李 英 吕 晶

    10月13日，中原油田在普光气田南部雷页1实验井组钻井施工现场的电脑上，可清晰地看到钻头在4500米超深层页岩气目标靶区内精准穿行，实时对钻井速度、钻进方位、目标区域等进行靶向跟踪与调控。

    2023年以来，中原油田自主研发水平井快速随钻地震处理技术，让钻头依据前方实时成像数据，对超深层油气藏进行精准导向、对井轨迹进行优化调控，使靶窗深度误差由50米压缩至5米以内，倾角误差从5度降为1度以内。

    普光气田是我国川气东送主供气源，98%以上的资源量集中在4500米以深的超深地层中。受靶区上方千米厚膏盐层屏蔽覆盖影响，超深层地震信号严重衰减，常规成像处理技术与实钻地层产状误差较大，被国际物探界视为“深地禁区”。从2023年至今，中原油田借助这项技术成功完成25口水平井随钻处理任务，为油田非常规领域超深层水平井钻探业务提供了坚实支撑。

    破屏蔽：让致密层成像从“看不清”到“看得清”

    要在4500米以深的地层打好水平井，需要一双“精准慧眼”，破解超深高陡褶皱成像不清、靶区钻探穿行不准的难题。

    “只有开展高精度速度建模的深度域成像技术攻关，有效消除地形和近地表速度影响，改善地震资料的成像质量，让数千米地下储层结构清晰可见，才能确保建模精度与真实地表的一致性。”中原油田副总地质师、物探研究院党委书记万涛说。

    为攻克技术难题，中原油田李庆洋博士研究出反演成像理论，使致密层成像从看不清到看得清；国运东博士研发全波形反演技术，使致密层成像从看得清到看得准；孟祥羽博士研发角度域成像技术，实现360度目标靶区精准瞄准成像。“通过一系列技术攻关，使目标靶区内幕清晰可见，实现10米级靶窗微幅构造识别，较传统技术精度提升5倍，实现从‘普通拍片’到‘CT 扫描’的转变。”中原油田物探研究院油藏地球物理研究所副所长姜志远说。

    优轨迹：让目标靶区从“直行”到“拐弯”

    对超深层地层而言，看得清只是前提。要让钻头在“山路十八弯”的地层中顺畅穿行，还需消除地震深度误差与倾角误差，让钻头从“只会直行”到“灵活拐弯”。

    普光二叠系地层具有高陡、微幅构造发育、靶窗超薄的特点，原设计的靶窗深度误差达30至50米、倾角误差约5度，导致现场随钻人员无法精准跟踪和控制钻头轨迹，钻探过程中易出现穿层现象。

    中原油田组建水平井随钻攻关突击队，重点攻关水平井随钻各向异性成像跟踪处理技术。经过一次次迭代跟踪与靶区修正，形成了钻中面向目标靶区动态成像快速更新技术，将钻头前方100米范围内地震深度误差由50米逐渐降至5米，倾角误差从5度降至 1度以内，准确预告前方弯道信息，实现从“被动纠偏”到“主动导航”的跨越。

    “相当于在钻头上安装一个追踪器，可随时根据前方宽窄变化及坡度调整角度，有效支撑地质导向，做到指哪打哪。”中原油田物探研究院地震资料处理研究所副所长孟祥羽解释道。

    提效率：成像周期从“超7日”到 “小于1日”

    地震成像周期影响钻井周期和施工成本，因此缩短成像处理时间是实现水平井快速钻进的关键。

    常规深度偏移成像处理流程耗时至少7天，而钻头在靶窗区域内的轨迹需要实时调整，处理周期直接影响整体钻井速度。油田科研人员开展水平井随钻快速迭代成像更新技术攻关，将原先超1周完成的地震成像处理周期压缩至1天内，实现24小时内完成钻中快速成像，钻井效率提升40%。

    铁北1侧HF井是中国石化在四川盆地普光地区部署的超深层页岩气探井，垂深超5300米、水平段长1312米，刷新我国页岩气井垂深纪录。为确保钻头“在千米地下穿针引线”，科研人员采用水平井快速随钻地震处理技术，成功将该井深度误差降至5米级、倾角误差控制在1度以内，实现靶窗钻遇率100%。该井5月试产气成功后，目前日产气5万立方米，累计产气265万立方米。

    下一步，中原油田科研人员将面向超深层页岩气开发井组，开展大规模超深层水平井处理跟踪技术攻关，推动“深地禁区”加速转变为“深地粮仓”，进一步挖掘普光气田深层油气资源潜力。