水平井的“勝利”

○ 文／本刊記者 呂榮潔/李新剛

水平井的“勝利”

○ 文／本刊記者 呂榮潔/李新剛

●一口口“聰明井”相繼誕生，讓勝利人興奮不已。 供圖/勝利油田

通過(guò)20多年的努力，勝利油田完成的水平井口數(shù)和類型已經(jīng)穩(wěn)居國(guó)內(nèi)第一。其水平井井?dāng)?shù)已達(dá)到2820口，累計(jì)產(chǎn)油2327萬(wàn)噸。

勝利油田長(zhǎng)出了一群“聰明井”。

它們有一個(gè)專業(yè)大名：水平井。相對(duì)于傳統(tǒng)直井的“直上直下”而言，水平井在鉆頭垂直鉆到一定深度后，能夠神奇地造斜“拐彎”，在水平段上與地下油層來(lái)一個(gè)大面積的“親密接觸”，將深藏地宮的隱蔽油藏輕松請(qǐng)出來(lái)；更神奇地是，因其能延緩底水錐進(jìn)、增大泄油面積，從而能讓一些“死井”起死回生。

在1990年打出第一口水平井埕科1井的時(shí)候，勝利人也許沒(méi)有想到，水平井會(huì)成為油田穩(wěn)產(chǎn)、上產(chǎn)的重要利器。這一作用隨著時(shí)間的推移，還將更加重要。

而讓國(guó)內(nèi)同行沒(méi)有想到的是，勝利油田第2000口“聰明井”誕生、累計(jì)產(chǎn)油2000萬(wàn)噸的目標(biāo)，比原本定在2012年完成的計(jì)劃整整提前了一年實(shí)現(xiàn)。

如今，勝利油田已經(jīng)累計(jì)投產(chǎn)水平井2820口，約占中國(guó)石化水平井總井?dāng)?shù)的78%，累計(jì)產(chǎn)油2327萬(wàn)噸，完成水平井口數(shù)和類型已經(jīng)穩(wěn)居國(guó)內(nèi)第一，成為中國(guó)油氣行業(yè)水平井發(fā)展的一個(gè)縮影。

初鉆“聰明井”

“我參加了這口井的早期設(shè)計(jì)，四靶點(diǎn)定向井是勝利油田的第一次嘗試，面對(duì)的困難可想而知。我搬了一箱方便面把自己關(guān)在房里一星期，帶著設(shè)計(jì)資料出來(lái)的時(shí)候胡子拉碴的，體重減少近3公斤?！边@是現(xiàn)任中國(guó)石化石油工程技術(shù)研究院黨委書(shū)記、副院長(zhǎng)、國(guó)內(nèi)水平井專家劉汝山在一段公開(kāi)資料里的回憶。他曾長(zhǎng)期在勝利油田從事水平井研究。他所說(shuō)的“這口井”是1985年勝利油田東辛油田打出的第一口四靶點(diǎn)定向井（該井型是水平井的前身）?！叭绻凑沾蛑本姆绞剑喈?dāng)于要打4口井，而我們可以用一口井就實(shí)現(xiàn)，節(jié)約鉆井投資194萬(wàn)元！非常激動(dòng)人心，這口井被康世恩同志稱為‘聰明井’。”他寫(xiě)道。

這口井的誕生源于勝利油田當(dāng)時(shí)的現(xiàn)實(shí)困境。

上世紀(jì)70年代，隨著對(duì)找油規(guī)律的不斷探索，勝利油田勘探領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，接連發(fā)現(xiàn)一批新油田。然而，很快，陷入了勘探低谷。1976年—1980年的五年間，平均每年僅鉆探井101口，五年新增探儲(chǔ)明量?jī)H10765萬(wàn)噸，資源接替嚴(yán)重不足。

