全球最深頁巖氣探井（我國頁巖氣超長水平井鑽探取得重大突破）

2023-09-24 12:04:03 1

10月27日，記者從中國石化新聞辦獲悉，中國石化江漢油田涪陵頁巖氣田焦頁18-S12HF井順利完井，完鑽井深7161米，其中，水平段長4286米，水平段「一趟鑽」進尺4225米，刷新我國頁巖氣井水平段最長、水平段「一趟鑽」進尺最長兩項紀錄，標誌著我國頁巖氣超長水平井鑽探取得重大突破，將有力帶動我國頁巖氣實現高效開發，保障國家能源安全。

水平段示意圖

「超長水平井」是指水平段長大於3000米的水平井，因其攜帶巖屑困難、鑽具受力複雜、井壁垮塌風險高等諸多技術難題，在山地頁巖氣鑽探中較難實現，一直是國內頁巖氣高效開發的難點。作為國家級頁巖氣示範區，涪陵頁巖氣田全力攻關頁巖氣超長水平井鑽探技術，於2018年2月28日，在國內率先實現了頁巖氣3000米以上超長水平井鑽探。

頁巖氣屬於非常規氣藏，也稱為「人工氣藏」，需要把頁巖壓碎才能讓氣體出來，被業界公認為世界級難題，水平井技術尤為關鍵。以喝豆漿作比喻，常規氣藏開發只需要插根吸管就能喝到豆漿，而頁巖氣開發在插入吸管後，還需要繼續往橫向延伸吸管，然後通過壓裂把頁巖壓碎形成通道，氣體才能源源不斷的出來。目前，中國石化水平井技術可以在小於5米的誤差範圍內、定向鑽進超過4公裡。

中國石化涪陵頁巖氣田焦頁18號鑽井平臺施工中

自主研發三維可視化綜合地質導向技術，讓鑽頭在地下「長眼睛」。往深打難，橫向打井同樣不容易。頁巖氣層在地下的厚度一般是幾十米到上百米不等，水平鑽進必須指哪打哪，確保準確打到靶點目標。中國石化成功給鑽頭裝上「眼睛」，利用存儲的海量地質數據，隨時調整鑽頭行駛軌跡，讓鑽頭在地宮「直線加速」「漂移過彎」，像「貪吃蛇」一樣高速穿行在「薄餅」一樣的優質儲層中。同時，創新形成超長水平井關鍵裝備與工具配套、超長水平井降摩減阻、超長水平井鑽井參數動態優化等技術，實現了由「打不成」到「打得快、打得準」的重大跨越。目前，涪陵頁巖氣平均鑽井周期由最初的90多天下降到40多天，最短鑽井周期僅25.58天，優層儲層鑽遇率達96%以上。

創新形成「智能防碰繞障技術」，像雷達一樣指引鑽頭保持安全距離和高速行駛狀態。隨著涪陵頁巖氣田開發的不斷深入，地下的井網也越來越密集，部署的新井大多地處「鬧市區」，井與井之間最近的僅有30米。「智能防碰繞障技術」具有實時動態監測和三維可視化功能，如同「雷達」一樣，隨時掃描「鄰井」位置，讓鑽頭保持安全距離和高速行駛狀態，成功穿過「危險地帶」，順利抵達目的地。在該項技術加持下，焦頁12號平臺接連部署了18口氣井，減少了徵地面積，實現了效益開發。

長水平段壓裂技術助力「地下糧倉」實現高產。涪陵頁巖氣田開發團隊深化地層儲層物性、巖石力學等研究，加強壓裂後評估及裂縫診斷，投入使用自主研發的5000型全電驅、大功率壓裂橇，廣泛應用「多段多簇 暫堵轉向 高強度連續加砂」等新技術，不斷增強地層改造效果，把地層「壓」得更碎，形成四通八達的頁巖氣逸出通道，讓「糧食」源源不斷地產出。目前，涪陵頁巖氣田累計產氣超過1億立方米的氣井已有180口。

涪陵頁巖氣田投入開發建設以來，創新頁巖氣勘探開發理論，形成六大核心技術，實現了3500米以淺氣藏高效開發、3500至4000米氣藏有效開發，首創中國頁巖氣立體開發技術，立體開發區採收率達到國際先進水平。截至目前累計探明儲量近9000億立方米，累計建成產能150億立方米，累計產量突破470億立方米，為長江經濟帶沿線6省2市70多個大中型城市送去潔淨能源，惠及上千家企業、近兩億居民。（蔡琳）

來源： 光明網