書寫“磨刀石裏榨油”戈壁傳奇
——我國首個國家級陸相頁巖油示範區建設在疆全面完成

在吉木薩爾國家級陸相頁巖油示範區頁巖油聯合站,示範區開採出來的頁巖油集輸至此處理(攝於12月8日)。□張睿攝
一場關乎國家能源安全的“非常規”戰役迎來決勝時刻,嘹亮的凱歌響徹戈壁——
“報告指揮,頁巖油聯合站完成外輸原油。”12月9日8時,在新疆吉木薩爾國家級陸相頁巖油示範區頁巖油聯合站,頁巖油外輸交易儀式完成後,中控室大屏顯示出年産突破170萬噸數據,標誌着我國首個國家級陸相頁巖油示範區建設全面完成。
“這意味着我國在陸相頁巖油‘甜點識別難、儲層改造難、效益開發難’三大世界級難題上取得系統性突破。”懷柔實驗室新疆基地資深專家唐勇&&,這不僅是中國能源工業的一次技術革命,更是我國保障能源安全的新“底氣”。
破壁
變“不可能”為“可能”
12月的吉木薩爾,氣溫低至零下20多攝氏度。地上寒風凜冽,地下的頁巖油正滾滾流淌。
頁巖油,被譽為“沉睡在石頭裏的石油”,滲透率僅為常規油藏的萬分之一。進入21世紀,北美憑藉在海相頁巖油領域的技術突破,實現油氣産量巨大飛躍,開創了影響全球的“頁巖油革命”。
相比之下,我國以陸相沉積為主的頁巖油藏,因地質條件複雜,讓無數勘探者鎩羽而歸。準噶爾盆地吉木薩爾頁巖油資源豐富,是國內原油增儲上産最現實的接替領域,但開採卻面臨着埋深超3800米、油層平均厚度僅1.5米的難題。
這片曾被國際權威判定為“開發禁區”的戈壁,如何寫出“磨刀石裏榨油”的傳奇?
“長期以來,我國原油對外依存度高居不下,攻克頁巖油開採難題成為關乎國家能源安全的必然選擇。”唐勇説。
為探索出頁巖油勘探開發之路,中國石油天然氣集團有限公司決定加快吉木薩爾凹陷頁巖油整體勘探開發,國家能源局、自然資源部聯合批復設立示範區,由新疆油田與吐哈油田聯合開發,面積1278平方公里,資源量超10億噸,年産量達到170萬噸是示範區建成硬性指標之一。5年來,以吉慶油田作業區為主要建設載體,新疆石油人踏上了一段充滿挑戰的技術攻堅與模式創新征程,逐步形成頁巖油開發的“吉木薩爾方案”。
求索
“磨刀石”裏尋找“金鑰匙”
如果説頁巖油開發是能源領域的“珠穆朗瑪峰”,那麼新疆石油人就是帶着“中國科技梯”的攀登者。
曾經,依賴國外技術的吉172_H井通過體積壓裂獲高産油流,證明吉木薩爾頁巖油可開採、儲量真實。然而,面對高昂代價,新疆石油人清醒認識到:“核心技術買不來,求不來,只能靠自己闖出來!”
新疆油田公司副總經理李慶説,如果將頁巖油層比作千層威化餅乾,那麼原油就是夾在餅乾中間的奶油,難就難在找不準、看不清、採不出。針對瓶頸難題,新疆石油人依託國家及中國石油重大科技專項,開展多學科産學研聯合攻關。
攻克“找不準”,新疆油田公司吉慶油田作業區創立出混積型頁巖油甜點(優質儲層)分類方法,從“夾心餅乾”中準確找到“奶油”,實現從“大海撈針”到“精準定位”的跨越。
攻克“看不清”,作業區創建出“黃金靶體跟蹤”技術,讓鑽頭始終平穩穿行在3800米以深且平均僅1.5米厚的奶油薄層中,鑽遇率從初期的44%提升到了88%。“就像在300層的高樓裏,讓一根針準確穿過每一層的同一個針眼。”新疆油田公司吉慶油田作業區總地質師陳依偉説。
攻克“採不出”,作業區開發出一套“縫藏匹配+精準改造+全域支撐+二氧化碳前置”組合式壓裂技術,精準“打碎”儲層,在地下形成猶如國道與省道般相互交織的公路網狀裂縫,讓每一立方米壓裂液都發揮最大效用,原油流動效率提升3倍以上。
千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金。面對“非常規”,新疆石油人終於找到了通往地下迷宮的“金鑰匙”,實現頁巖油開採找得準、看得清、採得出。
面對陸相頁巖油“開採成本高、效益突破難”的世界性難題,新疆油田公司以“一全六化”管理模式為核心,實現從“效益突破難”到“經濟可行”的跨越。
“一全六化”即對非常規資源實現效益開發的全生命周期管理,在設計方面一體化統籌,操作方面專業化協同,運行方面市場化運作,保障方面社會化支持,油田生産方面實行數字化管理,最終實現綠色化發展。
“通過制定綜合底線成本、收益率和采收率等關鍵指標,倒逼勘探、鑽井、壓裂等各環節優化,單井投資降幅達40%以上。”新疆油田公司吉慶油田作業區經理杜雪彪説。同時,通過二氧化碳前置壓裂、壓裂液循環利用等技術,年均碳埋存超6萬噸,節水超180萬立方米,節約用地50%,實現“地下採油、地上生態”的綠色發展模式。
示範
為中國頁巖油開發提供“新範本”
截至今年9月,示範區累計生産原油突破500萬噸,刷新了我國陸相頁巖油開發紀錄。
如今,示範區的意義早已超越單純的産量數字,它的價值在於構建了一套涵蓋基礎理論、開發技術、工程技術、管理模式、綠色環保的完整的“五位一體”示範體系。
新疆油田公司吉慶油田作業區黨委書記、副經理王海明介紹,在基礎理論方面,創新提出的陸相鹹化湖盆混積型頁巖油賦存機理,打破傳統頁巖油勘探的理論桎梏;在開發技術方面,形成的“甜點預測—精準鑽井—高效壓裂”技術序列,攻克陸相頁巖油有效動用的世界難題;在工程技術方面,鑽井周期大幅縮短,創造了頁巖油開發的中國速度。
2023年,中國石油提出“要全力推進頁巖油氣勘探開發的生産關係、生産力、管理方式三大變革11項舉措”的要求,結合吉木薩爾頁巖油實際情況,通過生産關係革命,實現隊伍多元化、定額標準化、價格市場化;通過生産力革命,實現鑽井提速、壓裂提效;通過管理方式革命,實現“陸相頁巖油革命”。
我國頁巖油可採儲量位居世界第三,主要分佈在鄂爾多斯、準噶爾等五大盆地及多個中小型盆地,資源量約420億噸。新疆頁巖油資源主要分佈在吉木薩爾、瑪湖、五彩灣—石樹溝凹陷區,勘探開發前景廣闊。唐勇&&,吉木薩爾探索出來的成功方案經得起實踐檢驗,為我國頁巖油開發提供了可複製範本,走出一條獨具特色的創新之路。
這條道路,既不同於北美海相頁巖油的開發模式,又充分考慮了我國特殊地質條件和開發環境;這條道路,既注重技術創新突破,又強調管理創新協同;這條道路,既追求經濟效益,又堅守綠色底線。
戈壁的風,凜冽地吹。攀登的路,在腳下延伸!
□石榴雲/新疆日報記者 於江艷

