成熟度高和近源成藏等特點，更利于天然氣及輕質(zhì)油的生成，資源量豐富、勘探程度低。近年來，油氣發(fā)現(xiàn)重大戰(zhàn)略性突破基本集中在深層超深層或深海。

我國深層超深層油氣資源潛力巨大。從資源量上來看，深層超深層資源量達671億噸油當(dāng)量，占我國油氣資源總量的34%，其中三分之二以上分布在塔里木、四川和鄂爾多斯等盆地。從勘探開發(fā)情況來看，深層超深層資源產(chǎn)量和收益率高，但探明率較低，具備效益開發(fā)的潛力。油氣勘探越來越深，配套工程技術(shù)也越來越難。與中淺層相比，超深層鉆井面臨高溫高壓和復(fù)雜介質(zhì)帶來的多重挑戰(zhàn)。

當(dāng)前，深層、超深層已經(jīng)成為我國油氣重大發(fā)現(xiàn)的主陣地，我國超深層油氣資源新增探明儲量占比從“十五”期間的17%上升到“十三五”期間的34%。順北油田所在的塔里木盆地超深油氣資源量在全國各大盆地中居于首位，勘探潛力巨大。

超深井鉆探是油氣工程技術(shù)瓶頸最多、挑戰(zhàn)最大的領(lǐng)域?！埧?攝

成功研發(fā)配套的深地技術(shù)系列

通過勘探開發(fā)超深層油氣藏，建成規(guī)模產(chǎn)能陣地，中國石化西北油田已成功研發(fā)了配套的深地技術(shù)系列。如，形成超深層角度域成像技術(shù)，可以實現(xiàn)為地球“CT”掃描，精準(zhǔn)識別斷裂帶；超深層地震精細描述與斷裂三維立體解析技術(shù)，可以實現(xiàn)斷裂帶的精細刻畫，精準(zhǔn)鎖定有利區(qū)帶；走滑斷裂帶斷控儲集體地質(zhì)建模、縫洞體精細雕刻與三參數(shù)空間定位技術(shù)，可實現(xiàn)斷裂帶內(nèi)部儲集體結(jié)構(gòu)解析，精準(zhǔn)識別地下8000米斷裂帶內(nèi)部的米級縫洞。

同時，該油田還創(chuàng)新集成硬地層高效破巖技術(shù)，實現(xiàn)百天鉆穿“地下珠峰”目標(biāo)；創(chuàng)新研發(fā)了微納米封堵與化學(xué)膠結(jié)固壁協(xié)同防塌技術(shù)，構(gòu)建高等級的鉆井液體系，能夠把破碎地層粘結(jié)在一起，實現(xiàn)安全鉆進。自主研發(fā)了國內(nèi)首套抗溫200攝氏度、耐壓207兆帕的高精度隨鉆測量儀器，做到了“指哪打哪”。

汪洋介紹，未來將要繼續(xù)豐富完善超深層溫度、壓力條件下的油氣藏理論認識和重要技術(shù)，針對性解決工程工藝、裝備儀器、改造方案、地面設(shè)施等世界級難題，對下一步資源拓展，油氣產(chǎn)量、儲量接替陣地的優(yōu)選做戰(zhàn)略儲備。(完)

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