□张 俊 延俊宝 曹 俊

    近日，西北油田主产阵地塔河油田海相碳酸盐岩油藏累计生产原油突破1亿吨，占西北油田原油总产量的77%。

    多年来，西北油田秉承“敢为人先、创新不止”理念，创立了海相碳酸盐岩油气藏成藏和岩溶型油藏开发理论，集成创新形成适合塔里木盆地复杂地质条件的开发油藏配套技术，获得国家专利70余项，多项技术达到世界领先和世界先进水平，填补了多项国内外空白，两次荣获国家科技进步一等奖。

    点亮理论之光

    1984年9月22日凌晨3点，正在钻进的沙参2井突然发生井涌，油气流携带着大量泥浆、流沙从井口喷出，高达30多米。紧接着便是56个日夜的压井抢险。

    当时已知的碳酸盐地质条件下石油成藏理论在这里陷入困境，油藏超深带来的高压高温让之前的经验失效，科研人员甚至都不知道地下的原油黏度竟是国内之最。

    1996年，西北油田科研团队深入研究，在阿克库勒凸起上部署了沙46、沙48井。1997年，这两口探井相继获高产油气流，宣告中国首个海相碳酸盐岩大油田——塔河油田的诞生。

    他们提出“整体控制、择优探明”的勘探规划，围绕“精细速度建模，优化偏移参数”的思路，获得合格的地震成像资料，解开了地下溶洞系统储层预测的“地下方程式”，为井位部署提供了依据。

    同时，在勘探评价中，科研团队提出“海西期岩溶”“加里东中期岩溶”等多项关键性地质认识，探明了中国最大的海相油气田，储量规模超过10亿吨，并建立了塔里木盆地海相碳酸盐岩油气勘探新理论。

    攻克世界级难题

    1997年，塔河油田碳酸盐岩油藏开发进入建设阶段。

    研究人员建立了以碳酸岩“缝洞”型油藏理论为基础的超深层缝洞体储层识别及预测技术、缝洞单元划分与评价技术、“整体评价定规模、分期动用建产能”的滚动开发技术等，实现了塔河油田的高效开发。

    地下平均160摄氏度高温和60兆帕压力，连同特殊的高含硫、高含盐、高硫化度、稠油超稠黏度等特征，都让油气开发举步维艰。

    在钻井现场，高温高压会让钻头变钝、钻杆变软、井下仪器失灵、化学制剂失效。在储层改造措施中，成千上万立方米的酸压液，会因地下温度的升高而中途失效。其他油田的技术和经验，到了这里必须优化提升，甚至推倒重来。

    石油工程领域受井况影响较大，所以要开展范围更广、更具体的创新研究。在钻井工程方面，大到井身优化小到钻井液研发、钻具组合，技术和工具不断优化提升，保证正常钻进；在缝洞型油藏储层改造上，研究人员形成五大酸液体系、六大酸压工艺等，实现有效改造。

    精雕细刻地下溶洞

    开发初期，塔河碳酸盐岩油气井几乎口口自喷，日产百吨井屡见不鲜。然而，惊人的递减率却成了“阿喀琉斯之踵”，2016年递减率达17.3%。经过几年努力，西北油田把递减率控制在15%以内。

    这场控制递减提高采收率之战，是从最基础的工作开始的。

    近年来，西北油田科研团队通过加强单元综合治理，新增经济可采储量200万吨/年；加强北部稠油、西部小缝洞、南部油水关系复杂区和中深部4个领域的甜点储量识别与地质工程一体化动用，新增动用储量2000万吨/年。科研团队在塔河油田建成国内首个超5亿立方米规模的注氮气采油示范区，实现采收率稳步提升。

    为了打开未动用储量的大门，科研人员完成塔河全工区3400平方公里2273口井分区分类精细标定，精细刻画1.2万个溶洞、描述5000个小缝洞集合体。

    科研团队探索中小缝洞“一井多靶”效益动用技术。在探索阶段，他们研究“擦头皮”设计轨迹，将井位靶点不再设计在储集体中心，而是在小储集体的边缘。通过反复迭代升级，逐步形成了一套轨迹设计和配套工艺。今年，西北油田在塔河油田实施新井30口，采用降密度钻进、分段酸压的方式，现已投产20口，成井率由此前的50%提高到75%，多控多动率由30%提高至50%，单井日产油量由16.4吨提高至22.5吨。

    在井位部署方面，上半年，西北油田在塔河油田碳酸盐岩油藏优化部署井位124口。2021年以来，厂院融合团队迭代形成井位部署“三优先四不打”原则，单井能力保持在20吨/日以上，新建年产能64万吨。

    在提高采收率方面，西北油田聚焦缝洞集合体内幕结构识别精度低、水驱气驱效率低、工艺配套不完善三方面问题，实施综合治理，采收率由每年提高0.2个百分点升至0.4个百分点。

    通过“大兵团”作战模式，科研团队推进缝洞油藏建模数模一体化技术应用，新建地质模型17个、升级12个，实现39个大单元建模覆盖率100%、数模覆盖率77%，结合生产动态资料多次迭代修正，提高模型准确性。以AD4单元为例，科研团队通过源头排水调流、油气富集区气驱提效，单元产量提高40%。