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TUhjnbcbe - 2025/7/2 17:48:00
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「本文来源:经济网」

中国经济周刊-经济网讯(宋雪莲)在大庆油田采油工程研究院的一间实验室里,技术人员小心翼翼地拿出一管提炼过的古龙页岩油,和印象里黑黢黢的石油完全不同,玻璃试管里,淡黄色的页岩油鲜亮润泽,像极了日常食用的色拉油。

据大庆油田的工作人员讲,如果遇到紧急情况,这“色拉油”甚至可以直接加到柴油发动机里。

张庆伟、胡昌升、戴厚良、郭智共同为示范区揭牌。

8月28日,大庆古龙陆相页岩油国家级示范区建设推进会暨示范区揭牌和古页油平1井揭碑仪式举行。揭牌仪式上,黑龙江省委书记张庆伟、省长胡昌升和中国石油集团董事长戴厚良、国家能源局总经济师郭智同时出现在古龙页岩油现场。

大庆古龙陆相页岩油国家级示范区位于松辽盆地北部齐家古龙凹陷,覆盖面积平方公里。古页油平1井是大庆油田探索陆相页岩油的一口水平井,于年4月16日开钻,年2月21日开始见油,试油期间最高日产油30.52吨,日产气立方米,成为古龙凹陷陆相页岩油勘探的战略突破井。

据此前大庆油田公布的数据显示,大庆油田部署钻探的古页油平1、英页1H、古页2HC等重点探井已经获日产油30方以上高产。截止到8月25日,探井试采稳定,其中古页油平1井见油生产超天,累产原油多吨,累产油气当量近万吨,实现了松辽盆地陆相页岩油重大战略性突破。目前,平面上已有43口直井出油,5口水平井获高产,年有望落实含油面积平方千米,新增石油预测地质储量12.68亿吨。

张庆伟、戴厚良共同为古页油平1井碑体揭幕。

年开始攻关,历经40年才量产的页岩油,忽然间开始背负了沉重的希望。

前世今生页岩油

如果把石油当作已经出生的大哥,页岩油就是还在妈妈肚子里的小弟。

大哥与小弟,都是非常宝贵的能源资源。只不过这个小弟,要比大哥难产的多。

说起页岩油,很多人并不陌生。美国就是依靠页岩油气革命实现了能源独立。

北美多以海相页岩油为主,面积大,有机质含量高,成熟度高,油气丰度高,可压裂性强,技术先进,开发成本低。很长一段时间,西方地质学家都断言:海相页岩能生油,陆相页岩不能生油。

偏偏就有不信邪的。

年,大庆油田进行了相关的研究和勘探,但受理论认识和技术局限,一直未能获得突破。为此,大庆油田还曾邀请壳牌、BP等国际大公司对古龙页岩油开展前期评价研究,但他们给出的答案是:尚未在全球范围内发现类似具有商业开发价值的页岩油,勘探开发风险非常高。他们的意思是,我们的页岩里有油也没多少,有油也采不出来,即便采出来也不能高产稳产,更谈不上效益开发。

但在大庆油田勘探开发研究院页岩油研究部署项目经理部经理张金友等科研人员看来,还有深深的疑问没有解开。

今天来看古龙页岩油,确与美国、加拿大的海相页岩油以及国内多家油田正在开采的陆相页岩油都有所不同,是典型的陆相泥级页岩油,具有独特的地质特征,石油富集在页理缝和基质孔隙内,岩性细腻,粘土矿物含量高达35%以上,以前被认为是孔隙度极低和渗透性极差的岩石,基本不可能储油。张金友们想解答:古龙页岩生成的石油一部分运移到了萨尔图等油层,形成了大庆长垣常规油,那么,还有多少石油没有运移走,而滞留在了古龙页岩中?

从年12月起,张金友就时常“腻”在研究院的老库里,这里保存着50年前古龙地区提取的岩心,

他请同事们帮忙,把上百斤的岩心从库房架子上搬下来放到地上,用小刷子蘸着水一点一点细细清洗,因为只有这样才能看清岩心沉积纹理、裂缝特征、含油特征。

老库室内的气温比室外低10度以上,夏天还好,冬天没有暖气,手很快就冻出一道道口子。室内光线不好,他就坐在小马扎上,猫着腰,左手举着手机照明,右手拿着笔一点点细细描绘、分析岩心、选取样品。一天下来,常常是累得腰都直不起来。

