中国石化发表论文

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元坝地区位于四川盆地北部的群山之中。上世纪五十年代起到本世纪初，该地区曾经过多轮勘探，未获得工业油气，被认为没有勘探潜力。2001年，中国石化[微博]勘探分公司登记了该地区的探矿权，这是四川盆地内最后一个被登记的区块。2007年，中国石化在元坝1井取得重大突破，拉开了元坝气田大规模勘探的序幕。至2014年底，元坝地区共实施了4轮30口探井，已测试的28口井中26口获得工业气流，其中10口井获得日产超百万立方米。国内外专家高度评价元坝气田勘探发现和技术创新成果，认为该项目起到了推动行业科技进步的作用。通过超深层大型生物礁沉积、储层及成藏富集理论创新，发展海相碳酸盐岩油气勘探理论；创新复杂山地超深层生物礁储层地震勘探技术，整体达到了国际领先水平，推动行业技术进步；元坝所形成的超深层钻井、测试工艺技术国际领先，使我国站在了同类气田勘探技术领先行列；元坝大气田的高效勘探，证实超深层天然气领域的巨大勘探潜力，带动我国超深层领域的勘探发展。元坝气田集埋藏超深、目标识别难度大、成藏机理复杂、压力系统复杂，以及施工难度大于一体。在勘探发现过程，中国石化组建了一支600余人的科研团队，依托16项国家和省部级科研课题，攻克四大难题，实现四大创新。一是攻克超深层是否发育优质储层的难题，发现元坝大型生物礁带，创新形成超深层优质储层发育机理新认识。前人认为埋深超过5500米的超深层储层致密，物性差。科技人员通过深入研究元坝地区的石油地质条件，发现该区具备形成优质储层的沉积背景；通过开展超深层动态沉积演化过程和区域沉积格架恢复，建立“早滩晚礁、多期叠置、成排成带”的发育模式，突破前人认为元坝地区处于深水沉积的观点；通过高精度地震勘探，发现三排大型生物礁带；通过成岩演化和烃类相态转化过程分析，提出“孔缝耦合”的超深层生物礁优质储层发育机理新认识。二是攻克超深层能否形成大气田的难题，提出超深层油气成藏富集机理新认识。一般认为，超深层时代老、地质过程复杂，油气富集难度大。科技人员通过烃源对比研究，提出元坝台缘生物礁带紧邻生烃中心，解决了元坝超深层气田的气源问题；通过深入分析第一手勘探资料，提出微断层、微裂缝及层间缝是油气运移的主要通道的新认识，创新建立“三微疏导、近源富集、持续保存”的超深层油气成藏模式。三是攻克复杂山地超深层地震信号弱、信噪比与分辨率低，目标识别难度大的难题，创新形成复杂山地超深层地震勘探技术系列。针对超深层地震信号弱、信噪比低和分辨率低的难题，勘探分公司开展面向生物礁储层的地震采集、处理一体化攻关。地震资料采集方面，建立超深层生物礁储层地质模型，设计大排列、高覆盖、宽方位三维地震地震观测系统，确立“单深井、大药量”激发方案，改进检波器串并联接收方式，超深目的层地震反射能量提高了70%；地震资料处理方面，建立复杂山地高保真三维地震数据处理流程，成功解决了信噪比低、分辨率低、信号弱的超深层地震勘探难题；储层预测方面，突破传统的一元孔隙-速度模型，创新形成“基于非均质孔缝双元结构模型”的孔构参数反演技术，超深层储层预测厚度与实钻误差小于7%，孔隙度误差小于10%，探井钻遇储层成功率100%，探井成功率达92%。四是攻克超深复杂井钻探工程事故多、周期长、成本高、效率低的难题，创新形成复杂超深井完井和测试技术。元坝气田的探井具有超深层、超高产、超高温、超高压和高含硫的特点，中国石化创新形成特种井身结构、非常规井身结构及气体钻、复合钻等钻井新技术和新工艺，以及“四高一超”气田压力控制测试及储层酸压改造技术体系。通过技术创新，元坝气田第四轮探井比第一轮井钻井周期缩短了160多天，杜绝了井喷失控和硫化氢泄漏等重特大安全环保事故，测井成功率100%，储层酸压改造成功率100%，并创造了多项测试作业世界纪录。