當(dāng)歷史老人走到上世紀(jì)80年代中期時(shí)，水平井技術(shù)已經(jīng)在美國(guó)、加拿大、法國(guó)等國(guó)家得到廣泛工業(yè)化應(yīng)用，開(kāi)發(fā)效果非常好，具有有效提高單井產(chǎn)量、降低開(kāi)發(fā)成本、增加經(jīng)濟(jì)效益等顯著優(yōu)勢(shì)，成為油氣田開(kāi)發(fā)的先進(jìn)技術(shù)之一。目光向外的勝利人意識(shí)到了這一契機(jī)。

因?yàn)樵凇捌呶濉逼陂g，勝利油田曾承擔(dān)了國(guó)家水平井技術(shù)室內(nèi)研究項(xiàng)目，有一定的基礎(chǔ)。加之國(guó)外的成功案例，勝利油田在這一領(lǐng)域躍躍欲試，埕科1井成為其水平井的首次嘗試。當(dāng)時(shí)，埕科地區(qū)勘探遇到了一個(gè)大難題——如何確定該地區(qū)不整合油藏的儲(chǔ)量規(guī)模并實(shí)現(xiàn)有效開(kāi)采？這讓開(kāi)發(fā)人員思索良久。通過(guò)不斷研究，大家認(rèn)識(shí)到，水平井能夠同時(shí)連通好幾個(gè)儲(chǔ)層。

嘗試果然有了意外的驚喜。埕科1井試油日產(chǎn)309噸，獲得了10口直井的經(jīng)濟(jì)效益，結(jié)束了該區(qū)勘探長(zhǎng)達(dá)3年的徘徊局面。

“這標(biāo)志著勝利油田水平井從室內(nèi)研究階段走向現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施階段，揭開(kāi)了勝利油田特殊結(jié)構(gòu)井技術(shù)廣泛應(yīng)用的新篇章?！眲倮吞镩_(kāi)發(fā)處副處長(zhǎng)楊耀忠興奮地說(shuō)，“它的成功不僅展示了水平井勘探開(kāi)發(fā)地層油氣藏特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而且堅(jiān)定了在勝利油田發(fā)展應(yīng)用水平井技術(shù)的信心和決心?！?/p>

然而，事情的發(fā)展并沒(méi)有想象的這么順利。第一口水平井的成功，并沒(méi)有給勝利油田的推廣奠定下更多的基礎(chǔ)。這是一項(xiàng)探索性強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)和投入較高的綜合性技術(shù)，成本比直井多出3倍左右?！耙郧白鲩_(kāi)發(fā)方案設(shè)計(jì)時(shí)，雖然公司說(shuō)要采用水平井進(jìn)行開(kāi)發(fā)，但是考慮到經(jīng)濟(jì)性還是沒(méi)有行動(dòng)?！睏钜医榻B。

隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和成熟以及開(kāi)發(fā)形勢(shì)的嚴(yán)峻，水平井再一次成為勝利油田開(kāi)發(fā)工作的案頭議題。通過(guò)研究，勝利油田認(rèn)為，首先要從方案設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)水平井開(kāi)發(fā)?！八骄膬?yōu)化設(shè)計(jì)包括五大環(huán)節(jié)，油藏描述是基礎(chǔ)，單井設(shè)計(jì)、實(shí)施跟蹤是關(guān)鍵，完井優(yōu)化是保障，生產(chǎn)管理是重點(diǎn)。只有切實(shí)做好五大環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和實(shí)施，才能保障水平井的開(kāi)發(fā)效果?！睏钜一卮稹?/p>

回首勝利油田這些年來(lái)水平井的不斷發(fā)展，楊耀忠總結(jié)說(shuō)：“讓水平井技術(shù)由概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，這是一個(gè)最大的轉(zhuǎn)變?！?/p>

“八五”期間，勝利油田水平井僅應(yīng)用于地層不整合和稠油兩種油藏。完成水平井32口，占到國(guó)內(nèi)水平井總數(shù)的80%。

串起更多“糖葫蘆”

