以创新驱动高质量支撑川渝天然气增储上产——中石化石油工程公司服务保障川渝天然气勘探开发综述

　　在四川北部，参与建成我国首个超深高含硫生物礁大气田——元坝气田；在川南，助力探明我国首个储量超千亿方的深层页岩气田——威荣气田，并加速推进30亿立方米产能；在川西，助力建成投产又一个千亿方大气田——川西气田；在重庆，参与建成我国第一个商业开发的国家级页岩气田——涪陵页岩气田，并实现我国页岩气工程技术从起步到领跑的跨越……在四川盆地，2014年至今的十年时间里，中石化石油工程公司用优质高效的服务保障，扎实贯彻落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，践行着“我为祖国献石油”的责任担当。

　　四川盆地天然气资源量居全国之首，一条条“气龙”蛰伏于深地之下。为得“长缨”在手、缚住“气龙”，石油工程铁军敢为天下先、敢克世界难，以创新驱动打造硬核实力，针对不同气藏条件、不同施工难点集成攻关石油工程技术、研发攻克配套装备，全方位提升服务能力，为保障国家能源安全提供了强力支撑。

　　“公司持续深化‘提速、提效、提质、提产、降本’系统工程，五年来在气井平均井深增加21.9%的情况下，钻井周期缩短8.6%，压裂效率提高117.8%，工程成本年均降低4.43%，支撑动用天然气地质储量5840亿方、产气1668亿方。”石油工程公司董事长、党委书记吴柏志介绍说。

　　快，更快——攻克瓶颈难题推动天然气高效开发

　　四川盆地的天然气藏种类多、储层类型多，决定了气藏认识难度大，高效开发技术难。

　　“通俗地讲，四川盆地不像其他区域，可能也难，但一旦突破，一把钥匙基本可以开所有门。但在四川盆地，好不容易配好了一把钥匙，一试发现只能开一扇门，走到下一扇门前，又要重新配钥匙。”公司首席钻井专家周爱照说，“我们没有经验可循，只能靠自己”。

　　从元坝高含硫生物礁气田、涪陵页岩气田，再到中江致密砂岩气藏、川西海相气田，公司坚持问题导向、生产倒逼，协同各油气田分公司、地区工程公司、直属科研院所，针对不同气藏、储层开展一体化攻关，科研攻关-现场应用-优化提升同步推进，技术体系不断迭代提升，形成了元坝深层水平井、涪陵页岩气、川西致密气优快钻井技术等，成功打出福1井、枫1井、雷页1井、新页1井等一批重点探井，其中焦页18-S12HF井以4286米刷新国内页岩气井水平段最长纪录，元深1井以完钻井深8866米创中国石化四川盆地最深纪录，有力地支撑了四川盆地气田产能建设。

　　在四川元坝气田，攻克“一井多礁”钻井技术，实现安全穿越多压力地层，一个井眼蛇形长穿过2至3个礁滩体，9口井实现“十个月完钻，一年建产投产”，单井平均可采储量16亿方，13口单井累产超10亿方，助力元坝气田稳产8年、累产气305亿方。

　　在重庆涪陵页岩气田，开展页岩气工程技术革命性攻关，攻克了页岩气长水平井优快钻进等核心技术难题，自主研发高性能钻井液、定向PDC钻头等关键技术和装备，形成了页岩气优快钻完井技术序列，在打破国外技术垄断的同时，实现了页岩气钻探提速降本，相较2014年产建之初，钻井周期降幅75%以上，单口井开发投资下降60%，有力助力了上游增储上产降本。

　　在川西合兴场气田，创新形成深层高应力致密砂岩气藏钻完井关键技术，助力甲方一举打破持续33年“有储量无产量、有气无田”的沉闷局面，千亿方难动用致密气储量如今高效建产。

　　优，更优——创新工艺技术打造中国压裂样板

　　随着油气勘探开发进入非常规时代，中国约85%的油气资源开发都需要通过压裂来开发，四川盆地页岩气资源量均居全国之首，更需要公司不断创新探索压裂工艺技术、更新迭代技术体系，当好压裂技术的先行者、引领者。

　　涪陵页岩气田的十年磨砺，为公司打造中国天然气压裂样板奠定了坚实基础。2013年，面对国家重大战略需求，针对国外技术垄断等难题，公司从零起步，从机理到工程进行研究，创新形成了以压裂双甜点识别与评价、水平段段簇设计为核心的地质工程一体化设计方法、压裂工艺，在焦页9平台、焦页42平台完成了国内页岩气首次“井工厂”“同步压裂”施工，有力推动了页岩气商业化开发。随着对页岩气压裂改造机理、工艺技术模式和现场实践认识的深入，公司更新迭代技术体系，构建了中国石化电动压裂V1.0、V2.0、V3.0实施方案，于2021年7月在焦页11东平台打造了国内电动压裂标准化井场示范工程，成为国内首家掌握页岩气压裂试气全技术链的油服公司。

