日前,中原油田成功完成了普光探区铁北1侧HF井超深层海相页岩气水平井钻探任务,泥页岩钻遇率达100%,油气显示活跃。
该井是中原油田在普光探区南部部署完成的第一口超过5000米井深的海相页岩气水平井,它的成功实施,标志着该油田已经成功叩开了超深层海相页岩气勘探领域的大门。
随着全球能源需求的不断增长,非常规天然气资源,特别是页岩气,已成为能源勘探开发的重要方向。然而,超深层海相页岩气的勘探开发面临着诸多挑战,如地质条件复杂、钻探技术难度大、储层识别困难等。
为了积极应对这些挑战,该油田大胆开拓新领域,通过对普光探区南部多口老井资料的深入摸排,确定了探区南部各构造样式下页岩气特性的差异性,并创新性地提出“利用老井加深侧钻水平井”的勘探思路。这一思路的提出,不仅直接降低了勘探成本,还为超深层海相页岩气的勘探设计提供了新的途径。
在铁北1侧HF井的方案设计过程中,优选水平段靶窗层是确保整个施工顺利进行的关键步骤。这主要是由于页岩油气等非常规油气资源的优质储层相对较薄,且水平井在穿越这些储层时面临的靶窗范围狭窄,使得精确导向的难度大幅增加。同时,泥页岩地层的地质特性也会给施工带来不小的挑战,这类地层容易发生垮塌,存在较高的裂缝型漏失风险,这不仅会进一步加剧导向的难度,还可能导致钻井过程中卡钻等安全问题的出现。
为了确保选定靶窗层的准确性和有效性,地质人员开展了大量精细的地质基础研究工作,在该井所在的普光南部二叠系地层累计取心100余米。同时,地质人员通过开展对岩心的精细描述和分析化验工作,将二叠系底层大隆组高有机碳含量、高含气量、高脆性矿物含量、中孔隙度的页岩地层划分为5个小层,并优选出地质工程“双甜点区”的3-4小层为靶窗层,其岩性主要为深水陆棚相含灰硅质页岩、含硅灰质页岩。
在该井的施工过程中,由于普光地区二叠系地层地震成像精度低、深度误差大,对水平井的实施造成了严重影响。针对这些难题,油田物探研究人员利用新研发形成的“钻前深度域精准成像技术”和“钻中基于特殊储层各向异性快速建模及成像技术”,实时开展全深度域误差分析及随钻快速处理工作。他们通过采用四轮误差校正和随钻跟踪目标处理技术,将地震成像深度误差由50米级降至5米级,倾角整体误差从3°降低至1°以内,为地质导向提供了正确的信息,有效保障了目标储层的钻遇率。
铁北1侧HF井是中原油田在普光探区利用老井侧钻、拓展新区带、攻关超深层海相页岩层系的一次成功探索。这一过程不仅加深了该油田对超深层海相页岩气藏特征的理解,还优化了钻井策略与技术手段,为后续普光探区勘探开发工作提供了有力的技术支持和实践指导。
丁山页岩气藏的发现是海相页岩气“二元富集”理论指导勘探实践的又一成功案例,对进一步完善埋深4000米页岩气水平井压裂工艺技术提供了实践保障,为深层页岩气勘探开发积累了技术和经验。