○ 文/周泽山
历经50年勘探研究的磨砺,四川盆地乐山-龙女寺古隆起龙王庙组特大气藏终于喷薄而出。
“在四川盆地天然气工业史上,龙王庙组气藏是最大规模的产能建设工程。”中国石油西南油田公司总经理李鹭光说,基础是乐山—龙女寺古隆起安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏,是我国迄今最大的海相碳酸盐岩整装气藏。其探明地质储量4403.85亿立方米,相当于3.52亿吨原油;技术可采储量3082亿立方米,相当于2.46亿多吨原油;经济可采储量2870亿立方米,相当于2.29亿吨原油。
根据国家统计局中国经济景气中心对川渝地区实证分析结果,气代煤每增加1立方米天然气的使用可带动地区GDP增加0.47元,按经济可采储量计算,磨溪区块龙王庙组气藏开发增加的天然气替代煤炭使用,可带动地区GDP增加1348.9亿元。
按照国家统计局中国经济景气中心提供的天然气与煤和石油相比的单位减排量标准,在热效率等效替代下,磨溪区块龙王庙组气藏开发增加的天然气替代煤炭、石油,气代煤可使减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、粉尘等排放量分别3.8亿吨、0.29亿吨、0.13亿吨和2.59亿吨,综合污染物排放减少6.81亿吨;气代油可可减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、粉尘等排放量为1.32亿吨、0.11亿吨、0.04万吨和0.17亿吨,综合污染物排放减少1.65亿吨。
屈指算来,古隆起研究与勘探在我国历经五十多年。
乐山——龙女寺古隆起,东起遂宁,西接雅安,南抵资中,北达绵阳,天然气勘探始于威远气田。
1941年2月,地质学家黄汲清勘定的威1井完钻。1956年5月,在同一井场钻探威基井,川中石油会战拉开序幕而停钻。八年后,加深钻进威基井,发现震旦系灯影组气藏,我国第一个海相整装大气田——威远气田横空出世,探明地质储量超过400亿立方米。
从此,四川盆地天然气勘探的每一个“五年计划”有古隆起的地质科研项目,每一轮资源评价要根据最新的勘探及科研成果评估古隆起资源潜力。
截至1990年1月,勘探领域从四川威远县延伸到四川资阳市等地,完成了大量的二维地震作业,完钻20多口探井,虽然没有重大突破,但深化了地质认识,更加坚定了包茨、司徒愈旺、胡光灿、冉隆辉等老一代总地质师和地质科研人员对古隆起的信心。
20世纪90年代,乐山-龙女寺古隆起研究登上大雅之堂。国家“大中型天然气田形成条件、分布规律和勘探技术研究”重点攻关项目,高级工程师宋文海等科研人员主持的乐山-龙女寺古隆起大中型气田成藏条件研究、加里东古隆起震旦系-寒武系天然气勘探目标评价,作为二级专题名列之中。
中国石油根据十年攻关的最新成果,钻探多口探井。安平1井,由于固井、试油等技术原因,仅获微气;高科1井,井下工具坏损、保护井眼的套管变形,提前完井,因而勘探没能获得突破。
人类跨进新千年之后,中国石油西南油气田公司挖掘威远气田生产潜力,应用油气地质新理论、勘探新技术,深入分析研究地质资料,部署专门钻探威远气田寒武系的探井——威寒1井,2005年5月完钻,在龙王庙组发现35米厚的块状孔隙性白云岩储层,测试日产气11万立方米,日产水190立方米。
从此,寒武系龙王庙组引起地质家的高度重视。
中国石油勘探与生产公司部署了磨溪地区320平方公里的三维地震、80多公里的地震剖面资料采集作业,并组织西南油气田公司、勘探开发研究院、东方地球物理公司、川庆钻探工程有限公司,站在前人的肩膀上,连片处理解释老资料,研究古隆起演化过程、油气成藏机理,寻找勘探新目标。
从地质年龄看,震旦系较寒武系形成时间久,但又不完全重叠。因此,勘探震旦系可以兼探寒武系。
但是,天然气勘探风险高、投资大,开发生产难、探明储量难、发现气藏难。在四川盆地钻一口5000多米的探井,投资近亿元,需要下巨大的决心。
