“我们联合江汉油田物探院等单位,完成了国内首次压裂期间分布式光纤压裂监测施工,效果良好,对涪陵页岩气田精细压裂具有重要指导意义。”9月25日,江汉油田涪陵页岩气公司技术中心主任方栋梁说。
涪陵页岩气开发像带刺的玫瑰,看上去很美,但开发难度大,有很多技术壁垒需要突破。面对挑战,涪陵页岩气公司联合中石化系统各单位以及国外公司、重庆市科技局、高等院校等,建立开放式的科研平台,全力开展页岩气勘探开发技术攻关,多项成果达到国际先进水平,培养了数千人组成的科研“天团”。
深化内外“联姻”,广搭科研平台
在焦页4HF井的重复压裂施工中,涪陵页岩气公司联合哈里伯顿公司,在国内首次开展了页岩气“套中固套”重复压裂,使该井测试获得18.38万立方米/天的高产工业气流,开创了国内页岩气开发技术先河。
这是涪陵页岩气公司深化内外“联姻”、广搭科研平台的一个实例。
页岩气开发是公认的世界性难题,必须聚合力,引智借脑,才能破解开发难题,除了在开创性的复杂技术领域大胆引入“外援”,该公司更加重视国内高端科研平台的搭建。
该公司以国家科技重大专项《涪陵页岩气开发示范工程》为主线,成立国内首个页岩气院士专家工作站,先后邀请高德利、罗亚平、王铁冠等7名等院士进站,聚集全国行业内高端智力资源,针对页岩气差异富集机理、页岩气钻井、压裂工艺技术等前瞻性科研项目,与院士专家团队联合开展攻关。
与此同时,该公司与重庆市科技局、涪陵区科技局以及江汉油田研究院、物探院、工程院等单位,共同创建重庆页岩气产业技术研究院,成立地质评价、钻井工程、压裂试气、气藏工程、采气工程、综合规划、绿色开发等7个科研创新攻关团队,努力实现“技术落地、成果落地、人才落地”目标。
在中国石化系统内,该公司与中国石化集团公司工程院、勘探院、研究院持续深入技术合作模式,以协同攻关、技术成果共享等方式,合作开展具有重大引领作用的创新攻关。
“这种内外‘联姻’方式,冲破科研樊篱,为气田打造了开放式多层次立体化的页岩气高端科研平台,成为页岩气高效开发强有力的助推器。”涪陵页岩气公司技术中心负责人向记者介绍。
强化合力攻关,解决生产难题
涪陵页岩气公司通过页岩气院士工作站、重庆页岩气产业技术研究院等这些平台,充分整合科研资源,集中科研人才,按照不同分工,相互协作,形成合力,努力解决勘探开发难题。
在合作中,涪陵页岩气公司生产技术人才主要承担实践实验和现场技术改进工作,院士工作站侧重于开展地质评价、工艺技术等前瞻性研究,完善技术体系,解决勘探开发技术难题,重庆页岩气产业技术研究院负责重庆市高端研发平台及公司重点外协项目,着力解决现场技术难题。
近年来,涪陵页岩气公司与中国石油大学高德利院士团队合作,开展大型丛式水平井钻井延伸极限预测和控制技术项目联合攻关,研发了页岩气丛式水平井三维轨迹优化设计软件、丛式井防碰计算软件,开发了随钻电磁探测防碰系统,打破了国外先进的磁测距主动防碰技术的垄断,有力指导老区立体开发调整,大幅提高了气田采收率,规避了施工风险。
针对页岩气复杂地层储层改造难题,重庆页岩气产业技术研究院开展了《复杂页岩气藏提高SRV关键技术及配套工艺示范》研究,公司积极协同,强化沟通与交流,推进现场运用及成果转化,不断创新“升级版”压裂技术体系,取得了良好的开发效果,气田老区调整井单井产能提升30%,焦页189-8HF井获得62.78万立方米/天的高产工业气流,创气田开发以来测试日产量最高纪录。
加大协同创新力度,提高科研技术含“绿”量
9月22日,在焦页10号平台,列队整齐的全电驱压裂机组不断向地层注入能量。
据了解,运用全电驱压裂机组施工,是涪陵页岩气公司加大协同创新力度、与石化机械联手开展的国家科技重大专项攻关,相比于传统柴驱压裂设备,占地面积减少23.07%,能源消耗平均降低33.2%,噪音下降46.3%,先进的环保低碳技术让井场更“绿”了。
涪陵页岩气公司以承担国家科技重大专项子课题《涪陵页岩气绿色开发技术示范》为切入点,广泛联合科研、施工单位,积极研发环保低碳开发技术,努力提高科研含“绿”量。
针对油基钻屑回收与处理技术难题,公司联合江汉石油工程公司,持续深化油基钻屑高效无害化处理技术研究,研发热解析法处理技术,使处理后的灰渣含油量仅3‰,远优于国家环保要求,实现工业固废综合利用率、危险废物规范处置率100%,促进了页岩气绿色低碳、可持续开发,为我国页岩气持续绿色开发提供技术支撑。
目前,涪陵页岩气田累计实施100多个环保节能清洁生产技术,油基泥浆处理等技术国际领先,为中国页岩气行业绿色开发、清洁生产起到先行示范作用。