　　随着四川盆地天然气勘探开发的深入，中深层页岩气、深层天然气成为重点攻关方向。公司紧跟开发重点，在普光气田、川西气田等区块推广涪陵经验转化应用，加快攻克勘探开发难题与挑战，有力推动天然气压裂跨越式发展。

　　在普光气田，应用酸化压裂与加砂压裂复合交替改造工艺，解决长兴组碳酸盐岩穿透距离短、裂缝复杂程度低、缝控体积小、剩余储量动用难等问题，在大湾407-1H井压后日产气10万方，较前期2口斜井产量提升400%。

　　川西气田，采用多级定点分流酸化压裂工艺，全井段均衡改造后，实现单井平均无阻流量每天206万方，较笼统酸化压裂效果提高52.6%。川西须家河区块，采用超高压体积压裂技术，实施差异化压裂改造后，实现少井高产，支撑新场须二难动用气藏提交1330亿方探明储量。

　　公司井下作业首席专家卢云霄表示，四川盆地天然气规模快速上产，为压裂业务快速增长提供了良好发展环境，公司将继续围绕打造技术先导型企业，发挥“大兵团”作战优势，在储层改造的关键核心技术领域持续发力，深化集成化、信息化、智能化研究，实现全链条最优化和最终可采储量最大化，以“领跑者”的姿态持续保障页岩油气大突破、大发展。

　　新，更新——装备升级提升效能

　　今年1月10日，全球首套175兆帕压裂装备在重庆綦页深1井成功应用，标志着公司超深层压裂装备迈入“世界第一方阵”。公司针对5000米超深层页岩气储层改造难题，升级配套175兆帕系列压裂装备，实现了“压得开、扩得出、加得进”，初期测试日产气2.4万方，进一步助力我国超深层页岩气勘探。

　　压裂施工压力高、复杂缝网形成难度大等世界级难题，是制约我国超深层页岩油气增储上产的“拦路虎”，研制开发超高压压裂设备成为油气行业重大技术攻关方向。公司联合甲方、石化机械等单位，升级改造了全套175兆帕压裂装备，施工压力比前期装备增加25%，能有效形成沟通地下页岩气的立体缝网，为超深层页岩气出井修建了“高速公路”，从地缝里掘“金”增效益。

　　不仅在压裂装备方面，公司聚焦高质量服务四川盆地增储上产，强化装备攻关，持续推进装备提挡升级，加强自动化钻机、高压泥浆泵、超高压压裂橇等核心装备配套升级。“十四五”以来，累计投入190亿元升级天然气产区电动化自动化钻机、电动压裂橇等核心装备，加大旋转导向系统等“卡脖子”工具攻关，为保障国家能源安全贡献更多“硬核”利器。

　　旋转地质导向系统是石油工程领域最前沿、最高端的技术装备，它可以在钻柱旋转时控制钻头，实时调整钻进方向，像“巡航导弹”一样自动寻找目标、多靶点命中，是实现石油勘探开发地质目标、提高油气钻遇率、降本增效的关键利器。长期以来，旋转地质导向技术被国外油服公司垄断，只租不卖，且按小时收取高昂服务费用。为解决这一“卡脖子”难题，公司集聚优势资源，加快突破矢量控制、动态测量、双向通信等技术瓶颈，形成大推靠力高精度动态测量与闭环控制、高稳定网络化电源载波总线和系统通信等4大创新成果、9项核心技术，整体达到国际先进水平，其中导向头工具面测量精度、方位电阻率测量精度达到国际领先水平。与国内外油服同类产品相比，实现国内首家非常规页岩油气藏、海上和滩浅海油气田、复杂结构井等全场景应用。截止目前，旋转导向系统已累计应用240口井、进尺30万米，工作时间3.6万小时，创国产旋导“一趟钻”进尺3210米最高纪录，充分展现了该系统过硬的适用性、可靠性和先进性。

　　公司还打破国外技术壁垒，实现混合钻头全系列国产化，形成以“个性化钻头+低速大扭矩等壁厚螺杆”为核心的复合钻井技术，难钻地层由23趟钻缩短到12趟钻，机械钻速同比提速111%，国产化后成本降低70%。

　　公司总经理张建阔表示，下一步，将紧密围绕七年行动计划部署，坚决贯彻深化上游一体化发展暨难动用储量效益开发会精神，找准动用气藏、解放气藏、经营气藏重要参与者的职责定位，强化关键核心技术攻关，强化核心装备升级，强化资源统筹优化，以一体化大协同推进天然气大发展。