2005年1月1日,中国石油勘探与生产分公司制定的“油气风险勘探管理办法”开始执行。这一红利释放了投资巨大的压力,推动了思想解放,激励了勘探实践。
经过多轮勘探目标评价,中国石油在古隆起勘定磨溪1井等3口风险探井井位。2007年9月,磨溪1井在长兴组生物礁气藏获测试日产量49万立方米,提前完钻;宝龙1、汉深1井再次证实,震旦系灯影组是良好的储层,寒武系含气,但储层在横向、纵向上的变化较大。因此,古隆起的新一轮勘探,要着力于有利储层发育区和保存条件较好的“继承性构造”。
中国石油勘探与生产分公司根据勘探新思路,组织西南油气田公司、勘探开发研究院等单位开始新一轮地质科研攻关。2009年12月,勘定3口风险探井,并决定先钻探螺观1、高石1井,择机钻探磨溪8井。
螺观1井,勘探古隆起东南部寒武系的风险探井,2011年5月完井,寒武系龙王庙组储层不尽如人意,洗象池组为干层。
高石1井,主探古隆起高石梯构造震旦系、寒武系。2011年3月31日,钻头抵达震旦系,钻屑为白云岩,钻井液中有气泡,呈现好兆头,为磨溪8井赢得了“准生证”,中国石油西南油气田公司紧急启动钻前工程建设。为节省投资、节约用地、加快进度,几经权衡,最后勘定在早已完钻的观察井——磨159井的井场上。
一个月后,高石1井完钻,测井结果令人欣喜:震旦系灯影组白云岩储层厚度276米,气层厚150米。
2011年7月12日,高石1井开始第一段——震旦系灯影组二段试油作业。绵绵细雨中,射孔、替钻井液、压裂、挤酸、放喷……循序渐进。放喷点火后,呼啸而出的天然气燃起八层楼高的橘色火龙,这意味着测试日产量超过100万立方米。之后,灯影组四下亚段、上亚段分别试油,测试日产气3万多立方米、30多万立方米。
乐山-龙女寺古隆起勘探出现大逆转,中国石油股份有限公司组织专题研讨,决定“立足寻找大气田,立足构造气藏,立足尽快总体控制”,在古隆起磨溪区块、高石梯区块分别再部署3口井探井。
高石1井获气49天后,磨溪8井开钻。随后,6个钻井队、由3个物探队组成的物探联队、4个钻前工程队陆续开进高石梯-磨溪地区。
我国第一次石油会战之地——川中地区又开始一场会战。2011年9月30日,中国石油西南油气田公司、川庆钻探工程有限公司联合组建古隆起勘探前线指挥部,组织实施勘探作业。
地质研究求证井位,钻井留下勘探前行的印记。钻探女基井的7002钻井队更新钻机,改为70504钻井队,又钻探高石1井、磨溪8井。
女基井,龙女寺构造的基准井,以我国第一口超深井、荣获全国科学大会奖载入史册。当年的7002钻井队完钻女基井后,扛着“勇攀高峰的英雄钻井队”大旗,踏上河北—青海-新疆-四川的万里长征路,也是砥砺辉煌路。
安装高石1井试油放喷管道那天,太阳热辣。70504队副队长杨晓辉请村民挖基墩坑,无人应允。队长王旭阳闻讯,把茶杯往桌子上一搁,“走,我们行政班干”。大功告成后,54岁的老工人文利民长舒一口气,“屁股沟子流水了”。
2012年4月,磨溪8井在寒武系龙王庙组地层发现“滩相块状孔隙性白云岩”储层,中石油西南油气田公司立即组织研究测井、试油技术方案,探索最后的答案。
测井解释,主要采用“比较分析”法,优选试油的地层。磨溪8井电测作业后,难题出来了:没有龙王庙组地层的比较分析标准,凭川东石炭系气藏等气井和经验,龙王庙组似含气又非含气,似水又非水。2012年7月18日,中国石油西南油气田公司、川庆钻探工程有限公司10多位专家和科研人员,急急地抵达井场,查看地质录井资料,决定寒武系龙王庙组要专层试油。
2012年9月9日,乐山-龙女寺古隆起勘探再现惊天逆转:磨溪8井寒武系龙王庙组,测试日产量超过190万立方米。
川东石炭系气藏探明地质储量2600多亿立方米、川东北飞仙关组鲕滩气藏发现气田群落而成为四川盆地产气主力。震旦系灯影组气藏、寒武系龙王庙组气藏,能不能钻获大批高产工业气井、探明巨大地质储量而成为具有里程碑意义的重大战略发现?