勝利油田被譽(yù)為地質(zhì)大觀園，油藏類型十分復(fù)雜。其中，有一種支離破碎的斷塊油藏儲(chǔ)量豐厚，但是很難開(kāi)采。

為了對(duì)付它，在精細(xì)刻畫(huà)斷層的基礎(chǔ)上，勝利油田決定采用跨斷塊階梯水平井進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

2011年3月21日，勝利油田第一口跨斷塊、多靶點(diǎn)、緊貼斷層的水平井——永3-平9井喜獲高產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了將分散在附近的斷塊油藏利用井眼軌跡像串“糖葫蘆”一樣串起來(lái)，對(duì)剩余油進(jìn)行組合開(kāi)采。在周圍老井含水均在90%以上、區(qū)塊采出程度已達(dá)36%的情況下，這口井創(chuàng)造了“日產(chǎn)60噸、不含水”的奇跡，使復(fù)雜斷塊油藏立體開(kāi)發(fā)邁出了成功步伐。

這無(wú)疑為復(fù)雜斷塊油藏立體開(kāi)發(fā)開(kāi)辟了令人欣喜的新途徑。之后，這種利用水平井來(lái)開(kāi)采藏于復(fù)雜斷塊油氣藏的方法被廣泛應(yīng)用于勝利油田的剩余油開(kāi)采中。

除了復(fù)雜斷塊之外，厚度不足2米的超薄油藏也曾讓勝利人撓頭。如何動(dòng)用這些來(lái)之不易而又不易開(kāi)發(fā)的儲(chǔ)量？

“只能利用水平井鉆井技術(shù)使水平段的井眼軌跡始終穿行于儲(chǔ)層中，從而增加油藏的裸露面積，顯著提高開(kāi)采效果?！眲倮凸芾砭帚@井工程技術(shù)公司鉆井工程首席專家邱維清說(shuō)。

鏈 接

勝利油田水平井創(chuàng)造了國(guó)際、國(guó)內(nèi)和中石化多項(xiàng)第一：

1996年鉆成國(guó)內(nèi)第一口階梯式雙水平段水平井臨2-平1；

2000年鉆成中石化國(guó)內(nèi)第一口分支水平井樁1-支平1；

2002年鉆成當(dāng)時(shí)世界鉆遇儲(chǔ)層最薄的水平井營(yíng)31-平2（厚度0.9m）；

2004年完成國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)陸地位垂比最大的大位移水平井墾東405-平1；

游客到景區(qū)游覽，普遍具有留下自身印記的傾向，比如最被人詬病的景區(qū)不文明行為——“亂涂亂畫(huà)”，尤其是“某某某到此一游”，可以說(shuō)在大部分景區(qū)普遍存在，對(duì)此，不能不能一概批判，而應(yīng)正視景區(qū)旅游者自身的特征，可以說(shuō)，由于多數(shù)旅游景區(qū)對(duì)于游客而言，是“一期一會(huì)”，一輩子只有一次，所以，通過(guò)拍照、刻字、留下紀(jì)念物等方式留下印記，是可以理解的，當(dāng)景區(qū)不能提供此類留下印記的機(jī)會(huì)，并沒(méi)有有意識(shí)的引導(dǎo)，那么自然就會(huì)導(dǎo)致游客的內(nèi)在需求得不到滿足，而產(chǎn)生被動(dòng)的不文明行為，這種行為因旅游景區(qū)的不作為而得到強(qiáng)化。

2006年完成國(guó)內(nèi)第一口具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的魚(yú)骨狀分支水平井埕北26B-支平1；

