新颐华卓(投资集团总部:天然气，决战“低渗透”--中国石油新闻中心

天然气，决战“低渗透”
中国石油新闻中心[ 2011-04-07 08:55 ]

经过多年的普及和使用，天然气的好处已经逐渐被国人熟知，市场规模不断扩大，产量也以每年两位数的速度递增。这些产量几乎有一半来自“低渗透”气藏，这一点却是很多人不了解的。中国石油人获取天然气的奋斗历程和艰辛就只有更少的人知道了。
有一个真实的故事在油田流传。上世纪80年代，中国石油长庆油田的工作人员拿着渗透率只有1毫达西的油层岩芯来到美国一个权威的实验室进行检测，负责检测的专家直摇头，连说：“No！No！”在他们看来，要在这样孔隙细密的岩层里抠出“金子”来，简直比登天还难。
如今中国人不仅让这些“毛细血管”流出了有开采价值的原油和天然气，而且低渗透气藏已经成为我国油气勘探开发的主战场。
低渗透气藏是我国石油人的习惯说法，在国外被称为致密气藏，一般指孔隙度、地下渗透率、含气饱和度非常低，含水饱和度较高的砂岩层中的天然气藏。按照中国石油专家提出的低渗透气藏分类标准，苏里格气田大多为低渗透气藏，其中相当大的部分为特低渗透区块和致密区块。如果按美国上世纪80年代对致密砂岩气层的分类评判，苏里格气田则属于无法开采的气田。
或许，只有经历了“苏里格之战”的中国石油人，才能真正领悟喜悦与失落之间的距离有多大，才知道向“低渗透”要气有多难，才懂得什么叫屡败屡战。
2000年8月，苏里格地区苏6井获得日产120万立方米高产工业气流。在勘探阶段，苏里格气田10口探井试气，平均日产无阻流量达到50万立方米。当时，人们乐观地认为苏里格气田将是一个高产优质气田。
但在接下来的动态评价过程中，试验结果却令人失望。苏里格气田出现气井油套压下降快、延续流量下降快的现象，关井一段时间后，压力很难恢复到原始地层压力。难道苏里格是一个单井控制储量小、非均性强、连通性差的气田？石油人的情绪，刹那间从高峰跌落到低谷。
开发人员决定通过水平井连通多个砂体，提高单井产量，但是没有成功。于是，开发人员又寄希望于通过大规模压裂来连通含气砂体提高单井产量，结果仍没有实现预期目标。到了2003年，开发人员在试验区部署了12口加密解剖井，同时开展地震攻关、欠平衡钻井、小井眼钻井、二氧化碳压裂等一系列新技术和新工艺，结果再次“战败”，产量没有突破。
知己知彼，方能百战不殆。“战败”并不等于失败。从一次次“战败”中，中国石油人逐渐认识了苏里格气田的巨大储量，也认识了苏里格气田“低渗、低压、低丰度”的特质，积累了宝贵的开发经验。
2005年，中国石油人在苏里格再次摆开战场，开展了井下节流、废旧油管浅埋、钻井提速、井间串接和高精度二维地震等一系列重大试验，并形成了对付苏里格“低渗透”的新技术和新战略，初战告捷。
随后，长庆油田根据气田建设进程和当时的技术力量，提出了更符合苏里格气田开发的“新四化”，即技术集成化、建设标准化、管理数字化、服务市场化的开发方略和建设目标。
在新战略的指引下，开发人员依靠新技术，逐步攻克了开发初期三维地震与二维地震效果一样、大规模压裂与小规模压裂效果一样、水平井与直井效果一样等一系列技术难题。井位优选技术不再选择砂体而是选择有效储层，钻井技术发展到PDC钻头快速钻井，储层改造实行分压合采，井下节流从传统的防治水合物发展到地面简化……12项开发配套技术攻克了开发难题，降低了开发成本，苏里格的I+II类井从评价初期的50%提高到80%。“低渗透”的“封锁”终于被突破。2007年，苏里格气田产量增加到18亿立方米，“低渗透”已经不再是油气战场上的“铜墙铁壁”。
