編者按 以“ 高效推動中國頁巖氣開發(fā)”為主題的第九屆中國頁巖氣發(fā)展大會，于2019年12月28日成都勝利閉幕。本屆大會由中國石油天然氣集團(tuán)公司、中國石油化工集團(tuán)有限公司、中海油研究總院有限責(zé)任公司、中國石油化工集團(tuán)工程技術(shù)顧問有限公司，中國海洋石油研究院，以及中國石油大學(xué)、中國石油工程學(xué)院非常規(guī)科學(xué)技術(shù)研究院、四川省人民政府、成都市博覽局、北京振威展覽有限公司、《石油與裝備》共同組織召開。
中國石化西南石油局有限公司、西南油氣分公司、執(zhí)行董事、
總經(jīng)理甘振維
第九屆中國頁巖氣發(fā)展大會圍繞頁巖氣開發(fā)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、高效開發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新管理等層面的熱點(diǎn)話題，進(jìn)行廣泛深入的探討。中國石化西南石油局有限公司、西南油氣分公司、執(zhí)行董事、總經(jīng)理甘振維表示，針對非常規(guī)氣藏高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，中國石化西南石油局有限公司、西南油氣分公司成功研制了全新的無限級壓裂工具，創(chuàng)新了一體化建井的新途徑。無限級壓裂工具可以實(shí)現(xiàn)井層結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高鉆井速度，縮短鉆井周期，降低鉆井成本，減少作業(yè)工具，縮短完井周期，降低完井成本，可以增大有效面積和分段壓裂，提高壓裂的排量，以提高單井產(chǎn)量。同時，能有效大幅度的減少巖屑的排放量，為非常規(guī)氣藏經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)探索了一條新的途徑。
以下為中國石化西南石油局有限公司、西南油氣分公司、執(zhí)行董事、總經(jīng)理甘振維現(xiàn)場發(fā)言實(shí)錄：
翟院士也說了，我們中石油在長寧這一塊，四川盆地的建井都是6300多萬方，我們西南在威遠(yuǎn)、永川等等地方也都是6000多萬方。剛才講了它的經(jīng)濟(jì)效益現(xiàn)在都處于一個邊際狀態(tài)，所以整個整體高效開發(fā)還是有一些瓶頸，雖然這里面有所降低，所以導(dǎo)致我們還有很多的儲量，雖說有資源，但是經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)還比較難。
為了實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)，我們需要一種創(chuàng)新的集降本和增產(chǎn)的一體化的新的建井模式，現(xiàn)在我們主要還是用的要么就是橋塞分段壓裂工藝，和國外的技術(shù)整體是相近的。
我們要達(dá)到這個目標(biāo)，實(shí)際上要降本，要把現(xiàn)在不能開采出來的油氣要達(dá)到它的有效開發(fā)就要通過降本，要么就是縮短建井周期，要么降低開采壓裂成本，還有一個就是提高我們的產(chǎn)量。
為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，創(chuàng)新了全通徑無限級的壓裂滑套，這個是從2010年開始，2011年到現(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)基本上取得了突破。（視頻）這種方式把我們的套管縮小了，把完井和固井合二為一，和現(xiàn)在致密沙巖后續(xù)的問題都給它解決了。我們同時還可以做到無窮多級，但是現(xiàn)在因?yàn)橄抻谒蕉螌?，現(xiàn)在我們有50級的工具可以利用，現(xiàn)在我們已經(jīng)做到了30級的壓裂。
我們采用油套管一體化設(shè)計，整體縮了一級，鉆數(shù)提升了18%，特別是頁巖氣巖屑減少了40%以上，有利于環(huán)保，隨著也快。固井后直接轉(zhuǎn)入壓裂環(huán)節(jié)，減少了完井工序，節(jié)約了完井的物資，降低了建井成本。節(jié)約了射孔、下列管柱等等完井工序。
壓裂工具是一次性預(yù)置，泵送開啟以后就是連續(xù)施工了，單段作業(yè)時間縮小了56%。中石油如果不用連續(xù)施工的話，我們最多能施工三段每天，現(xiàn)在我壓完一般都是兩段多，泵送調(diào)整以后一天可以四到五段，所以把壓裂的成本降低了。同時我們這套工具里面沒有任何的，和我們套管壓力是完全相同的，大排量，我們試驗(yàn)了最大的一口井已經(jīng)到了24萬，沒有任何問題。還有一個，現(xiàn)在我們在長寧地區(qū)大量遇到套變的問題，這一塊對我們來說非常不好。
二、無級滑套一體化進(jìn)展情況。
現(xiàn)在我們一體化的建井技術(shù)從2011年開始，我們開始了全通徑無級滑套工具系統(tǒng)，這個技術(shù)在川西氣田已經(jīng)應(yīng)用成功，完全替代了在川西的致密氣，因?yàn)檫@套工具是全通徑的，它是全通徑的滑套我們可以開，同時這套滑套在生產(chǎn)過程中也可以關(guān)，我們在川西已經(jīng)壓到了30米，相當(dāng)于頭塞，也是實(shí)現(xiàn)了整體的突破。（視頻）給大家演示了一下過程，這些我們都已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)了。這套工具使用范圍還是比較廣的。
我們這套裝置實(shí)現(xiàn)了“分段不受限、管柱全通徑、單段可開關(guān)、作業(yè)全連續(xù)”的功能，我們顯著優(yōu)于國內(nèi)外同類技術(shù)。
