破解油氣勘探世界性難題
儲(chǔ)蓋組合評(píng)價(jià)技術(shù)多年來(lái)一直是油氣勘探行業(yè)難以實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、連續(xù)定量評(píng)價(jià)的世界性難題，是制約著我國(guó)大中型油氣田勘探規(guī)模發(fā)現(xiàn)和油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院執(zhí)行董事、院長(zhǎng)竇立榮在接受記者采訪時(shí)表示，國(guó)際上對(duì)蓋層的研究主要是宏觀定性與微觀定量相結(jié)合，以定性評(píng)價(jià)為主，精度低、可靠性差，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)主要從實(shí)驗(yàn)和地質(zhì)評(píng)價(jià)角度對(duì)蓋層及其與油氣的關(guān)系展開研究，普遍限于實(shí)驗(yàn)室定量測(cè)定，對(duì)巖心的依賴性強(qiáng)，代表性和連續(xù)性差。
“該研究領(lǐng)域存在以下三方面的難題：一是無(wú)法建立準(zhǔn)確、定量、連續(xù)的蓋層評(píng)價(jià)模型，無(wú)法實(shí)現(xiàn)蓋層縱向上的連續(xù)定量計(jì)算；二是測(cè)井解釋結(jié)果多解性強(qiáng)，難以突破儲(chǔ)蓋組合測(cè)井評(píng)價(jià)關(guān)鍵核心技術(shù)；三是過(guò)度依賴于巖心實(shí)驗(yàn)，成本高昂、時(shí)效性差、局限性大。”竇立榮說(shuō)。
中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司、中國(guó)石油國(guó)際勘探開發(fā)有限公司組成的科研團(tuán)隊(duì)，利用常規(guī)測(cè)井資料，根據(jù)泥頁(yè)巖蓋層孔隙度與突破壓力之間的關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)蓋層突破壓力的連續(xù)計(jì)算，再結(jié)合烴濃度、厚度、含砂量和異常壓力等指標(biāo)，對(duì)蓋層進(jìn)行分類，將油氣藏的保存條件及其封閉性能與儲(chǔ)層評(píng)價(jià)相結(jié)合，提高了儲(chǔ)層解釋符合率，并能快速確定油氣藏的主力儲(chǔ)蓋組合，具有連續(xù)性強(qiáng)、精度高、時(shí)效性強(qiáng)和成本低的特點(diǎn)。
也就是說(shuō)，該項(xiàng)專利技術(shù)可以準(zhǔn)確有效地獲取泥頁(yè)巖蓋層的性能分類，并將油氣藏的保存條件及其封閉性能與儲(chǔ)層評(píng)價(jià)相結(jié)合，進(jìn)而能夠有效提高測(cè)井評(píng)價(jià)的解釋符合率，并提高測(cè)井評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。
對(duì)此，中國(guó)科學(xué)院院士戴金星這樣評(píng)價(jià)，該專利技術(shù)在國(guó)際上首次建立了泥巖蓋層突破壓力與總孔隙度、有效孔隙度之間的定量計(jì)算模型，不但實(shí)現(xiàn)了突破壓力的連續(xù)精確計(jì)算，而且普適性更強(qiáng)。
推動(dòng)我國(guó)測(cè)井技術(shù)發(fā)展
該項(xiàng)專利技術(shù)屬于國(guó)家科技重大專項(xiàng)“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”攻關(guān)研究成果之一。科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10年持續(xù)不斷地攻關(guān)研究，分析了國(guó)內(nèi)外近50個(gè)大、中、小型油氣藏的泥頁(yè)巖孔隙度與突破壓力值的關(guān)系，歷經(jīng)數(shù)千次的實(shí)驗(yàn)和建模攻關(guān)，發(fā)現(xiàn)泥巖總孔隙度、有效孔隙度與突破壓力均具有負(fù)相關(guān)的指數(shù)函數(shù)關(guān)系，在不斷摸索規(guī)律和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，最終成功研發(fā)了儲(chǔ)蓋組合測(cè)井評(píng)價(jià)方法和裝置，并形成了五個(gè)原創(chuàng)性特點(diǎn)。