深度求证,甩开勘探、快速试采是不二选择。
高石1井获气后,中国石油勘探与生产分公司启动“四川盆地海相碳酸盐岩大型古隆起高效气田成藏理论与勘探技术”重大专项研究,突出勘探与开发一体化、科研与生产一体化,解决资源潜力、地层展布、成藏条件等关键地质问题,攻关储层预测、测井解释、安全快速钻完井、储层改造等瓶颈难题。磨溪8井获气,研究领域扩展到寒武系。磨溪10井、11井获百万立方米高产气流,勘探部署又调整为首先探明磨溪地区龙王庙组气藏储量。
用最少的物探、钻井等工作量,圈定气藏边界、计算气藏探明地质储量,正是甩开勘探的精髓。
中国石油立足于“整体研究、整体勘探、整体控制”,分三轮部署2540平方公里三维地震、900公里二维地震资料采集作业、50多口新井。其中,龙王庙组气藏专层井5口,研究范围逐步扩大至7500平方公里。
龙王庙组气藏的新气井有多大的能耐,新建多大产能规模?
2012年12月5日,磨溪8井开始产气。随后,磨溪11井、磨溪9井相继开井产气。从生产动态看,特大气藏的梦想值得期待。20天后,年产气10亿立方米规模的试采工程动工,中国石油西南油气田公司川中油气矿组建试采工程项目部集思广益,变“现场下料+配管安装”为“工厂预制+现场组装”,加快施工进度。2013年1月起,中国石油西南油气田公司每月研究一次“加快勘探和试采”存在的问题,总经理李鹭光、党委书记王广昀当场作答。
2013年10月30日,磨溪区块寒武系龙王庙组气藏试采工程投入运行。从发现气藏到大规模试采410多天,速度之快,为四川盆地天然气工业史上首屈一指。
2013年11年7日,磨溪101井完井,测试日产量超过85万立方米。至此,探明磨溪区块龙王庙组气藏储量的勘探工作量全部完成。国土资源部组织10多位专家认定,磨溪区块是四川盆地首次发现龙王庙组特大气藏之地,探明地质储量4403.85亿立方米,技术可采储量3082亿立方米,为迄今国内最大规模的海相碳酸盐岩整装气藏。
乐山-龙女寺古隆起,风姿绰约。在磨溪区块,龙王庙组气藏之下,还有灯影组气藏;在高石梯区块,灯影组气藏之上,也有龙王庙组气藏;在龙女寺构造,磨溪23井在灯影组地层喜获工业气流。2月11日试油的磨溪29井在龙王庙组地层见到好兆头,乐山-龙女寺古隆起又一个勘探区块崭露头角。
中国石油勘探乐山-龙女寺古隆起,回答古隆起里的天然气如何形成、怎样迁移、在何处聚集等重大油气地质理论问题,解决了寻找油气富集区、测井解释等关键技术难题,积累了勘探实践经验,并肯定四川盆地龙王庙组地层、灯影组地层有丰富的天然气资源。中国石油西南油气田公司比照“答案”追寻新目标,放飞再获重大发现的新梦想,在泸州古隆起、川东地区各部署一口风险探井,目前正实施钻井作业。
乐山-龙女寺古隆起精彩揭幕,大庆精神的“当代隆起”也耸立在人们面前:曲折坎坷而信心不灭,解放思想又实事求是,科学求证且锲而不舍。这座当代隆起,与乐山-龙女寺古隆起勘探相伴而生的深层地震采集处理解释技术、测井关键评价技术、“优快”钻井技术、储层改造专有技术一样,大有用武之地而大展宏图。