兴页L1HF井钻井施工现场。 李占军 摄

泰页1HF井投产试气现场。蒋 瑜 摄

    □谢 江 张会川 李 莉 姜建琼

    近日，江汉油田复兴地区兴页L1HF井在侏罗系凉高山组测试获日产油34.5吨、气1.44万立方米的高产。至此，江汉油田在复兴地区陆相侏罗系形成了凉高山组、大安寨段、东岳庙段三套页岩油气层立体突破的态势。

    复兴区块跨重庆市梁平、垫江、忠县、丰都和涪陵5个区县，地表条件好，侏罗系构造稳定，埋深适中，是“十四五”增储上产主战场之一。近年来，江汉油田加大复兴地区勘探开发力度，目前，该地区侏罗系3个层段9口井试获工业油气流，初步落实千亿立方米增储阵地。

    久居“深闺”无人识

    复兴区块主要勘探开发层系自上而下包括侏罗系中统凉高山组页岩油气、致密砂岩油气，侏罗系下统自流井组大安寨段致密灰岩油气、东岳庙段页岩油气等多种类型的油气层。

    早在20世纪海相天然气勘探过程中，地质人员就注意到川东地区下侏罗统有油气显示。

    2011年，科研人员对石柱复向斜下侏罗统东岳庙段开展了系统分析研究，提议对建南构造建111井东岳庙段页岩层进行老井复试并部署两口水平井，实现了侏罗系页岩气勘探突破，但产量偏低，在当时技术条件下难以实现效益开发。

    2012年，集团公司在复兴地区开展侏罗系页岩气评价，以大安寨段为主攻层系，先后有3口老井试获工业油气流，但随后钻探的6口页岩油气评价井，受地质认识程度和工程技术所限，陆相页岩气勘探开发没有取得实质性进展。

    涪陵海相页岩气勘探取得突破后，随着勘探开发技术力量转移，侏罗系页岩气勘探开发陷入低谷期。

    “大安寨段并不是典型的页岩气层，这个层段暂时难度大，不代表别的层段没有希望。”江汉油田研究院海相勘探所所长刘皓天说。挫折并没有让科研人员灰心，反而更加坚定了侏罗系页岩气是未来现实接替阵地的信心，他们把目标锁定在长期被忽视的层系——东岳庙段的评价上。

    2018年，在集团公司的部署论证会上，尽管在复兴区块没有勘探权，但江汉油田提议的涪页10HF井因地质依据充分、工作严谨细致受到好评。该风险探井于2020年3月获稳定工业油气流，实现新区新层系的重大突破。

    凉高山里寻“气龙”

    勘探发现和突破是勘探者心中永远的执念，复兴地区也被寄予了油田“复兴”和“重生”的厚望。

    “在复兴地区侏罗系勘探中，我们不仅在目的层段取芯，还要兼顾上中下不同含油气层系，在利用一层建产的同时评价其他层系的含油气性，达到取全取准资料、一井多用的目的。”江汉油田研究院专家陈绵琨说。

    在甩开勘探东岳庙段钻探兴页1HF井和兴页2HF井的同时，利用新井取芯资料对侏罗系凉高山组、大安寨段的系统评价也一并展开。

    研究人员选取了早期封存的老井涪页8-1、涪页4-2，对大安寨段开展老井复查，创新采用新的压裂工艺对这两口井进行了重复压裂试验，不仅获得了高产油气流，而且实现了连续稳定生产。

    与此同时，他们把对凉高山组的探索也纳入了勘探计划，尽管凉高山组页岩品质不及东岳庙段，但它的可改造性却优于东岳庙段。“凉高山组的黏土含量比东岳庙段低，砂质成分达40%，岩石相比东岳庙段更脆，易于压裂改造。”工程院储改所主任肖佳林介绍。

    凉高山组的专探从两个地区分头开始了。

    终于，在拔山寺南向斜钻探的泰页1HF井获日产页岩气7.5万立方米、页岩油7.5吨，实现页岩油气新层系勘探重大突破。

    在拔山寺向斜腹地钻探的兴页L1HF井也完成水平井钻探。泰页1HF井所处位置构造陡峭，天然裂缝发育较好，为压裂改造提供了便利，而兴页L1HF井区较为平坦，天然裂缝发育一般，怎样才能获得更好的压裂改造效果？

    江汉油田采用“室内研究讨论+现场实时决策”的模式，结合现场施工情况及时做好“一段一策”跟踪分析及阶段压裂回顾性评价，动态优化调整，高质量完成了压裂任务。该井在侏罗系凉高山组测试喜获高产油气流，证实了复兴地区侏罗系凉高山组页岩油气具有良好勘探开发前景。

    找准“七寸”破难题

    “尽管侏罗系多个层段都取得了勘探突破，但带给我们一系列始料不及和前所未有的难题。”陈绵琨说，“侏罗系产出的是凝析油气，陆相页岩凝析油气在国内外都是第一家，没有任何可以借鉴学习的样本。”

    这种油气在地下温压条件下是气态，但开发出来就分异为油、气两相，随着持续开发，地层压力下降后，在地层中也会分异为油气两相，从而导致油气流动困难，产量快速递减。而且凝析油的存在对于实验室测准页岩气各项参数也都形成挑战，从而影响对油气储量的准确评估。

    此外，相对于海相页岩，陆相页岩非均质性更强，不仅页岩品质横向变化大，油气藏的特点也会发生变化。涪页10HF井突破后，为了控制含油气面积，研究纵横向变化规律，江汉油田分别在涪页10HF井南北方向，甩开部署了两口评价井——兴页1HF井和兴页2HF井。尽管两口井都获得了工业油气流，但产量差异大，对各个层系油气分布规律的认识依旧模糊。

    相对于地质上的困难，特殊的页岩品质给工程带来的难度才是致命的。涪陵气田页岩储层的黏土矿物含量只有20%左右，有利于压裂改造，而东岳庙段储层的黏土矿物含量达到65%，学术界一般认为黏土矿物含量超过40%，储层就不能被有效改造。

    “高黏土含量、多介壳隔层、强非均质性、多压力系统、多流体性质等，单独拿出来都是业界难题，而集这些难题于一体的侏罗系页岩油气无疑是世界级的难题。”江汉油田勘探首席专家舒志国说。

    以“十条龙”项目为抓手，中国石化系统内各专业专家开展联合攻关。他们每个月召开一次技术交流会，9家单位分享工作进展，讨论遇到的难题、提出解决方案、制订下一步计划，群策群力，目标只为“提产、降本”，实现侏罗系页岩油气的效益开发。

    “200米的储层，上中下三套气层，单层开发投资大，立体开发可以综合利用井场、管网、物料等，节约开发成本。”舒志国介绍，随着对侏罗系立体复式成藏认识的深入，以及低成本开发的需求，侏罗系立体评价势在必行。

    兴页L1HF井的成功，进一步明确了复兴地区侏罗系勘探开发主攻方向：以凉高山组为重点加快推进勘探开发及工艺推广应用，对东岳庙段进一步完善“多簇密切割+复合暂堵转向+裂缝强加砂” 的储层改造工艺，对大安寨段则落实单井试气试采产能、加快效益开发评价，形成整体有序、先易后难、逐步推进的局面。

    “目前已基本明确拔山寺向斜中部为立体勘探开发的有利区。”舒志国畅想，“兴页L1HF井给了我们巨大的信心，未来我们可能会采取井工厂的模式，建设超级大平台，几十口井一个平台，实现从东岳庙段到凉高山组的立体效益开发。”