在苏里格，中国石油人针对“低渗透”打了一场漂亮的攻坚战。今天，苏里格已经成为我国陆上最大的产气区之一。但这只是一场局部“战争”，我国的“低渗透”战斗还在继续。
除鄂尔多斯盆地外，我国渤海湾盆地、松辽盆地、四川盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地等天然气田均为“低渗透”砂岩气藏分布的盆地。然而，它们与苏里格有着不同的特点，“苏里格上产之战”的经验并不能复制过来直接使用。要成功开发每一个低渗透气田，石油人只能在实践中不断摸索、不断积累，以打持久战的心态与 “低渗透”对决。
尽管困难重重，中国石油人还是取得了一个又一个胜利。在四川盆地的八角场、鄂尔多斯盆地的榆林、长北气田，东濮凹陷的白庙、李屯，不断战胜“低渗透”，不断完善低渗透砂岩岩性气藏开发技术，气田产量不断攀升。
我国的天然气蕴藏量十分丰富，资源总量位列世界第五、亚洲第一，探明的天然气可采资源总量达到14万亿立方米至22万亿立方米。但是，资源评价研究结果显示，我国陆上待发现的天然气资源中，超过50%的资源存在于低渗透和致密储层中，特别是近几年新增探明油气储量中，低渗透油气更是达到80%，而当前我国新建产能气藏中，85%为低渗透、超深、超高压等类型的气藏。
目前，我国的天然气总资源探明率只有15%左右，产能提高主要依靠储层压裂增产技术。由此，我们可以得出这样的判断：与低渗透气藏的战斗才刚刚天始。
科技攻坚“低渗透”
上世纪80年代以来，中国石油陆续在鄂尔多斯、松辽、四川、准噶尔、塔里木等盆地发现了一大批地质储量超亿吨油气当量的低渗透油气田。中国最大的低渗透天然气田——苏里格气田，是其中最具代表性的发现。苏里格气田2008年储量达到了2.2万亿立方米，目前勘探范围仍在扩大。
中国石油在低渗透油气开发中经过坚持不懈的探索与实践，陆续在鄂尔多斯盆地的安塞和苏里格、松辽盆地长垣外围、塔里木盆地的塔河、三塘湖的牛东等油气田实现了经济有效开发，形成了一整套先进的具有完全自主产权的开发配套技术，为近几年中国原油产量的稳定增长和天然气产量的快速上升，发挥了至关重要的作用。
长庆油田在开发低渗透气藏的“攻坚战”中，创造了安塞模式、苏里格模式，为我国低渗透(致密)油气开发积累了技术和经验。
与此同时，吉林油田、新疆油田和大庆油田也针对本油区低渗透油气藏特性展开技术攻关，取得了不同程度的突破。目前，中国石油已经形成了一套具有自主知识产权的低渗透油气田勘探开发技术，为低渗透油气的经济有效开发奠定了坚实的基础。
目前，我国在低渗透油气藏领域已经形成了具有世界先进水平的勘探开发配套技术系列。这些技术包括分类评价与相对富集区优选技术、特低渗透渗流机理与井网优化技术、超前注水技术、储层压裂改造技术、水平井与规模丛式井开发技术、低成本提高单井产量及采收率技术、地面简化集输处理技术等。实践证明，这些技术的成功研发与应用，对低渗透油气的增储上产发挥了十分重要的作用。
应该说，开发低渗透气藏还需要我们继续发挥科技优势，围绕提高单井产量、提高经济效益两个目标，破解难题。需要我们用科技利刃，持续开展地质规律与储层预测技术、非达西渗流理论与建立有效驱动压力系统技术、有效补充地层能量技术及注二氧化碳等新的开发方式、低伤害长效储层改造技术、水平井与小井眼钻采技术、数字化高效管理技术，以及市场机制的建立与完善等关键环节的研究与探索。
近年来，低渗透气藏在年新增探明储量中的比例已经占到80%以上，低渗透气藏将成为未来中国油气勘探开发的主流。应该说，大规模低渗透油气藏的发现为近几年中国油气探明储量的快速增长发挥了重要作用。在这个现实面前，我们要决胜低渗透，就必须紧握科技利剑。(金江山)