初夏，在江蘇油田花頁7HF井場，數(shù)臺(tái)壓裂車轟轟作響，正在為頁巖油開發(fā)壓開最后的通道。

2012年，江蘇油田成立頁巖油勘探團(tuán)隊(duì)。2022年，頁巖油井花頁1HF井、花2側(cè)HF井率先在阜二段Ⅳ亞段新層系取得勘探突破，標(biāo)志著蘇北盆地高郵、金湖凹陷的12億噸頁巖油資源量被激活。

頁巖油流動(dòng)性較差，就像桂花糕上的桂花蜜一樣，無法自然流動(dòng)。如何能高效壓開頁巖油通道是頁巖油效益開發(fā)必須面對(duì)的課題。

為頁巖油打造“高速公路網(wǎng)”

面對(duì)資源量龐大的“聚寶盆”，江蘇油田頁巖油壓裂團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新形成了“密切割布縫+大排量大液量造縫增能”壓裂技術(shù)，讓頁巖油在人工制造的數(shù)百條毫米級(jí)“高速公路”上流出。

壓裂團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)理論研究和基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)，得出了頁巖油產(chǎn)量與改造體積正相關(guān)的結(jié)論?！凹热粔毫涯茏岉搸r油從微裂縫中滲出，那我們就人為制造更多的復(fù)雜縫，為頁巖油打造出‘高速公路網(wǎng)’，讓四面八方的頁巖油通過各條‘公路’進(jìn)入井筒，直至地面?！苯K油田工程院儲(chǔ)層改造室副主任黃越說。

對(duì)于復(fù)雜縫的設(shè)計(jì)方案，江蘇油田工程院副院長黃曉凱說：“我們堅(jiān)持‘工藝技術(shù)追求極致’的理念，盡可能以頁巖層甜點(diǎn)為核心，精準(zhǔn)密切割布縫，并通過大液量高排量注入，達(dá)到以液量換油量補(bǔ)能量的目的，更好、更多地把頁巖油開采出來?！?/p>

量體裁衣定制布縫方案

若要人為制造復(fù)雜縫，需要反復(fù)研究致密儲(chǔ)層巖石脆性、兩向應(yīng)力差異、微裂縫發(fā)育情況等因素。由于兩向應(yīng)力差異較大，不利于形成復(fù)雜裂縫，壓裂團(tuán)隊(duì)制定布縫方案時(shí)需要幾十個(gè)回合的試驗(yàn)和模擬。

在花頁1HF井壓裂時(shí)，布縫主要借鑒國內(nèi)外油田，針對(duì)性不強(qiáng)，技術(shù)還有很大的提升空間。從第二口井開始，壓裂團(tuán)隊(duì)通過“一井一布縫”方式，打破“等間距、大間距”的常規(guī)布縫模式，尋找每口井合適的布縫方案，提高縫之間的誘導(dǎo)應(yīng)力，優(yōu)化裂縫布局?；?HF井布縫時(shí)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)根據(jù)井況進(jìn)行20組試驗(yàn)及12組誘導(dǎo)應(yīng)力模擬、24組裂縫擴(kuò)展模擬，通過精確計(jì)算指定32段197簇的壓裂方案，布縫密度達(dá)11條/100米。

由于江蘇油田斷層、裂縫發(fā)育，裂縫延伸復(fù)雜、加砂難度大，地層壓力系數(shù)低，技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新形成了大排量大液量造縫增能技術(shù)。在提升能量方面，壓裂團(tuán)隊(duì)采用大液量高排量注入，并通過二氧化碳增能的方式，補(bǔ)充地層能量，延長壓裂穩(wěn)產(chǎn)期；在加砂模式方面，首次創(chuàng)新壓裂液液性組合思路，將鋪砂模式由“低黏度、短段塞”升級(jí)為“變黏度、長段塞”連續(xù)鋪砂模式，進(jìn)一步提升砂量和綜合砂液比。經(jīng)施工模式創(chuàng)新，一個(gè)長段塞的加砂量相當(dāng)于以往4~5個(gè)短段塞的加砂量，單段砂量增加50%以上。

現(xiàn)場坐班打通“最后一公里”

在現(xiàn)場指揮室里，團(tuán)隊(duì)成員緊緊盯著屏幕上顯示的各條壓裂參數(shù)曲線，時(shí)刻關(guān)注著油井的施工狀態(tài)。

“我們的頁巖油儲(chǔ)層斷裂發(fā)育，地層情況異常復(fù)雜，需要緊盯現(xiàn)場，根據(jù)微地震監(jiān)測數(shù)據(jù)，并綜合各方面施工情況，及時(shí)作出判斷和決策。”江蘇油田首席專家李漢周說。

在造縫時(shí)，壓裂團(tuán)隊(duì)希望縫不僅可以走得遠(yuǎn)，還能走得“穩(wěn)”?；?HF井比之前壓裂的井更深，施工壓力在85~95兆帕。為保證每段裂縫“不塌方”，投產(chǎn)后,油能順利流動(dòng)，他們想了很多辦法?！拔覀兲岣呒由皬?qiáng)度，讓裂縫充填飽滿，得到良好的支撐，從而擴(kuò)大有效改造體積和泄油面積?！苯K油田工程院儲(chǔ)層改造室主任金智榮說，他們制定“快提排量壓開縫、變壓裂液黏度延伸縫、大小粒徑支撐劑組合充填縫”的調(diào)整方案，盡可能達(dá)到甚至超過設(shè)計(jì)加砂量。

鐵打的團(tuán)隊(duì)，流水的井。一年多來，在每口井的壓裂現(xiàn)場，都能看到壓裂團(tuán)隊(duì)的身影。每一天壓裂結(jié)束后，團(tuán)隊(duì)成員都會(huì)將當(dāng)天的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和施工過程分析總結(jié)在壓裂日志上。“這是我們的‘藏經(jīng)閣’，時(shí)常翻閱總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)攻克施工‘卡脖子’難題大有好處?！苯鹬菢s表示。（徐博誩聞）