BOB半岛前不久,中国石化20家单位近百名专家齐聚乌鲁木齐,专项研讨 “深地工程”勘探及勘探战略新领域。此举明确了西北油田向“地下珠峰”开掘油气宝藏的决心和信心。
进入超深复杂领域是塔里木盆地油气勘探开发的必然趋势,也成为中国石化增储上产的重要战略领域。西北油田打破单位界限、专业壁垒,发挥地质工程一体化协作优势,集成力量攻关顺北复杂油气藏取得累累战果,三年来,顺北油气田已落实四个亿吨级油气区;探井成功率达64.3%,创历史新高;钻井平均周期下降32%,建产率达88%;钻探垂直深度超过8000米的油气井已达49口,其中千吨井高达22口。
2019年,西北油田提出地质工程一体化攻关模式,按照“一体化管井提效、一体化布井提质、一体化钻井提速、一体化完井提产”工作思路,加快推进地震-地质、地质与钻井、地质与完井的一体化融合,实现储量的高效动用。
过去,新井方案设计分属不同的单位负责,井位论证、地质设计、工程设计、钻井工程、完井方案、测试等环节接力进行。
现在,实行地质工程一体化,打破了原有“技术条块分割、管理接力进行”模式,立足地质、钻井、完井、储改四大工程,成立顺北项目部,整合各单位、采油厂专家、专业骨干技术资源,以项目化运作的方式,在井位部署、方案论证、设计编写、随钻跟踪、完井改造和试油评价等6个环节进行一体化组织实施,合智合力,精准实策。
顺北1201斜井是部署在顺北12号断裂带的一口探井。在井位设计和方案论证时,地质上预测覆地层可能钻遇二叠系火成岩段、志留系裂缝发育段、桑塔木侵入岩段等复杂层段,提示钻遇风险;工程上根据地质风险提示,将四开井优化为三开井身结构,大幅节省了勘探投资。
顺北项目部打破单位、部门界限,选拔精兵强将,实现强强联手,一体化项目化运作模式,全流程一体化管控,促使科研人员换位思考,设计既保证油藏开发需求,又兼顾钻井提速提效。
3月14日,顺北84斜井在设计井深斜、垂深在原设计基础上分别增加1038米和761米的情况下,钻井周期较原设计提前40天,油气储量提交的深度从653米提高到1088米,不仅大大降低了勘探成本,还大幅扩大了顺北地区的资源储备量。
卜旭强来自勘探开发研究院。他介绍说:这口井的突破,不仅仅是油气资源上的突破,更是地质成藏理论和工程技术上的突破。现在联合作战,不仅要考虑井位部署,还要考虑工程技术,尽量避开地质风险。
顺北84斜井在钻遇目的层过程中,地质分析断裂带的油气柱高度可能比想象的更大,决定尝试将钻探目标选择在更深的位置BOB半岛。
钻探目标加深意味着钻井过程中难度和风险加大BOB半岛,其中最难解决的就是地层温度太高,导致井无法正常钻进。
对此,工程地质技术人员协同,从目标靶点、钻井仪器、钻井液、物资保障准备等方面研究探讨,综合优化调整钻井轨迹,将井斜角度从原来的79.45°减少到50.26°,把造斜点和稳斜点设置在一个工程技术上相对可实现的温度,最终实现了地质目标又降低了钻井风险BOB半岛。
自地质工程一体化以来,规模储集体钻遇率由71%上升到 80%,测试大于300吨高产井比例达87.5%,油田探明储量发现成本25.4元/吨油当量,保持国内领先水平。
过去新井方案设计由不同单位负责,工程技术常常打“遭遇战”。工程地质“双剑合璧”BOB半岛,推动了工程保障能力持续优化,地质精准预测规避风险,工程井筒强化保证成井,实现优快钻井。
围绕顺北超深、超高压、超高温特点,以及“一体多栅”需求,西北油田实施首席专家包区、专家包井、工程师包技术,现场同钻井公司共同制定井口优快钻井技术措施和单井井控风险措施;随钻出现复杂情况BOB半岛,地质及时对邻区类似井修正预测,工程提前应对,把遭遇战变成“伏击战”。
顺北85X井是顺北油田8号断裂带的一口勘探井,该井三开8000~8018米井段钻遇辉绿岩,出现井壁失稳憋停顶驱的复杂情况。地质工程结合探讨,将原设计改成三开侧钻井以避开复杂井段,工程上据此优选了超深大尺寸井眼单弯螺杆侧钻工艺技术,不仅实现了大尺寸井眼侧钻与定向一趟钻顺利投产,也为顺北超-特深井侧钻提速提效提供了借鉴。一体化团队还据此调整了顺北6X和61X井的预测结果。
西北油田加大工程技术攻关,攻克了超高强度套管、钻杆、钻井液、测控仪器、完测工具等核心关键技术,探索形成了一套具有顺北特色的8000米级复杂超深层井身结构设计及配套技术和标准规范20项,井筒强化技术使井壁失稳复杂周期较前期减少73%,分层提速技术实现提速50%以上,储层定向解决了定向难,实现储层高温定向中靶率100%,实现了由“打不成”到“打得快、打得优”的重大跨越。
三年来,在井深逐渐增加的情况下,西北油田钻井周期总体缩短42%,其中钻井周期下降32%,复杂时效降低52%,钻井周期从280天降至128天,创多项钻井工程新纪录。