终于,通过观察岩心近0米,分析微观岩心样品照片余张,张金友在页理缝和只有人的头发丝1/那么大的孔隙里,找到了页岩油。

大庆油田有限责任公司副总经理、页岩油勘探开发指挥部总指挥何文渊称,通过对近万米岩心厘米级精细描述,上万块次岩心样品实验室微观研究,0多平方千米三维地震资料处理解释,大庆科研人员逐步揭开了古龙页岩油的神秘面纱,颠覆了传统石油地质理论认识。

何文渊对这种被公认“不是勘探开发对象”的“泥级页岩”有一个形象的比喻:别家采的页岩油都是经过了运移,藏到了被页岩夹着的砂岩或者碳酸盐岩这种可开采岩层中的“嫁出去的女儿”,我们是“大胖小子”生在了家里。

总得面世呀。

稳得住的“双子星”

据中国石油天然气股份有限公司副总裁、大庆油田党委书记朱国文介绍,我国页岩油主要为陆相页岩油,按照储集特征划分为夹层型、混积型和页岩型。古龙页岩油是第三类,也是开发难度最大的一类,在此之前国内外均无成功先例。

技术不对路,油就出不来;管理不革命,就不能实现经济开采。要想达到规模巨大的效益开发,建井周期长、开发成本高、核心技术未突破等都是必须爬上的坡,走过的坎儿。

驱车来到距离大庆市区近三个小时车程的杜尔伯特蒙古族自治县腰新乡,你会看到两口红色的“采油井”,一口是古页1井,一口是古页油平1井。它们就像是一对亲密无间的兄弟,被大庆试油试采人亲切地称为“双子星”。

古页1井是直井,也是中国泥级页岩第一井,正是通过它收集相关科研数据,才有了后来在大庆油田历史上地位堪比松基三井的泥级页岩突破功勋井——古页油平1井。

年以来,大庆油田依靠自主创新,创立了先进的理论技术体系,开始了从陆相页岩“生”油到陆相页岩“产”油的历史性跨越。

陆相页岩油最令人头疼的是开采难度大。据悉,目前国外已开发的都是夹层型和混积型页岩油,而大庆页岩油是泥级页岩,孔隙更小、密度更高,工程技术难度极大。

不过,喜讯还是接踵而至。从年2月21日见油开始至今,古页油平1井已连续排采多天,累产油气当量近万吨,日产油稳定在13吨左右,最高日产油30.52吨,日产气立方米,单井产量之高,是大庆油田单井平均产量的10倍之多。“这充分证明了,陆相页岩不仅能够生油,而且能够产油。”大庆油田企业首席技术专家、页岩油指挥部常务副总指挥崔宝文兴奋地表示,“产量很可观不说,还能稳住。”

古页油平1井的突破,让梦想之光以前所未有的亮度照进了现实。然而,一口井出油高产不见得就是发现了一个大油田,古龙页岩油的场面到底有多大?有利区域在哪里?储量有多少?能拿出来多少?怎样实现规模效益开发……一系列问题亟待解答。

围绕获得重大突破的古页油平1井,开辟高气油比区开发先导试验,成立“古龙页岩油1号试验井组”成为重中之重。

张庆伟、胡昌升、戴厚良、郭智等与会领导嘉宾参观古页油平1井。

攻克技术与速度难题

按照大庆油田党委的部署,1号试验井组采用平台化布井、工厂化施工的“井工厂”模式,共部署了12口水平井,组织了7部钻机、4套压裂车组,采用“流水线”式的作业方式。但真正开始施工时,却遇到了单井施工中没有遇到的问题。

关于页岩油的开采技术,国内外早有先例,水平井+大规模体积压裂技术,就是在地下再造一个人工油藏,让油按照人造的裂缝走出来。然而,古龙页岩油与其它类型的页岩油都不同,页理极其发育,钻井过程中井壁剥落严重,人工裂缝沿层理平面开启,纵向上伸不上去,打井打不成,压裂压不开,打压开了也伸不远,根本不按人的设计走。

没有现成的技术和经验可以借鉴,就自己闯出一条路来。

企业首席技术专家、页岩油指挥部副总指挥杨智光也是钻井工程“双提”(提质、提速)工作组的组长。刚开始时,第一口井因为井壁失稳,大块剥落,没有打成。杨智光吃不下、睡不好,和工作组的成员们反复研究对策,最后终于从提高泥浆密度、增强封堵性上找到了办法。钻井从打不成,到打好、打得快,水平段长度从1米提高到2米,钻井周期从天缩短到18.8天。

采油工程研究院企业技术专家唐鹏飞是油田的压裂专家之一。古龙页岩油的压裂,很多难题始料不及。他夜以继日地观察记录压力的每一次变化,总结分析出当前施工的不妥之处,一项一项加以解决。