2007年實(shí)施了中石化第一口低滲透壓裂水平井高89-平1；

2010年鉆成的探井高平1刷新全國(guó)陸上油田位垂比最大的新紀(jì)錄，位垂比達(dá)4.02∶1；

2011年，中石化第一口多級(jí)分段壓裂水平井樊154-平1井投產(chǎn)。

可要保證水平段的井眼軌跡始終穿行于儲(chǔ)層中，必須給鉆頭裝上“眼睛”，既能看清前方的道路，又能發(fā)現(xiàn)油藏在哪。這又要怎么做？

經(jīng)過(guò)研究攻關(guān)、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)，勝利油田在利用FEWD（薄油藏水平井鉆井技術(shù)）地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)開(kāi)發(fā)薄油藏和剩余的邊底水構(gòu)造油藏方面取得了較大成果，水平井油層厚度篩選標(biāo)準(zhǔn)由6米降到1米，水平段軌跡垂向誤差可控制到0.5米，精度分別比應(yīng)用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)之前提高了10倍和4倍。

目前，勝利油田水平井已實(shí)現(xiàn)了口口井上地質(zhì)導(dǎo)向，使得薄油層水平井段軌跡鉆遇率達(dá)到90%。

也正因?yàn)橛辛诉@樣的表現(xiàn)，勝利油田《已開(kāi)發(fā)油田水平井地質(zhì)設(shè)計(jì)及薄油層水平井鉆井技術(shù)》榮獲2003年度國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

回首這些年來(lái)勝利油田水平井發(fā)生的巨變，邱維清總結(jié)說(shuō)：“通過(guò)實(shí)踐，勝利油田實(shí)現(xiàn)了水平井技術(shù)的五大轉(zhuǎn)變：水平井施工模式由幾何導(dǎo)向向地質(zhì)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變，水平井應(yīng)用類型由常規(guī)水平井向高難度水平井轉(zhuǎn)變，水平井開(kāi)發(fā)由厚油層向薄油層轉(zhuǎn)變，水平井應(yīng)用領(lǐng)域由單一油藏類型向多種油藏類型轉(zhuǎn)變?！?/p>

為什么勝利油田水平井的應(yīng)用規(guī)模如此之廣、技術(shù)如此先進(jìn)？楊耀忠認(rèn)為：“不斷增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，加快技術(shù)攻關(guān)配套，是勝利油田水平井技術(shù)保持國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模不斷擴(kuò)大的根本所在。”

建起一個(gè)“集團(tuán)軍”

2006年11月，中央電視臺(tái)《新聞聯(lián)播》播發(fā)了這樣一條消息：國(guó)內(nèi)第一口具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的魚(yú)骨狀分支水平井—埕北26B-支平1井在勝利油田設(shè)計(jì)形成，標(biāo)志著勝利油田水平井技術(shù)走在了國(guó)內(nèi)前沿。

“九五”往后，勝利油田大力開(kāi)展水平井鉆井技術(shù)推廣應(yīng)用，以降低油田開(kāi)發(fā)成本、提高工藝水平和鉆井速度，適用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到斷塊和裂縫油藏，當(dāng)時(shí)共完成水平井132口?！笆濉睍r(shí)期，完鉆水平井339口。

“十一五”期間，勝利油田的水平井?dāng)U展到超稠油油藏開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了所有油藏類型全覆蓋。

“這些油藏類型給水平井的應(yīng)用帶來(lái)了很大空間。”勝利油田大部分的油藏類型在河口采油廠所轄油田都能找到。勝利油田河口采油廠廠長(zhǎng)黃高健認(rèn)為，“近年來(lái)，正是隨著水平井技術(shù)的突破性進(jìn)展，使得水平井技術(shù)的適應(yīng)性進(jìn)一步提高，拓寬了水平井應(yīng)用領(lǐng)域，使水平井成為河口采油廠所轄油田開(kāi)發(fā)的重要支撐技術(shù)?！?/p>

與此同時(shí)，勝利油田水平井應(yīng)用方式也實(shí)現(xiàn)了由單井實(shí)施向區(qū)塊整體挖潛轉(zhuǎn)變，整體部署水平井比例由“八五”時(shí)期的65.3%到“九五”、“十五”時(shí)期的77%，再到“十一五”時(shí)期的80%。

