江汉油田员工在红星区块红页7HF井现场巡检。 宋国梁 摄

    国内外普遍把30米作为页岩气有效气层厚度的下限。江汉油田创新理论认识，认为红星地区二叠系页岩有机质产率高、生烃强度大，具备形成大型气田的生烃条件，实现不足20米厚的薄层页岩气有效开发，提交国内首批二叠系页岩气探明储量

    □本报记者  夏 梅  通讯员  刘媛媛

    【勘探领域】 海相页岩气（二叠系）

    【勘探困局】

    涪陵志留系页岩气获得商业突破后，为跳出涪陵、走出志留系，寻找新区新层系规模增储阵地，江汉油田科研人员将目标转向红星地区二叠系新层系页岩气。

    “经过系统对比分析，我们认为红星地区二叠系发育多套暗色页岩，其有机质丰度高、热演化适中，可能具备良好物质基础。”江汉油田高级专家郭战峰表示。但与已实现商业开发的川东志留系页岩气相比，红星二叠系页岩气具有厚度薄、岩性岩相复杂、构造变形复杂、地形地貌复杂“一薄三复杂”特点，缺乏相适应的基础理论、关键技术和配套工艺，勘探面临诸多挑战。

    【理论创新】

    科研人员有针对性地开展基础研究工作，通过对露头剖面系统观察和取样分析，开展老井精细对比，认为与志留系页岩相比，二叠系吴家坪组页岩具有高有机碳、高灰质、高有机质孔占比的特征，具有良好的生烃物质基础及储集物性。

    但厚度普遍不超过20米的薄储层，让科研人员犯了难。“此前，国内外普遍把30米作为页岩气有效气层厚度的下限。”郭战峰坦言，薄储层能否生成足够的页岩气，二叠系页岩家底“富不富”是他们首先要解决的难题。

    科研人员对页岩开展系统分析，进行生烃模拟实验，认为二叠系页岩有机质产率高、生烃强度大，具备形成大型气田的生烃条件。“这些说明生油气能力强，虽然薄，但更像‘压缩饼干’，资源很丰富。”江汉油田勘探开发研究院天然气勘探所副所长刘计勇说。

    通过系列基础研究工作，江汉油田部署风险探井红页1井获得工业气流，该井钻探证实二叠系页岩品质及含气性等系列新认识。

    红页1HF井虽然取得突破，但该井埋深仅3300米，由于压裂过程中出现破压高、滤失强、加砂强度低等问题，测试产量偏低。在红星区块2000多平方千米勘探面积中，埋深小于3500米的浅层有利区仅约8平方千米，深层、超深层资源量占比高达70%以上，压裂改造难度更大，能否实现高产、提交规模储量成为科研人员面前的又一座大山。

    江汉油田按照“主攻建南、由浅到深、规模增储”的思路开展评价工作，强化地质工程一体化攻关，优选页岩气富集区，不断迭代升级工程工艺技术，形成了薄层、高灰质页岩超深层缝网压裂技术，单井测试日产量从8.9万立方米提升至32.35万立方米。通过细化储量参数研究，去年向自然资源部提交页岩气探明储量1650亿立方米，标志我国首个二叠系大型页岩气田诞生。

    “下一步，我们将同时加快二叠系页岩气平面拓展和纵向挖掘。”刘计勇介绍，平面上向北部、西部甩开勘探，培育新的效益增储阵地；纵向上，在二叠系新层系茅口组页岩气取得突破、提交千亿立方米预测储量的基础上，加快实现储量升级和新增。

    此外，川东北、中扬子等邻区也相继取得二叠系页岩气勘探重要进展，二叠系正逐步成为我国南方又一个页岩气规模增储重要层系。

    【攻关感言】

    江汉油田勘探开发研究院天然气勘探所副所长 刘计勇：江汉油田攻关二叠系页岩气勘探十余年，充满攻坚克难的艰辛，更饱含突破创新的幸福，也让我沉淀出三点认识。

    一是解放思想、小心求证是勘探突破的前提。红星二叠系页岩气勘探初期面临诸多认知争议，我们打破传统束缚大胆设想，以基础研究为支撑严谨求证，化解争议、修订标准，实现“从0 到 1”的突破，成功拓展新勘探层系，印证了“敢想敢试”与“务实求真”结合的重要性。

    二是专业融合、创新攻关是破解难题的关键。面对红星页岩“压不开”的困境，我们打破专业壁垒，推动地质、工程、压裂等多领域深度融合，以地质难点为导向、以提产为目标、以技术迭代为手段，实现压裂技术从“压不开”到“压得好”的转变。

    三是统筹管理、系统优化是效益勘探的核心。针对红星地区“三复杂”导致的施工难、周期长、成本高问题，我们坚持“三个一体化”理念，全生命周期统筹勘探开发各环节，实现资源向储量快速转化，达到“有储量、有效益”的勘探目的。