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挺进陆相开辟页岩油气增储上产“第二阵地”

来源:中国石化报 时间:2023-05-08 08:00

我国页岩油气资源丰富,是常规油气资源量的3倍,发展潜力巨大。目前国内页岩气成功开发的阵地主要是四川盆地及周缘志留系的海相页岩,但海相页岩气有利目标储备不足,近年来海相页岩气增储上产压力日趋增大,为寻找新的“大粮仓”、开辟页岩气“第二阵地”,急需向陆相页岩层系拓展。复兴侏罗系陆相页岩凝析油气勘探有利区面积合计2100平方千米,油气资源规模达1.27万亿立方米,是实现陆相页岩油气有效开发的重要地区。

复兴侏罗系构造上位于川东高陡褶皱带万县复向斜拔山寺向斜、梁平向斜,自下而上发育三套浅湖-半深湖相泥页岩,分别为东岳庙一亚段、大安寨二亚段及凉高山组二段3套富有机质泥页岩。其中,东岳庙段具有“高TOC(总有机碳)、高孔、高含气量”特征,页岩品质较优;凉高山组主要为泥页岩夹薄砂条、砂岩,微裂缝发育,压裂改造效果好。因此凉高山组、东岳庙段为复兴地区勘探开发的重点。2009年以来,复兴陆相页岩油气经历了早期探索、评价研究和攻关突破3个阶段,2018年以来,涪页10HF、泰页1HF井,取得勘探重大突破。

复兴侏罗系陆相页岩油气藏地质条件、流体性质与海相页岩气藏差异巨大,国内没有成功商业开发先例和陆相页岩油气藏有效开发配套技术。与涪陵海相页岩气相比,我国陆相页岩凝析油气开发面临三个方面难题:一是流体性质更加复杂,相态多样化,凝析油、凝析气和湿气并存,渗流规律认识不清,采气难度大;二是目前广泛应用于海相页岩气的产能评价方法基于单相流动,无法考虑油气相变和多相渗流对产能的影响,不适用于陆相页岩凝析油气井产能评价及生产动态分析;三是储层非均质性及塑性更强,可压性变差,压力系统复杂,给钻完井及增产改造工艺带来更大挑战。

如今已初步取得了一定的理论认识和技术成果:

一是建立了早期井下“保压、控流态、井底实时监测”流体取样方案,初步认识了其油气相态特征,复兴侏罗系油气藏类型主要为凝析气藏和挥发油藏。建立了考虑页岩纳米孔影响的凝析气PVT参数计算方法,解决了陆相页岩凝析气PVT实验气油比与生产动态差异大的问题,采用该方法计算涪页10HF井露点压力比实验值低10兆帕左右,与生产动态特征更加吻合,为产能评价和数值模拟奠定了基础。

二是建立了陆相页岩凝析气多相流产能评价和生产动态分析方法。通过该方法对陆相页岩油气产能进行了预测和动态分析,初步明确了复兴陆相页岩凝析气井具有“稳产期短、产量递减符合调和递减、气油比稳定”的特征。

三是探索了复兴侏罗系陆相页岩油气水平井增产改造技术。东岳庙段主体采用超密切割暂堵转向分区铺砂工艺,具有人工裂缝控储、近井复杂改造的优势;凉高山组主体采用多簇切割暂堵转向强加砂主体工艺模式,明确了致密砂岩超前蓄能、焖井提效的配套手段。

为推进复兴侏罗系陆相页岩油气的有效开发,下一步需要在以下三个方面开展持续攻关:一是进一步深化凉高山组高含蜡页岩流体取样、相态特征及渗流机理研究,为产能评价及开发技术政策制定奠定基础;二是发展陆相页岩挥发油井多相渗流产能评价及生产动态分析技术,支撑凉高山组试验井组立体开发;三是深化产能影响因素研究,优化开发技术政策,提高单井产能。(石油勘探开发研究院 胡小虎 王东英

(责任编辑:卢恋秋 )