鄂尔多斯盆地位于我国中部,跨陕、甘、宁、蒙、晋等5省区,面积25万平方千米,是我国第二大沉积盆地,油气资源丰富,是我国重要的油气资源接替区。目前,华北分公司在塔巴庙探区建成年产能超过20亿立方米的大牛地气田;在南部镇原泾川、麻黄山探区分别建成滚动开发的镇泾和宁东油田。特别是对鄂尔多斯盆地油气勘查区块整合后,10个探区、2.5万平方千米的面积主要分布在盆地南北两端,将为中国石化打造上游长板发挥重要作用。
大牛地气田:从跨越式快速上产转变为持续稳定上产,让边际气田转变成高效气田
大牛地气田位于陕、蒙交界的毛乌素沙地腹部。该气田属于低压、低渗致密砂岩储层,且具有非均质性强、砂体平面展布变化大等特点,储层丰度低,单井产量低,长期徘徊在“井井有气不出气”的尴尬局面中,成为众所周知的世界性难题。
华北分公司在近50年的勘探历程中,相继在盆地北部展开了三轮以天然气为目标的勘探工作。2001年,华北分公司在塔巴庙探区大牛地圈闭提交探明储量164.26亿立方米、控制储量170.32亿立方米,被中国石化列入五大天然气基地之一。
天然气勘探随着进程的加快,逐步形成了“主源定型、相控储层、高压封闭、近源成藏”的近源箱型成藏理论,掌握了大型岩性圈闭和致密储集岩综合评价等关键技术。由此,迎来了高潮迭起的勘探局面。截至2007年,大牛地气田天然气探明储量3293.04亿立方米,三级储量7035亿立方米。
天然气开发从开发先导试验起步,逐步形成了适合该区开发特点的储层识别、优快钻井、储层保护、储层改造等一系列特色技术,为快速高效上产奠定了基础。截至2007年,该气田动用面积385平方千米,动用储量1018亿立方米,建成天然气产能20.36亿立方米。现承担向北京、山东、河南等地6个城市居民供气和向燕山石化、中原乙烯工业用气的任务,日供气能力达到550万立方米,成为中国石化重要的气源地。
随着开发规模的扩大,开发效益日益显现。从2004年9000万立方米开始,以平均年递增近5亿立方米的速度快速增长。今年前7个月,实际销售利润比年度预算增加了16%,盈利能力比开发方案预期增长接近一倍。原建产能的气井采气稳产期由开发方案的3年延长至4.4年,大牛地气田已经由低压低渗的边际气田成为经济开发的效益气田。
近日,股份公司调整鄂尔多斯的部署思路,大牛地气田面临储量要进一步动用、效益要进一步提高的课题。2/3的未动用储量多是属于低品位和难动用储量,并且还要在有效开发的基础上实现高效开发,关键的问题就在于工艺技术的突破。
水平井是提高单井产量、解放低品位储量的最佳途径之一。早在2006年华北分公司就着手进行首口DF1水平分支井试验。2007年又选择有利层位继续进行试验,部署了水平分支井DF2井和水平井DP3井,单井产量大幅度提高,获得了较好的阶段性成果。2008年,又部署8口水平井进行工艺技术攻关试验。
从已完成的水平井生产情况看,初步证明主力气层通过保护实施能够自然建产,非主力层位通过全程保护、负压欠平衡揭开储层有望实现自然建产;钻井成本从工艺技术方案到材料的使用正在不断优化,钻井周期大幅度缩短,已从2007年的150多天下降到110多天,并提出100天、80天的时间表。显然,水平井技术已经面临突破的前夜。
多层合采技术是动用低品位储量的又一手段。在大牛地气田2000多亿立方米的动用储量中,相当一部分属于多个薄层交错叠合的储层,被有关专家形象地称之为“破棉被”。通过采用连续油管压裂工艺技术和不压井起下钻工艺技术,实现分层压裂,从而在较短时间内一次性完成对多个储层压裂改造,达到多层合采提高单井产量,达到解放低品位储量的目的。2007年,华北分公司在国内乃至亚太地区首次应用连续油管分层压裂技术,共实施了两井六层压裂作业,并达到了设计要求。目前,多层合采技术准备正在进行,系列装备即将到位。
按照“箭头朝上”的开发思路,华北分公司对大牛地气田持续稳定上产、实现高效开发目标充满信心。
镇泾油田:油田框架初步成型,上亿吨资源已经确定,正着手培育百万吨开发场面
“南油北气”是鄂尔多斯盆地油气资源的分布特点。其中,盆地西南部的镇原—泾川区块,面积达2500多平方千米,行政区划属甘肃省东部的镇原、泾川、崇信三县,镇泾油田就位于甘肃省镇原县境内。
从上世纪50年代开始,地质、石油系统先后发现了代家坪、川口、何家坪等含油气构造。1996年开始,华北石油局开展了该区的油气勘探评价工作,陆续投入一批勘探工作量。