正是无数像唐鹏飞这样压裂人的努力,压裂从压不进去到以液带砂、压得均匀,形成“逆混合、限流射孔、复合提产”压裂主体工艺,历时33天完成1号试验井组12口水平井段压裂,创下了压裂施工层段施工成功率99%的纪录。日压裂段数从3.5段提高到最高8.2段,施工时效提高50%,已成功赶超北美水平。

与技术难题同样难以攻克的还有一个速度难题。

油田将士们“起跑即冲锋”,倒排运行、挂图作战、按表推进、时刻对标,全员、全过程、全天候无条件服从现场运行。专家、物料、维保、质检实现“四个前移”,生产组织实施“五个不等”:钻机不等井位、钻井不等钻前、开工不等设计、压裂不等方案、投产不等地面……

指挥部超前谋划、超前组织、超前实施,加上信息化平台助力,井位、地质、工程设计和现场踏勘由“串联式”变为“并联式”,时间一省再省,效率一升再升。井位设计、钻井地质和工程设计从25天缩短为5天,试油压裂地质工程方案从13天缩短为5天,部署设计到环评征地从3个月减到7天,项目整体向前抢出4个月时间。

功夫不负有心人。年6月20日,古龙页岩油12.68亿吨的预测地质储量通过中石油集团公司的审查,实现了资源向储量转化的第一步。

未来5年的重点工作

古龙页岩油具有“三高”的特点,游离烃的含量高、气油比高、压力系数高,因此流动性较好,易高产。油的品质好,密度低、粘度低、烃质组分高,一吨油可以“拔”出27%的轻烃,天然气里面还有大量乙烷,所以“更值钱”。按照油价每桶45美元测算,每吨油要比大庆的原油增值元。而如果采用一些合适的地面工艺,形成上下游一体化乙烯产业链,则价值更大。古龙页岩油位于长垣边上,在主力油层之下,还意味着良好的地面依托——“老油区”的人们稍微挪挪位置就可以开采这个大油田,省下来的将是大量的投资和成本。

从陆相页岩生油到陆相页岩原位成藏的理论突破,也或将带动大庆上下游一体化乙烯产业链价值链跨越发展;改变老油田储采失衡的局面,实现油气规模总量增长;助力大庆争当全国资源型城市转型升级发展排头兵;推动我国陆相页岩油气革命,影响全球页岩油气发展。因此,页岩油的开发牵动的不只是大庆油田人的心。

近两年,是中国科学院、中国工程院“两院”院士专家来大庆次数最多、人数最多的两年,除大庆本地的队伍,来自大港油田、长庆油田等兄弟单位,中国石油大学、东北石油大学等高等院校,中石油勘探开发研究院、中石油工程技术研究院等科研机构的战友们,一直在与大庆并肩作战.。

何文渊表示,目前页岩油的勘探开发还面临四方面的技术挑战:一是,在求产过程中,如何建立早见油、早见高产油气流的排采技术。二是,如何进一步提升人工裂缝复杂程度,实现一次采收率尽可能提高。三是,如何合理补充能量,建立长生命周期的生产技术,大幅度提高采收率。四是,挑战长水段水平井高效压裂及完井技术,实现米~0米水平段改造。

自然,如何降低成本、提升效益,同样不容忽视。以当前原油期货价格约65美元/桶为标准,只有开采成本降到45美元/桶时,才可以较好地实现经济性目标。而从现在的情况来看,达到这个目标,仍有一段距离。

今年1月27日,国家能源局在北京组织召开的年页岩油勘探开发推进会上定下基调,将加强页岩油勘探开发列入“十四五”能源、油气发展规划,这意味着未来5年页岩油勘探开发将成为中石油的重点工作之一。

戴厚良表示,目前,中石油的页岩油勘探开发已在松辽、鄂尔多斯、准噶尔、渤海湾等盆地取得一批重要进展,大庆古龙页岩油是其中最具发展潜力的地区之一。加快古龙页岩油的勘探开发,将为大庆油田“当好标杆旗帜、建设百年油田”及油区各企业发展提供新支撑,为促进黑龙江省经济社会发展提供新动能,为保障国家能源安全开辟新领域。

据大庆油田有限责任公司总经理方庆介绍,大庆油田把古龙页岩油作为重要战略领域,正全力加快推进各项工作。年将实施口井,已完钻58口井,试油27口井,已有25口井见油,17口井获工业油气流。“十四五”将新增石油探明地质储量10亿吨,页岩油年产量达到万吨以上。

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