優(yōu)勢一，我們用了機(jī)械編碼，解決了空間受限的問題，分段不受限，在第一口井我們用了30段，創(chuàng)造了油管不動管竹分段壓裂世界紀(jì)錄。
優(yōu)勢二，采用徑向參數(shù)設(shè)計，管竹全通徑。
優(yōu)勢三，自動定位觸發(fā)模塊，但段可開關(guān)，哪段出水了就可以給它關(guān)了，那個圖是關(guān)閉以前和關(guān)閉以后單井產(chǎn)量的一些變化。
優(yōu)勢四，工具一次性整體預(yù)置，不動管柱及大型設(shè)備配合，作業(yè)全連續(xù)。如果連續(xù)施工，如果30段的大型壓力，連續(xù)施工，可能最多50段。形成了完整的系列化的產(chǎn)品，滿足了酸液、酸性介質(zhì)等多種工下的壓裂需要。
我們這項(xiàng)工具已經(jīng)進(jìn)行了全球布局，獲得專利34項(xiàng)，公示20件，國際專利獲得5件，公開2件。
我們這個滑套已經(jīng)在161口井用了1979套，100%成功，滑套已經(jīng)進(jìn)行了規(guī)模應(yīng)用，已成為致密氣藏增儲上產(chǎn)的核心工具，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)下“可不采”的資源變?yōu)?ldquo;經(jīng)濟(jì)有效可采”，這樣我們中江氣田內(nèi)部收益率也可以達(dá)到20%，可以看到第一階段利用投球滑套沒有突破，第二階段也沒有突破，到第三階段利用本技術(shù)突破了。
這個工具我們已經(jīng)形成了一個系列了，在這兒就不說了，89型、101型，現(xiàn)在我們已經(jīng)在致密氣完全試驗(yàn)完了，現(xiàn)在是等著一口頁巖氣，我們已經(jīng)按照新的方法來打，打完以后就會試驗(yàn)。今年以后所有的，未來新產(chǎn)的川西的致密氣，我們都用這個方法，已經(jīng)是全面公開了。
我們在5月份試驗(yàn)了一口井，當(dāng)時試驗(yàn)了5段，壓后輸氣產(chǎn)量2.5萬方，為鄰井的1.4倍，鄰井的產(chǎn)量都是低于它的。
8月份又試驗(yàn)了一個四縱管路，整個壓裂非常順利。這口井是壓裂完了以后12m每秒的排量，產(chǎn)量是這一片區(qū)域的最高產(chǎn)量，25萬方/天，原來我們是多一層套管連進(jìn)去，現(xiàn)在直接壓到地層里去，這種方式整個對地層的改造比原來要通透得多，產(chǎn)量已經(jīng)創(chuàng)了這個河道整體的新高。和鄰井相比，節(jié)約總費(fèi)用200多萬，降幅達(dá)到12%。
此應(yīng)用在川西致密氣已經(jīng)全面展開了，我們在沙溪廟氣藏也已經(jīng)啟動實(shí)施，油管直接布一半就行。
最小的這個井73型也已經(jīng)成功試驗(yàn)，壓后輸氣產(chǎn)量5萬方，也創(chuàng)造了同河道產(chǎn)量新高，產(chǎn)量都是2倍以上。所以我們既降低了成本，又提高了產(chǎn)量。
基于上述試驗(yàn)，驗(yàn)證了新建井模式可行性，致密氣藏提速、降本效果顯著，增產(chǎn)效果也是初步體現(xiàn)，為致密砂巖難動用儲量的升級動力、開發(fā)打開新局面提供了新技術(shù)。下一步我們準(zhǔn)備按頁巖氣的模式，準(zhǔn)備在這兒再試驗(yàn)一口井，下一步即將試驗(yàn)。
頁巖氣井是我們正在打的一口井，把這口井打完以后我們在頁巖氣上，我認(rèn)為我們這種方法有可能替代現(xiàn)在的可容橋塞或者壓裂橋塞的技術(shù)，致密氣和頁巖氣方法上基本上是一致的，所以我相信我們很快會取得突破。
我們算了一下，如果用我們的工具去打頁巖氣，我們大體上能夠節(jié)約800萬左右，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上節(jié)約800萬，大概節(jié)約了15%。所以在這種情況下，沒有補(bǔ)貼，我們也有可能達(dá)到一個內(nèi)部收益率8%的可能。
應(yīng)用前景剛才已經(jīng)說了，我們致密氣、頁巖氣是國內(nèi)很大的藏物，大家很多的資源利用都源于成本過不去，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可以提高產(chǎn)量，直接降低成本，可以使我們國內(nèi)的資源，特別是大量的一些致密氣資源得到利用。就是我們剛剛講的，我們看了那些小河道原來可能都沒有什么經(jīng)濟(jì)性，未來肯定會把它經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)出來，在這塊上我們一定能把它做出來。
全通徑一體化的建井技術(shù)除可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效建井外，還可為氣井全生命周期提供完整的技術(shù)解決方案。我們可以下入無級滑套油管柱，固井后選擇性開啟；在縱向多層一次性預(yù)置無級滑套，選擇性開關(guān)作業(yè)；作為老井側(cè)鉆的壓裂工具，降低挖潛成本；也可以用于異常復(fù)雜事故井處理。把它下進(jìn)去以后哪段出水哪段出油，用這個技術(shù)就完整的解決了。
這個技術(shù)一旦成功，預(yù)計2020-2025年，在四川盆地就能創(chuàng)造215億的價值，2025年預(yù)計可以創(chuàng)造價值300億以上，這是很有價值的東西，經(jīng)過8年的已經(jīng)，從我們的完井工具，從跟跑到并跑力爭把它做到領(lǐng)跑，下一步，我相信通過這項(xiàng)工具能夠把我們整個中國致密氣和頁巖氣的高效開發(fā)推向一個更新的階段。
謝謝大家！
（本文系第九屆中國頁巖氣發(fā)展論壇系列系列報道）
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