“水平井整體開(kāi)發(fā)是一種趨勢(shì)，也是一種很好的開(kāi)發(fā)方式?！眲倮凸芾砭帚@井工藝研究院副院長(zhǎng)唐志軍認(rèn)為，“從大局上來(lái)說(shuō)，勝利油田已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水平井的整體開(kāi)發(fā)，真正實(shí)現(xiàn)了少井高產(chǎn)?！?/p>

隨著“非常規(guī)大發(fā)展”戰(zhàn)略的提出，勝利油田還積極將水平井鉆井技術(shù)應(yīng)用到非常規(guī)油氣領(lǐng)域。

2011年9月28日，在河口采油廠羅家區(qū)塊，嶄新的50D鉆機(jī)發(fā)出隆隆的轟鳴，中石化重點(diǎn)探井—?jiǎng)倮吞锸卓陧?yè)巖油探井渤頁(yè)平1井，提前7天順利開(kāi)鉆。2011年12月12日，渤頁(yè)平1井順利完鉆，頁(yè)巖水平井鉆井水平段最長(zhǎng)1174.05米，錄井顯示有多段氣測(cè)異常，顯示了良好的油氣勘探前景。目前正在鉆進(jìn)的致密砂巖油藏水平井渤頁(yè)平2井，也是中石化的重點(diǎn)井，截至2012年4月26日，已經(jīng)鉆至2783米，即將達(dá)到水平井段。

目前，勝利油田在油田內(nèi)部已經(jīng)完鉆15口非常規(guī)油氣水平井。

不僅是在油氣領(lǐng)域，勝利油田水平井也在一些非油氣領(lǐng)域得到應(yīng)用。2007年山東新泰煤礦“8·17”礦難發(fā)生后，勝利油田完成了立排1井和立排4井，實(shí)際靶心距僅為0.10和0.22米，為實(shí)施鉆井搶險(xiǎn)等重要施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

如今，水平井技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外油田，但唯有勝利油田水平井技術(shù)具備了“從心所欲不逾矩”的姿態(tài)。從陸上到海上，從采油到采氣，從特高含水油藏挖潛到低滲油藏動(dòng)用，勝利水平井實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用油藏類型、應(yīng)用規(guī)模等諸多方面的跨越，創(chuàng)下了40多項(xiàng)全國(guó)第一：第一個(gè)叢式水平井組、第一口階梯式雙水平段水平井、第一口海油陸采水平井、第一口陸上超3000米大位移水平井、第一口短半徑水平井……勝利油田水平井的使用范圍隨著技術(shù)的不斷成熟而擴(kuò)大，主體技術(shù)與配套技術(shù)日益完善，逐漸建立起了一個(gè)“集團(tuán)軍”。

楊耀忠介紹說(shuō)：“未來(lái)，勝利油田應(yīng)用與推廣水平井主要是圍繞提高儲(chǔ)量動(dòng)用率、采收率和開(kāi)發(fā)效益，大力提升水平井技術(shù)自主創(chuàng)新能力，加快關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)試驗(yàn)，拓展應(yīng)用領(lǐng)域，強(qiáng)化油藏與工程結(jié)合，不斷提高技術(shù)適應(yīng)性，抓好優(yōu)化設(shè)計(jì)與精細(xì)管理，提高應(yīng)用效果，保持國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平和發(fā)展速度?！?/p>

花開(kāi)外部市場(chǎng)

卡塔爾杜漢油田，世界上要求最高的油區(qū)之一。這個(gè)油田靶點(diǎn)多，最多的有20多個(gè)。一些大公司認(rèn)為收益比較小，不愿去啃這塊硬骨頭。其中，有一個(gè)井位提出合作后，3年無(wú)人敢接。

