雄安新區(qū)附近打出高深高產(chǎn)煤層氣井

　　中石油華北油田煤層氣河北大城大平7井，坐落在雄安新區(qū)正東60多公里處的廣袤平原上。3月21日，這口井日產(chǎn)煤層氣11300立方米，并且保持萬方高產(chǎn)已達(dá)15天以上。據(jù)現(xiàn)場技術(shù)人員介紹，這口井最高日產(chǎn)曾到1.7萬多立方米，為穩(wěn)妥起見，控套壓穩(wěn)控產(chǎn)量，預(yù)計后期日產(chǎn)量還會大幅增長。

　　華北平原京津冀腹地打出了高產(chǎn)煤層氣井，無疑對這一核心地帶的綠色發(fā)展是一個值得振奮消息。更值得一提的是，這口水平井井深3013米，垂直深度達(dá)2019.24米，是國內(nèi)煤層氣首次在這一深度取得的高產(chǎn)重要突破，填補(bǔ)了世界范圍內(nèi)1800米以深煤層氣經(jīng)濟(jì)開采空白。在其附近的大探6、大探7兩口垂深2000米左右的直井，也都取得了單層日產(chǎn)3000立方米的高產(chǎn)，顯示出這一區(qū)塊的開發(fā)潛力。

　　華北油田公司副總經(jīng)理朱慶忠認(rèn)為，大平7井的成功是我國深部、中煤階煤層氣可實現(xiàn)效益開發(fā)的標(biāo)志性事件，同時也預(yù)示著我國煤層氣可開發(fā)范圍已經(jīng)由800米以淺增至2000米左右，在這一深度以淺的30萬億立方米煤層氣資源可全部納入開發(fā)范圍，這對我國煤層氣科學(xué)開發(fā)具有里程碑意義，展示了中國石油在煤層氣領(lǐng)域爭創(chuàng)世界一流的實力。

　　這一實力取得與華北油田公司在煤層氣領(lǐng)域的創(chuàng)新開拓密不可分。

　　2005年開始，華北油田在山西沁水盆地著手煤層氣開發(fā)，實施智慧氣田建設(shè)，用3年多時間就建成了國內(nèi)首個數(shù)字化整裝煤層氣田， 2018年又率先在國內(nèi)實現(xiàn)煤層氣地面抽采年產(chǎn)量超過10億立方米。

　　然而，煤層氣業(yè)內(nèi)有個不成文的共識，就是離開沁水少高產(chǎn)，甚至在沁水盆地邊緣開發(fā)難度都非常大。這是由于煤儲層非均質(zhì)性強(qiáng)、可改造性差、埋藏深度影響大，因此目前僅有晉南沁水高煤階和鄂爾多斯東緣低煤階煤層氣實現(xiàn)商業(yè)化開采，且煤層均在800米以淺，深部區(qū)域則被視為開發(fā)禁區(qū)。

　　與此形成鮮明對照的，是國內(nèi)煤層氣蘊(yùn)含量卻非常大，位居世界第三位，埋深小于2000米的煤層氣總儲量約為37萬億立方米，與陸上常規(guī)天然氣資源量相當(dāng)。世界范圍內(nèi)有很多國家都有不同形式存在的油氣資源，但大都因為技術(shù)制約而無法實現(xiàn)商業(yè)開采。拿美國來說，其頁巖油儲量巨大，但也是在近些年才突破了相關(guān)的開采技術(shù)，使美國一躍從石油進(jìn)口國變成了石油輸出國。因此，華北油田公司清醒地認(rèn)識到，著力攻克技術(shù)難關(guān)，是促使國內(nèi)煤層氣產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的重要基石。

　　從2012年開始，華北油田公司在全國煤層氣行業(yè)因技術(shù)瓶頸而止步不前的大背景下，適時地提出了五大類23項重大科研課題，全力瞄準(zhǔn)基礎(chǔ)理論研究與核心技術(shù)攻關(guān)，用6年多的時間，以全面創(chuàng)新的思維，提出了“煤層氣‘四元’成藏、‘三要素’控產(chǎn)和疏導(dǎo)式開發(fā)”的地質(zhì)理論，發(fā)展并形成了“選區(qū)評價、儲層改造、定量化排采、低成本可控水平井鉆井”等勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。

　　依靠新的理論和技術(shù)，華北油田煤層氣在自己并不算廣闊的礦權(quán)區(qū)內(nèi)，已形成遍地開花的局面：以淺層低煤階褐煤為主的內(nèi)蒙古吉爾嘎朗圖區(qū)域，勘探出以兩口日產(chǎn)超過2000立方米高產(chǎn)井為主力的，初步具備商業(yè)開采價值的勘探區(qū)，區(qū)域計劃控制儲量50億立方米；沁水盆地馬必東年4億立方米產(chǎn)建區(qū)塊順利進(jìn)行高煤階1500米以淺煤層氣的商業(yè)開發(fā)，突破了沁水高煤階800米以深不可開發(fā)的“紅線”，走在世界前列；破解老區(qū)產(chǎn)量逐年遞減的難題，樊莊區(qū)塊開發(fā)12年后產(chǎn)量實現(xiàn)了歷史性的攀升，達(dá)到6.5億立方米，成為我國煤層氣少有的老區(qū)產(chǎn)量上升區(qū)塊。

　　在此基礎(chǔ)上，他們又從長遠(yuǎn)發(fā)展角度，及時提出了“立足沁水，放眼全國”的戰(zhàn)略目標(biāo)。把視角轉(zhuǎn)移到了礦權(quán)區(qū)內(nèi)的河北大城中煤階煤層氣區(qū)塊，進(jìn)行戰(zhàn)略勘探部署。這一區(qū)塊煤層埋深1800-2500米，為中階氣肥煤，上世紀(jì)90年代曾進(jìn)行勘探，但由于埋深大、含氣量低、穩(wěn)產(chǎn)差，勘探評價工作停滯20多年。

　　運用新的創(chuàng)新技術(shù)，科研技術(shù)人員連續(xù)在該區(qū)塊部署鉆探4口直井，其中兩口2000米左右的直井獲得單層日產(chǎn)近3000立方米的高產(chǎn)，極大地鼓舞了科研人員的信心。

　　在此基礎(chǔ)上，他們進(jìn)一步總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，加強(qiáng)精細(xì)論證，強(qiáng)化選區(qū)選層，調(diào)整主攻方向和適用技術(shù)。2018年，又在逐步創(chuàng)新及完善的新理論認(rèn)識基礎(chǔ)上，科學(xué)設(shè)計實施大平7井鉆探，解吸90天時間，在套壓2.7兆帕、流壓7.4兆帕的情況下，日產(chǎn)逐漸超過萬方，且具有很強(qiáng)的穩(wěn)產(chǎn)潛力。（那松波 李長開）