由于探区多为典型的黄土塬地貌,纵横的沟壑把数百米厚的黄土切割得七零八落。再加上低压低渗储层条件,使物探作业实施难,效果差。2003~2007年,华北分公司在该区以探索延长组三角洲分流河道为主要思路,在延长组和延安组见到良好油气显示,多口井在多个层位试获工业油流,提交石油探明储量503.7万吨,累计提交三级石油地质储量2538.23万吨,并形成了滚动开发中的镇泾油田。
特别是2007年在探区东部的南北方向部署并实施的红河21井与镇泾5井,钻遇新的优质油层,经与邻区西峰油田对比研究,推测二者属同一个河道砂体发育带,主砂体叠置展布宽度为5千至10千米,估算地质储量4000万吨以上。探区西部油层发育,已有5口探井获油流,提交控制储量152万吨,根据油层丰度和控制面积估算,石油地质储量接近1亿吨,并初步得出油田含油分布规律为“平面复合连片,纵向上多油层叠置”的认识,使难动用储量的开发呈现出较广阔的开发前景。
今年4月,华北分公司按照股份公司“从现在开始就着力培育镇泾油田100万吨勘探开发的大场面”的要求,采取勘探评价和产能建设一体化的推进方式,将原来的镇泾项目部职能分离,成立镇泾采油厂专门负责采油,勘探开发和产能建设,由分公司直接运作。在勘探方面,以甩开勘探和评价相结合,进一步圈定主河道砂体的展布规律与轮廓,并提交预测储量;在开发方面,加快开发评价和压裂技术攻关、井网注水试验进程。最近,部署施工的镇泾25井及红河26井,经大规模压裂改造,首次出现了自喷高产井,这对该区培育大场面展示了良好的前景。
按照目前的情况,镇泾油田虽然具有了油田的基本框架,出现了高产自喷井,平均单井产量基本达到有效开发的条件。但是,开发井的命中率还有待提高,不同井的单井产量差别还很大,应该说从有效到高效开发的潜力没有真正发挥出来。华北分公司根据中国石化对鄂尔多斯部署的调整思路,在确保今年油气目标任务的同时,从建立年100万吨产能目标出发,把工作的重心调整到工程工艺技术攻关上。一是对油田地质情况的储层情况研究要逐步深入和深化,进一步精确描述出油田沉积体系、含油层位、含油的砂体展布规律,找出高效开发的富集带。二是加强以压裂为主要目标的技术攻关,找到适合各种地层特点的储层改造方法。三是根据低品位和难动用储量的开发特点,不断完善井网助采技术和开采工艺。随着技术攻关的进展,开发效益将会有新的提高。
资源接替:区块整合后勘探面积增超一倍,先易后难形成序列,勘探开发前景可观
在股份公司油气勘探开发区块整合后,华北分公司目前拥有勘探开发执行区块21个,总面积4.3万平方千米。其中,鄂尔多斯盆地有油气勘查区块10个,开采区块3个,累计面积2.5万平方千米,整体形成了“南油北气”格局。
根据中国石化油气发展战略,华北分公司在北部大牛地气田天然气生产能力将达到30亿立方米,南部镇泾油田培育100万吨原油生产基地。对拥有的总体区块面积而言,从目前的情况看,取得勘探发现和扩大开发的潜力十分巨大。
2008年是华北分公司在鄂尔多斯盆地实现“南油北气”勘探开发局面的关键一年,油气资源的接替都迈出了新的步伐。
天然气勘探在塔巴庙探区东南部钻遇山1段和太原组气层,新发现山2段气层,其中一口井测试期间稳定日产量达到1.1万立方米,为今年储量任务的完成奠定了基础;区块南部D66-38井于古生界奥陶系风化壳获得工业气流,试气期间稳定日产气量3.5万立方米,这是目前区块内奥陶系风化壳产能最高的井;杭锦旗探区经过多年的勘探,已取得重要进展,获得地质储量1180.4亿立方米。今年加强了探区南部勘探,完成二维地震750平方千米,探井2口,可提交200亿立方米控制储量,可望形成塔巴庙区块的有效接替。按照预期目标,天然气探明储量将以每5年计划1000亿立方米的速度递增,到“十三五”末,累计探明储量达到6000亿立方米。
石油勘探按照突出重点、分层部署、稳步加快的勘探思路,除了镇泾油田外,还提出了扩大麻黄山西、推进富县、开拓渭北的工作方针。
麻黄山西探区位于宁夏回族自治区东部,面积848平方千米,资源探明率1.96%。已建成滚动开发的宁东油田,发现延5、6油藏高产富集带,单井产量高,为新建产能找到了新的储量接替层区。特别是长6油层组砂体厚度大,揭示了该区延长组的巨大勘探潜力。
富县探区1995年以来累计探明储量261.9万吨,控制储量7514.01万吨,预测石油地质储量8665.02万吨。现正在滚动评价中生界,扩大储量规模,寻找新的油气增长点。
长武—彬县探区到2007年底,已具有石油控制储量349.64万吨,预测储量1901.53万吨。现正在加强基础研究,重点深化储层、沉积相和构造的认识。
按照华北分公司的部署,鄂尔多斯南部石油要在“十一五”累计探明储量3000万吨,“十二五”新增探明储量7000万吨,累计探明储量达到1亿吨,为持续上产提供储量基础。