1999年8月，勝利油田勇敢出擊，這口井成為勝利水平井技術(shù)首次跨出國(guó)門的第一個(gè)舞臺(tái)。專門負(fù)責(zé)勝利油田水平井技術(shù)服務(wù)的勝利定向井公司憑借國(guó)內(nèi)一流的技術(shù)裝備和市場(chǎng)信譽(yù)，擊敗了包括斯派里森、貝克休斯在內(nèi)的5家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，一舉中標(biāo)了卡塔爾84口定向井、水平井和分支井技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目。

面對(duì)國(guó)外惡劣的自然環(huán)境、嚴(yán)格的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、甲方的苛刻要求，以及不被信任的國(guó)際市場(chǎng)，勝利人交出了一份優(yōu)異答卷：只用一年的時(shí)間，就優(yōu)質(zhì)高效交井21口，創(chuàng)出水平位移最大、水平段最長(zhǎng)、鉆井周期最短等5項(xiàng)卡塔爾杜漢油田歷史新紀(jì)錄及6項(xiàng)國(guó)內(nèi)新指標(biāo)，在國(guó)際市場(chǎng)打響了“勝利定向井”SDDC品牌。甲方卡塔爾石油總公司（QGPC）這樣評(píng)價(jià)道：“勝利鉆井技術(shù)，與世界知名大石油公司不分上下?！?/p>

從攻堅(jiān)卡塔爾開(kāi)始，勝利定向井公司跳出勝利、進(jìn)軍國(guó)際,呈現(xiàn)出多點(diǎn)開(kāi)花、節(jié)節(jié)攀升的良好局面。隨后又進(jìn)入俄羅斯、印度尼西亞、俄羅斯等11個(gè)國(guó)家水平井技術(shù)服務(wù)市場(chǎng)，國(guó)際化公司的形象初步確立，為油田市場(chǎng)、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、海外市場(chǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

以技術(shù)換資源、以技術(shù)闖市場(chǎng)、以技術(shù)創(chuàng)效益、以技術(shù)謀發(fā)展，勝利油田水平井充分體現(xiàn)了這一點(diǎn)。

在新疆哈得4油田，其油藏埋藏深度達(dá)到5000多米，油層平均厚度卻不超過(guò)2米。在這種極限條件下，勝利石油管理局鉆井工程技術(shù)公司首次運(yùn)用薄油藏水平井鉆井技術(shù)（FEWD），完成了22口超薄油藏水平井，油層平均鉆穿率達(dá)到92%，填補(bǔ)了我國(guó)陸上石油超深、超薄油層水平井鉆井技術(shù)的空白，也使這個(gè)低效開(kāi)發(fā)價(jià)值的邊際油田成為百萬(wàn)噸級(jí)產(chǎn)能的大油田。

不僅在新疆，勝利石油管理局鉆井工程技術(shù)公司憑借自己的“絕技”走遍新疆、大慶、遼河、冀東、大港、玉門、中原、江蘇等國(guó)內(nèi)20多個(gè)油田。

有了沉甸甸的果實(shí)，勝利油田水平井也有了響當(dāng)當(dāng)?shù)拿?hào)?！皠倮ㄏ蚓夹g(shù)”被評(píng)為“勝利十大技術(shù)品牌”之一，勝利定向井公司被中國(guó)質(zhì)量協(xié)會(huì)、全國(guó)用戶委員會(huì)授予“全國(guó)用戶滿意服務(wù)單位”稱號(hào)，成為國(guó)內(nèi)同行業(yè)唯一獲此殊榮的專業(yè)公司。

●緊握水平井這把穩(wěn)產(chǎn)利器，勝利油田更好地兌現(xiàn)了“東部硬穩(wěn)定”的承諾。 攝影/宋學(xué)功

目前，勝利定向井公司贏得了國(guó)內(nèi)水平井市場(chǎng)約50%的份額，油田內(nèi)部市場(chǎng)占有率保持在約70%、水平井市場(chǎng)占有率保持在約90%。