三大技术创新 胜利页岩油取得战略突破
发布时间：
2021-11-10
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近日，一则“胜利油田页岩油获战略突破”的消息引发国内外关注。该消息称，目前，胜利济阳页岩油首批上报预测石油地质储量 4.58 亿吨，已具备全面勘探开发条件。油气资源一直是工业以及民生中不可缺少的重要能源物资。据了解，页岩油是指储存在页岩层微小孔隙中的石油资源。作为非常规油气资源，其储量仅次于煤炭。
科技日报记者了解到，胜利油田开发的页岩油埋深超 3000 米，温度超 170℃，压力大，储存空间比头发丝还细微，演化程度低、密度大、流动性差，开发难度大，给钻井、压裂等工艺技术带来了挑战。胜利油田高级专家王学军告诉科技日报记者，胜利济阳页岩油取得战略突破，得益于三大认识创新与技术进步：
他们创新形成了页岩油优选评价技术，揭开了页岩油“藏身之地”真面目；以合成基钻井液体系为核心的优快钻井技术，使得地下 3300 米以深、水平段超 2000 米以上的水平井得以高效钻进；多尺度组合缝网压裂技术让页岩油在人工制造的毫米级“高速公路”上流出，实现页岩油勘探开发突破。
无先例可循，找到地下千米页岩油“藏身之地”
陆相断陷盆地是世界上重要的含油气盆地类型之一，具有独特的油气地质特征。我国东部大陆及近海分布着约 230 个各具特色的中、新生代陆相伸展断陷盆地，是世界上最大的陆相含油气盆地集中分布区，而济阳坳陷是典型代表。
“十二五”以来，依托国家 973、重大专项与中国石化重点攻关项目，胜利油田开展济阳断陷湖盆富有机质页岩“储集性、含油性、可动性和可压性”基础研究与技术攻关，陆相断陷盆地页岩油地质认识与配套技术等方面取得重要进展。
在胜利油田勘探开发研究院，科技日报记者看到了从地下 3000 多米采出的页岩油油样：透明的玻璃瓶中装着半瓶呈黑色的原油，与其他亮黄色原油截然不同。相对国内外已开发页岩油以轻质油为主，胜利页岩油时代新、埋藏深，成熟度相对较低，油稠。这也意味着类似页岩油在国际上无先例可循，一系列关键技术需要攻克。2018 年 4 月，胜利油田成立了页岩油项目组，推动页岩油地质工程一体化，多专业协同作战。
他们首次提出陆相页岩岩相划分方案，解决了陆相断陷盆地页岩岩相的地质预测问题；研发出页岩含油性实验测试技术，厘清了陆相断陷盆地游离油分布模式；形成页岩微观储集空间多尺度表征方法，建立储集空间组合发育模式，指明了断陷盆地页岩油富集规律与突破方向；建立陆相断陷盆地页岩油地质评价与工艺技术系列，支撑勘探开发实践，实现了济阳页岩油战略突破。
在胜利油田页岩油重点实验室进行的页岩油流动模拟中，记者看到，页岩纳米级、微米级孔隙中饱含的页岩油，能够从微裂缝中渗出。在这表象背后，是他们建立的济阳页岩油陆相多级孔缝网络的储集空间发育模式，揭开了页岩油在地下数千米“藏身之地”的真面目。
高科技加持，为页岩油流出“造路修桥”
就在近日，胜利济阳页岩油勘探开发进展再传好消息：樊页平 1 井峰值日产油达 171 吨，创国内页岩油单井日产最高纪录。新纪录的产生，离不开高科技的加持。他们初步形成了页岩油地质综合评价及开发优化技术。针对济阳页岩油埋藏深、温度高、压力高、裂缝发育的特点，初步形成了三开次井身结构、油基钻井液、旋转导向应用、PDC 钻头 + 水力振荡器提速、控压钻井等可推广技术。其中，合成基钻井液解决了高温、漏失等技术难题，实现了页岩油勘探开发新的突破。
他们还首次创造出页岩油水平井组合缝网压裂技术，在几千米的地下形成人工复杂缝网，给页岩油的流动“造路修桥”。十年磨一剑。目前，胜利页岩油取得两大战略性突破：20 余口页岩油直斜井，90％可累产过千吨；4 口页岩油水平专探井，初期日油当量均超百吨，初产高、累产高。根据初步测算，济阳坳陷油气资源总量因此增长了 40% 以上。
中国石化集团公司总经理助理兼胜利石油管理局有限公司执行董事、党委书记，油田分公司代表孔凡群表示，目前，胜利油田正攻关发展更长水平段、多层、立体开发技术，创新应用“井工厂”模式，加快创建济阳陆相断陷盆地页岩油国家级开发示范区，预计“十四五”期间新增页岩油探明地质储量 1 亿吨，建成产能 100 万吨，在 45 美元/桶的油价下实现效益开发，为夯实国内产量基础、保障国家能源安全再立新功。
文章来源：科技日报
作者：王延斌
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