
以下文章来源于石油商报
深层超深层油气具备快速发展的基础
向深地进军、发掘深部油气资源,是地球科学发展的必然趋势,是未来油气发展的必由之路,更是石油人贯彻落实党中央“四深”战略、保障我国能源安全的责任使命。
深层超深层油气资源丰富,将成为未来油气增储上产的重点领域。“十三五”以来,中国石油加大了超深层油气勘探力度,在前陆盆地碎屑岩和克拉通盆地碳酸盐岩均取得了重要勘探发现与突破,充分展示了超深层油气勘探的巨大潜力。
通过近10年的探索,深层超深层油气工程技术得到显著提升,为向深地进军提供了技术保障。近年来,中国石油累计完成8000米以上超深井80口,3口井突破9000米。深地塔科1井是我国首口设计井深超万米的科学探索井,于近日完钻井深10910米,成为亚洲第一、世界第二垂深井。这口井开钻以来,先后创造了全球尾管固井最深、全球电缆成像测井最深、全球陆上钻井突破万米最快、亚洲直井钻探最深、亚洲陆上取芯最深五大工程纪录,标志着我国向地球深部探测技术取得重大突破。
面临的关键理论技术难题
深层超深层油气勘探开发面临着世界级难题,尽管我国在深层超深层油气地质研究与勘探取得了重要进展,但在规模勘探和效益开发方面仍面临诸多挑战,主要表现在超深层油气资源的规模性、经济性以及工程技术的经济实用性。要提高超深层油气勘探成效,就必须直面挑战、强化基础研究和技术攻关,为超深层油气资源开发奠定基础。
超深层油气资源规模性面临超高温高压环境下水与烃类流体相态不清,有机—无机成烃作用过程、条件与潜力尚不明确的问题,制约资源分布。要在叠合盆地深部结构、温压场演化与原型盆地恢复基础上,着力研究优质烃源岩分布、有机质成烃过程及生烃“死亡线”、烃类相态保存下限、有机—无机复合成烃的资源贡献等重大基础问题,以及有机—无机复合成烃的资源评价方法研究,为评价超深层资源分布提供理论依据。
超深层油气资源经济性面临优质储层与成藏富集规律不清、有效预测技术手段不成熟等问题。要在构造—岩相古地理和埋藏演化史重建的基础上,着力研究地下流体在超深层发生水岩反应的机理、高温高压强应力等地质条件下储层成孔与保孔、成藏过程与运聚动力等机理研究,明确规模有效储层分布与油气富集的主控因素和分布规模,为超深层储层预测提供理论指导。针对超深层地球物理资料信噪比低、分辨率低、成像精度低及保真度低等主要问题,要从超深层复杂构造成像与复杂储集层预测两个方面,加强宽频地震采集、复杂储集层岩石物理建模、高精度叠前保幅成像、复杂储集层综合评价等技术的攻关,为超深层储层预测提供技术手段。
超深层勘探工程技术经济实用性面临着超高温、超高压及超强应力条件下超深井提速和井筒完整性等相关的突出工程技术问题。要加快研发超深层钻井、测井、压裂等技术装备和新型材料,尤其是抗240摄氏度高温的高密基钻完井工作液和抗200摄氏度以上高温的固井、测试、试油及压裂工具和设备等方面,开展高温高压条件下岩石破裂机理研究,研发油基泥浆等复杂井筒环境测井处理和储层与流体评价技术,为超深层勘探开发提供工程技术保障。
实现快速发展的思考
我国陆上万米超深层油气革命能不能实现、怎样去实现?一直是国内油气行业专家和企业孜孜以求探索的重大问题。建议从国家层面设立专项研究,发挥国家科技战略的整体优势,充分调动企业、高校、研究院所积极性,采用“产学研用”联合攻关的模式进行攻关,努力打造陆上深层超深层油气勘探开发技术策源地,占领科技制高点,推动万米油气革命。
(作者汪泽成系中国石油勘探开发研究院首席技术专家)