一是原創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)了泥巖蓋層總孔隙度、有效孔隙度與其突破壓力呈負(fù)相關(guān)的指數(shù)函數(shù)變化的科學(xué)規(guī)律。二是原創(chuàng)性地建立了泥巖蓋層突破壓力與孔隙度的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了蓋層突破壓力的連續(xù)、定量計(jì)算。三是創(chuàng)新了泥巖蓋層烴濃度封閉連續(xù)定量評(píng)價(jià)方法，為蓋層烴濃度封閉評(píng)價(jià)提供了理論依據(jù)和技術(shù)手段。四是建立了泥巖蓋層測(cè)井綜合分級(jí)分類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，具有很高的工業(yè)化推廣價(jià)值。五是創(chuàng)新形成了儲(chǔ)蓋組合測(cè)井綜合評(píng)價(jià)方法，提高了油氣勘探效率。
“以該專利為核心的專利組合形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的油氣藏封蓋層評(píng)價(jià)技術(shù)，在提高油氣勘探效率、降低勘探成本和提高蓋層評(píng)價(jià)精度等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，便于產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。”竇立榮說(shuō)。多位中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院院士一致認(rèn)為，儲(chǔ)蓋組合快速評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)取得了系統(tǒng)性的重大突破，處于國(guó)際領(lǐng)先水平。“該技術(shù)創(chuàng)新將蓋層的封蓋質(zhì)量與儲(chǔ)層的測(cè)井評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行結(jié)合，綜合確定最有利之儲(chǔ)蓋組合，為國(guó)內(nèi)外多個(gè)大中型油氣田的快速勘探發(fā)現(xiàn)和儲(chǔ)量提交提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。”中國(guó)工程院院士李寧表示。
該項(xiàng)專利技術(shù)將勘探階段油氣層的解釋評(píng)價(jià)由原來(lái)的單層解釋評(píng)價(jià)提升到成藏組合上的綜合地質(zhì)評(píng)價(jià)，是油氣行業(yè)多學(xué)科融合發(fā)展的標(biāo)志性創(chuàng)新成果。以其為核心建立的復(fù)雜油氣藏測(cè)井地質(zhì)綜合評(píng)價(jià)技術(shù)體系，推動(dòng)了我國(guó)測(cè)井技術(shù)在油氣地質(zhì)勘探綜合評(píng)價(jià)中的應(yīng)用地位和應(yīng)用范圍，推動(dòng)了行業(yè)科技的進(jìn)步。
為“一帶一路”建設(shè)提供支撐
該項(xiàng)專利技術(shù)成果在國(guó)內(nèi)外油氣勘探領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，累計(jì)新增探明油氣儲(chǔ)量16億噸以上。該技術(shù)已成功應(yīng)用于準(zhǔn)噶爾盆地、柴達(dá)木盆地、鄂爾多斯盆地、塔里木盆地、四川盆地等國(guó)內(nèi)油氣田，為國(guó)內(nèi)油氣勘探和增儲(chǔ)上產(chǎn)提供了重要保障，緩解了我國(guó)油氣資源緊張的壓力，為保障國(guó)家能源安全作出重要貢獻(xiàn)。此外，該項(xiàng)專利技術(shù)具有很強(qiáng)的技術(shù)通用性和廣闊的應(yīng)用前景，還可應(yīng)用在儲(chǔ)氣庫(kù)建庫(kù)選址評(píng)價(jià)研究、二氧化碳地質(zhì)封存技術(shù)研究中。
而且，該項(xiàng)專利成果為國(guó)家實(shí)施“一帶一路”建設(shè)提供了重要的技術(shù)支撐。在國(guó)外的乍得Bongor盆地、Doseo盆地、Doba盆地，蘇丹/南蘇丹Muglad盆地，尼日爾Termit盆地，中東阿拉伯盆地、阿曼盆地，孟加拉灣若開盆地，巴西桑托斯盆地等大型油氣田勘探和開發(fā)過(guò)程中，該項(xiàng)技術(shù)為上述多個(gè)區(qū)塊風(fēng)險(xiǎn)勘探快速確定主力勘探目的層系、發(fā)現(xiàn)多個(gè)大中型油田提供了有力的技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)了含油氣盆地的快速評(píng)價(jià)，支撐了大油氣田的發(fā)現(xiàn)，大幅提高了勘探效率。
上述區(qū)塊的建產(chǎn)開發(fā)，促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，成為中國(guó)石油積極響應(yīng)“一帶一路”倡議在非洲的成功實(shí)踐。該項(xiàng)技術(shù)也獲得了乍得總統(tǒng)的稱贊：中國(guó)幫助乍得實(shí)現(xiàn)了“能源獨(dú)立”。
