近日，一則“勝利油田頁巖油獲戰(zhàn)略突破”的消息引發(fā)國內外關注。該消息稱，目前，勝利濟陽頁巖油首批上報預測石油地質儲量4.58億噸，已具備全面勘探開發(fā)條件。
油氣資源一直是工業(yè)以及民生中不可缺少的重要能源物資。據了解，頁巖油是指儲存在頁巖層微小孔隙中的石油資源。作為非常規(guī)油氣資源，其儲量僅次于煤炭。
科技日報記者了解到，勝利油田開發(fā)的頁巖油埋深超3000米，溫度超170℃，壓力大，儲存空間比頭發(fā)絲還細微，演化程度低、密度大、流動性差，開發(fā)難度大，給鉆井、壓裂等工藝技術帶來了挑戰(zhàn)。
勝利油田高級專家王學軍告訴科技日報記者，勝利濟陽頁巖油取得戰(zhàn)略突破，得益于三大認識創(chuàng)新與技術進步：
他們創(chuàng)新形成了頁巖油優(yōu)選評價技術，揭開了頁巖油“藏身之地”真面目；以合成基鉆井液體系為核心的優(yōu)快鉆井技術，使得地下3300米以深、水平段超2000米以上的水平井得以高效鉆進；多尺度組合縫網壓裂技術讓頁巖油在人工制造的毫米級“高速公路”上流出，實現(xiàn)頁巖油勘探開發(fā)突破。
無先例可循，找到地下千米頁巖油“藏身之地”
陸相斷陷盆地是世界上重要的含油氣盆地類型之一，具有獨特的油氣地質特征。我國東部大陸及近海分布著約230個各具特色的中、新生代陸相伸展斷陷盆地，是世界上最大的陸相含油氣盆地集中分布區(qū)，而濟陽坳陷是典型代表。
“十二五”以來，依托國家973、重大專項與中國石化重點攻關項目，勝利油田開展?jié)枖嘞莺韪挥袡C質頁巖“儲集性、含油性、可動性和可壓性”基礎研究與技術攻關，陸相斷陷盆地頁巖油地質認識與配套技術等方面取得重要進展。
在勝利油田勘探開發(fā)研究院，科技日報記者看到了從地下3000多米采出的頁巖油油樣：透明的玻璃瓶中裝著半瓶呈黑色的原油，與其他亮黃色原油截然不同。相對國內外已開發(fā)頁巖油以輕質油為主，勝利頁巖油時代新、埋藏深，成熟度相對較低，油稠。
這也意味著類似頁巖油在國際上無先例可循，一系列關鍵技術需要攻克。
2018年4月，勝利油田成立了頁巖油項目組，推動頁巖油地質工程一體化，多專業(yè)協(xié)同作戰(zhàn)。
他們首次提出陸相頁巖巖相劃分方案，解決了陸相斷陷盆地頁巖巖相的地質預測問題；研發(fā)出頁巖含油性實驗測試技術，厘清了陸相斷陷盆地游離油分布模式；形成頁巖微觀儲集空間多尺度表征方法，建立儲集空間組合發(fā)育模式，指明了斷陷盆地頁巖油富集規(guī)律與突破方向；建立陸相斷陷盆地頁巖油地質評價與工藝技術系列，支撐勘探開發(fā)實踐，實現(xiàn)了濟陽頁巖油戰(zhàn)略突破。
在勝利油田頁巖油重點實驗室進行的頁巖油流動模擬中，記者看到，頁巖納米級、微米級孔隙中飽含的頁巖油，能夠從微裂縫中滲出。在這表象背后，是他們建立的濟陽頁巖油陸相多級孔縫網絡的儲集空間發(fā)育模式，揭開了頁巖油在地下數(shù)千米“藏身之地”的真面目。
高科技加持，為頁巖油流出“造路修橋”
就在近日，勝利濟陽頁巖油勘探開發(fā)進展再傳好消息：樊頁平1井峰值日產油達171噸，創(chuàng)國內頁巖油單井日產最高紀錄。
新紀錄的產生，離不開高科技的加持。
他們初步形成了頁巖油地質綜合評價及開發(fā)優(yōu)化技術。針對濟陽頁巖油埋藏深、溫度高、壓力高、裂縫發(fā)育的特點，初步形成了三開次井身結構、油基鉆井液、旋轉導向應用、PDC鉆頭+水力振蕩器提速、控壓鉆井等可推廣技術。其中，合成基鉆井液解決了高溫、漏失等技術難題，實現(xiàn)了頁巖油勘探開發(fā)新的突破。
他們還首次創(chuàng)造出頁巖油水平井組合縫網壓裂技術，在幾千米的地下形成人工復雜縫網，給頁巖油的流動“造路修橋”。
十年磨一劍。目前，勝利頁巖油取得兩大戰(zhàn)略性突破：20余口頁巖油直斜井，90％可累產過千噸；4口頁巖油水平專探井，初期日油當量均超百噸，初產高、累產高。根據初步測算，濟陽坳陷油氣資源總量因此增長了40%以上。
中國石化集團公司總經理助理兼勝利石油管理局有限公司執(zhí)行董事、黨委書記，油田分公司代表孔凡群表示，目前，勝利油田正攻關發(fā)展更長水平段、多層、立體開發(fā)技術，創(chuàng)新應用“井工廠”模式，加快創(chuàng)建濟陽陸相斷陷盆地頁巖油國家級開發(fā)示范區(qū)，預計“十四五”期間新增頁巖油探明地質儲量1億噸，建成產能100萬噸，在45美元/桶的油價下實現(xiàn)效益開發(fā)，為夯實國內產量基礎、保障國家能源安全再立新功。
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