初冬时节,华北明珠白洋淀边,在华北油田冀中北部霸州探区,昂然伫立在旷野的渤海钻探两部钻机,正向地下6000多米潜山深处钻进。
“十二五”开局之年,华北油田将埋深超过4000米的一批潜山内幕油藏和深潜山作为今后一个时期的勘探重点,寻找亿万年来“潜伏”在冀中凹陷深层的古潜山大门,给华北油田带来发展的新希望。
解放思想,老区勘探“潜力不减”
华北油田靠古潜山油藏起家,建成中国最大的古潜山油田,并在我国第一个确立“新生古储”潜山勘探新理论,连续10年实现年产原油1000万吨以上。潜山油藏具有产量高和递减快等特性,加之当年快速开发,使得华北油田上世纪80年代末开始产量大幅下降。
尽管科研工作者不断进行新的潜山勘探尝试,但埋藏浅、面积大、易识别和成藏条件好的潜山多被钻探完毕,容易被发现的潜山大构造和大圈闭基本告罄。1986年至2005年的20年间,华北油田仅发现9个小型潜山油气藏,累计探明石油地质储量仅有580万吨。
潜山勘探还有没有潜力?突破口在哪里?地质工作者经过深入思考特别是通过认真开展解放思想大讨论,更加坚定了实现潜山勘探新发现、新突破的决心和信心。
任丘长洋淀潜山构造带,以前一直按照传统“山头整体聚油”模式进行勘探,虽然先后钻探多口探井,但始终未有大的突破。近几年,科研人员经过深入分析,反复对比论证,摆脱“古储新盖”潜山成藏模式束缚,提出“古老潜山中的部分地层也能作封盖层”的思路,建立古潜山自身雾迷山组储、青白口系堵的“古储古堵”潜山成藏新模式。2006年,依据这一思路部署的长3井,获得初期日产500立方米以上的高产,成为华北油田新一轮隐蔽型潜山勘探的“报春花”。
在长3井成功的基础上,华北油田不断发展潜山油气成藏理论,形成“紧邻油源区的古潜山带是主要油气富集带,深潜山及潜山内幕等隐蔽型潜山是深化勘探的主要方向”等共识。依靠重新认识潜山油气藏形成与分布规律,勘探工作者乘势而上,近几年连续在肃宁和饶阳等多个潜山获得重要发现和突破。
截至今年11月,华北油田累计发现9个高产潜山油藏。这种多点突破的态势,不仅为油田开发提供现实的高效接替区,而且为华北油田20多年来,年新增三级储量首上亿吨奠定坚实基础,形成华北油田潜山勘探史上又一个储量增长高峰。
启示之一:华北油田潜山勘探从“山重水复”到“柳暗花明”,让人们再次看到解放思想的重要性。要实现勘探开发的新突破,关键要冲破思想上的“禁区”,开拓未曾涉及的“盲区”,探索望而却步的“难区”,唯有如此,才能让我们重新找到勘探新路。
拓宽思路,隐蔽油藏“潜龙出山”
以深潜山为代表的隐蔽型油藏,靠常规勘探方式难以识别。随着油田进入隐蔽型油藏勘探阶段,传统的找油方法往往失效。面对“尽日寻春不见春”的状况,油田科技工作者逐步意识到,打开潜山勘探新局面要有解决问题的新思路、新办法。
位于饶阳凹陷南部的孙虎地区,其勘探历程与华北油田最早的任丘雾迷山潜山几乎同步。由于构造运动剧烈,断块零碎,油气保存情况复杂,连续30多年勘探“只闻楼梯响,不见人下来”,让当时的科研人员对这一地区彻底失去希望,并得出“孙虎构造带勘探潜力不大”的结论。
进入2008年,科研人员再次对孙虎地区能否建设储气库进行研究时,在品质较好的三维地震资料上发现清晰的潜山反射界面。通过精细研究,科研人员找到孙虎潜山周边生油岩发育良好的重要证据,同时认为虽然潜山整体封闭条件差,但仍有部分区域具有较好的封闭性。由此,科研人员打破任丘大型潜山整体含油的成藏模式,提出大潜山、小山头聚油的“大山—峰聚”成藏新模式。根据这一模式,他们将勘探重点选定在潜山带上的独立高点上,据此提出的3口探井连获成功,孙虎潜山构造带发现之门被打开。
在孙虎潜山成功发现的同时,科研人员突破老观念、老套路、老框框,精细三维地震采集处理,精细潜山地层对比分析,精细潜山目标构造解释,精细油源供给条件评价,创新提出断陷“洼槽聚油”理论,创建“红盖侧运”、“古储古堵”等新的潜山成藏模式,有效指导了富油凹陷的二次勘探,并取得一系列发现和多个潜山勘探目标的新突破。
创新,让一个个禁区成为新的勘探亮点。赛汉塔拉凹陷勘探曾三上三下,孙虎潜山先后部署多口探井未获成功,但科研人员不离不弃,坚持“勘探没有失败,探井没有空井”的信念,终于打出赛51井、虎19X井等潜山高产和特高产工业油气流井,让深埋地下亿万年的“油龙”得以出山。
启示之二:在新类型潜山更趋隐蔽的情况下,如果依照老勘探思路、老地质认识去指导油气勘探研究与部署实施,尽管能有一些小发现,但很难形成规模。只有不断创新地质认识、不断构建新的油气成藏模式、不断挑战失败,才能在老探区催开地质“新花”。
创新思维,技术进步“潜力无限”
对于勘探开发30多年的华北油田来说,富油气凹陷是储量增长的主要地区,而这类凹陷大都进入高勘探程度阶段,深层、岩性圈闭和特殊岩类储层成为主要勘探对象,对传统的物探、钻井、录井、测井、试油和测试等工程技术提出更高要求。
面对前所未有的工程施工难题,华北油田认识到,没有工程技术的进步,就不能有效保障勘探成效提高,勘探必须走技术发展之路。为此,华北油田组织制定了《勘探工程配套技术发展纲要》,组织相关施工单位及外协研究院所,持续开展地震以及井筒工程技术攻关研究和先进适用技术的引进和攻关工作,用技术进步提升工程“利刃”的锋度。
针对探区城镇等障碍物密集、环境干扰严重、常规测量难以实施等问题,华北油田与东方物探公司携手,加大地震采集、处理新技术攻关力度。通过创新城区矿区三维地震采集、高密度可控震源等技术,完成高精度三维地震采集4000多平方公里,使饶阳、廊固等重点凹陷形成主体资料大连片,为勘探突破提供了有力的保障。
在钻井技术方面,华北油田创新应用潜山欠平衡技术,为宁古8X、虎16X等潜山探井的突破和发现起到重要作用。同时,通过利用高压喷射、复合钻井等多项技术,使冀中探区“十一五”平均机械钻速比“十五”提高30%,平均钻井周期缩短16%。
在储层改造和测试方面,华北油田对潜山超深超高温井进行“前置探缝、固液转向、四级注入、闭合酸化”大型深度酸压改造,不仅获得了特高产,而且提升了储量品位。
在测井、录井技术方面,华北油田规模应用阵列感应测井以及定量荧光录井等新技术,复杂油气层、复杂井况油层评价技术有了新发展,测井、录井解释符合率保持较高水平。截至目前,华北油田形成了精确成像、准确判别油水界面、快速钻井和高效一体化测试等十几项特色勘探工程技术,增强了深潜山及潜山内幕地震成像精度,提高了油水界面卡准率,减少了无效进尺,缩短了钻井周期,降低了勘探成本,提升了作业效率,使一大批高产井应运而生。