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鍛造核心利器，高質(zhì)量建設(shè)地下油氣“高速路”
點擊次數(shù)：274 發(fā)表時間：2023-8-3
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中國石油報
近年來，低滲透和非常規(guī)油氣藏在國內(nèi)動用資源總量中的占比越來越大。中國石油近年來新增石油和天然氣探明儲量的大部分為低品位油氣資源。這類資源都需要儲層改造，在地下建設(shè)油氣“高速路”，才能讓油氣流得動、采得出。從產(chǎn)量貢獻率來看，中國石油近年取得的低滲透油氣藏勘探成果中，80%以上是通過實施儲層改造獲得的。隨著油氣資源劣質(zhì)化程度不斷加劇，儲層改造越來越成為油氣勘探開發(fā)中不可或缺的工程利器。
我國的儲層改造技術(shù)目前已形成了以水力壓裂為主的儲層改造技術(shù)體系和工程配套，成為油氣井增儲上產(chǎn)的主要進攻性手段。面對國內(nèi)復(fù)雜多變的非常規(guī)儲層、艱難重重的超深油氣層，中國石油在“理念變革、自主創(chuàng)新、成本壓降、效率提升”4個方面合力出擊，有效支撐非常規(guī)業(yè)務(wù)快速發(fā)展。
針對非常規(guī)儲層地質(zhì)力學(xué)方面的復(fù)雜性、極低的流動能力和層內(nèi)的強非均勻特征，我們的壓裂理念從低滲透油藏以直井為主，配合注采井網(wǎng)“百米或數(shù)百米”構(gòu)建一條裂縫的傳統(tǒng)理念，發(fā)展到非常規(guī)油藏以水平井為主，在水平段范圍內(nèi)構(gòu)建大量裂縫，裂縫間距可以縮短到十幾米甚至幾米，大幅提高裂縫與油藏的接觸面積、縮短滲流距離實現(xiàn)高效增產(chǎn)的現(xiàn)代壓裂理念。中國石油創(chuàng)新建立了非常規(guī)體積改造理論技術(shù)系列，發(fā)展形成“小簇間距+高強度加砂+暫堵轉(zhuǎn)向+石英砂替代陶?！斌w積壓裂工藝2.0體系，實現(xiàn)中國石油壓裂技術(shù)高水平迭代升級，為頁巖油氣、致密油氣規(guī)模效益開發(fā)提供了強大驅(qū)動力。
壓裂軟件是工程優(yōu)化的必備工具，但以往完全依賴進口，成為儲層改造產(chǎn)業(yè)鏈的一大痛點。2018年開始攻關(guān)以來，中國石油快速攻克了非平面全三維裂縫模擬、復(fù)雜裂縫模擬、嵌入式離散裂縫的壓后產(chǎn)能模擬等多項核心技術(shù)，已形成具備完全知識產(chǎn)權(quán)、未來發(fā)展完全自主可控的地質(zhì)工程一體化的壓裂優(yōu)化設(shè)計軟件FrSmart1.0。目前，該軟件在國內(nèi)三大石油公司和十多所高校的總裝機量已經(jīng)遠超立項前引進套數(shù)的總和。
國內(nèi)勘探開發(fā)已經(jīng)在向更深層、更致密、更復(fù)雜的領(lǐng)域拓展，儲層改造必將迎來更多挑戰(zhàn)，還需在以下四個方面發(fā)力。
一是要深化地質(zhì)工程一體化的研究模式和平臺化、信息化的工作手段，為特殊、復(fù)雜的井層把脈問診，定制出最優(yōu)的工程解決方案。
二是要攻關(guān)超長水平井壓裂技術(shù)、水力裂縫精準(zhǔn)監(jiān)測與診斷技術(shù)。研發(fā)超深/特深層高壓改造裝備、工具和耐高溫材料，為進軍萬米深地提供保障。
三是要發(fā)展與多介質(zhì)造縫支撐、壓裂補能、立體調(diào)剖吞吐、埋碳減碳等有機融合的復(fù)合型儲層改造+技術(shù)方法，不斷挑戰(zhàn)油氣效益建產(chǎn)的極限。
四是要借助人工智能實現(xiàn)技術(shù)再升級。隨著AI技術(shù)的大發(fā)展，人工智能未來也將與儲層改造技術(shù)融合，建立更高效、更協(xié)調(diào)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，形成大數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能壓裂技術(shù)，大幅提高改造效果和效率，降低作業(yè)成本。