4月22日，綿陽市游仙區(qū)石馬鎮(zhèn)，中國(guó)石化部署在四川盆地的深地工程風(fēng)險(xiǎn)探井，設(shè)計(jì)井深8300多米的新橋1井已鉆進(jìn)至地下3966米處。距它30多公里外，多口勘探評(píng)價(jià)井正在合興場(chǎng)—豐谷區(qū)塊鉆進(jìn)。

新橋1井是“1”打頭的井，在油氣勘探領(lǐng)域具有重要地位，代表著新領(lǐng)域、新層系、新目標(biāo)。包括豐谷區(qū)塊在內(nèi)，由孝泉、新場(chǎng)、合興場(chǎng)、高廟子等多個(gè)局部構(gòu)造共同形成的大型隆起帶——新場(chǎng)構(gòu)造帶，是當(dāng)前四川盆地天然氣勘探的熱點(diǎn)區(qū)域。

近期，新場(chǎng)構(gòu)造帶新添千億立方米級(jí)致密砂巖大氣田——合興場(chǎng)氣田1330.12億立方米探明地質(zhì)儲(chǔ)量通過自然資源部專家組審定。據(jù)預(yù)測(cè)，該構(gòu)造帶具備5000億立方米探明儲(chǔ)量潛力，是川渝千億立方米級(jí)天然氣產(chǎn)能基地建設(shè)增儲(chǔ)上產(chǎn)的重要領(lǐng)域。

對(duì)這塊歷經(jīng)30多年都難以啃下的“硬骨頭”，實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)是世界級(jí)難題。突破是如何發(fā)生的？

在中國(guó)石化西南油氣分公司油氣勘探管理部經(jīng)理張莊的辦公室，新場(chǎng)構(gòu)造帶的地圖張貼在墻上最醒目位置。“新場(chǎng)構(gòu)造帶不是新發(fā)現(xiàn)。”張莊指著地圖說，早在1988年，中國(guó)石化西南油氣分公司就通過一口測(cè)試高產(chǎn)井，測(cè)得新場(chǎng)構(gòu)造帶須家河組具有良好的勘探潛力。但30多年來，始終無法突破“有氣無田”的難題，新場(chǎng)構(gòu)造帶的勘探開發(fā)經(jīng)歷了暫停、重啟、再暫停、再重啟的曲折道路。

“有氣無田，就是有儲(chǔ)量沒有產(chǎn)量。知道這里有氣，但是無法實(shí)現(xiàn)效益開發(fā)。”張莊說。以合興場(chǎng)氣田為例，其屬于深層特低孔特低滲致密砂巖大氣田，這類氣田的勘探開發(fā)在國(guó)際上無成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒，儲(chǔ)量有效動(dòng)用屬世界級(jí)難題。油氣行業(yè)普遍認(rèn)為，致密砂巖孔隙度小于5%將極難實(shí)現(xiàn)效益開發(fā)，而合興場(chǎng)氣田埋藏深度在4500—5500米，平均孔隙度只有3.7%，平均滲透率0.07毫達(dá)西，被視為國(guó)內(nèi)外油氣勘探開發(fā)“禁區(qū)”。

“像磨刀石一樣，鐵板一塊。”中國(guó)石化西南油氣分公司勘探開發(fā)研究院院長(zhǎng)趙爽形容，所謂致密，天然氣就像被鎖在一個(gè)個(gè)又密又硬的細(xì)小巖石孔隙中，要把氣找到，并采出來，挑戰(zhàn)空前。

首先要找到氣。趙爽介紹，他們通常采取三維地震方式，通過地震波返回?cái)?shù)據(jù)，判斷地下信息。然而，致密砂巖跟周邊圍巖長(zhǎng)得差不多，地震波采集的數(shù)據(jù)差異非常小，加之在地下四五千米，更難辨識(shí)。偏偏圍巖還喜歡“攪渾水”，從數(shù)據(jù)看更像優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。“我們需要像剝洋蔥一樣，把數(shù)據(jù)層層剝離，繞開各種‘陷阱’，最終找到有氣的儲(chǔ)層。”

中國(guó)石化西南油氣分公司勘探開發(fā)研究院一方面優(yōu)化手段，通過優(yōu)化三維地震觀測(cè)系統(tǒng)，將密度從25米加密到6.25米；另一方面與科研機(jī)構(gòu)密切合作，僅去年就完成地震老資料重新目標(biāo)處理解釋近萬平方公里，終于取得找氣的突破。

找到氣后，采出來也很難。中國(guó)石化西南油氣分公司石油工程技術(shù)研究院合興場(chǎng)氣田壓裂技術(shù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王興文介紹，要從地下幾千米將天然氣采出來，需通過壓裂技術(shù)造縫，形成一張地下“交通網(wǎng)”，最大限度連通周圍的天然氣，然后進(jìn)入井筒被采集出來。由于合興場(chǎng)氣田儲(chǔ)層致密，采用常規(guī)壓裂技術(shù)不僅造縫難度大，而且造出的縫往往又窄又小，無法滿足效益開發(fā)需要。

破解壓裂難題至關(guān)重要。“創(chuàng)新造縫工藝技術(shù)，深化地質(zhì)工程‘雙甜點(diǎn)’優(yōu)選方法，識(shí)別原生斷層、裂縫最密集的區(qū)域，通過人工造縫，使這些寬窄不一的通道在地下融會(huì)貫通。”王興文說。

通過系統(tǒng)攻關(guān)，合興場(chǎng)氣田快速上產(chǎn)，累計(jì)建設(shè)產(chǎn)能超10億立方米/年，連續(xù)兩年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量翻番，儲(chǔ)量由“難動(dòng)用”一舉越過“有效動(dòng)用”，直接實(shí)現(xiàn)“高效動(dòng)用”。

對(duì)多位科研人員的采訪中，他們不約而同談到由中國(guó)石化集團(tuán)公司首席工程技術(shù)大師郭彤樓提出的“輸導(dǎo)體”成藏理論，認(rèn)為這是支撐近期增儲(chǔ)上產(chǎn)重要突破的關(guān)鍵原因。

趙爽介紹，“輸導(dǎo)體”就是油氣的運(yùn)移通道。一直以來，科研人員都知道追著運(yùn)移通道跑，是找到油氣層的核心要素。在油氣生成過程中，常會(huì)出現(xiàn)異常高壓，類似“水滿自溢”。這種天然驅(qū)動(dòng)力，將油氣驅(qū)趕到斷層、微小裂縫中，就像在水杯里插入一根根吸管，油氣經(jīng)由“吸管”逐步向儲(chǔ)層推進(jìn)。“輸導(dǎo)體”成藏理論的創(chuàng)新點(diǎn)，在于通過分析比對(duì)大量實(shí)驗(yàn)資料，發(fā)現(xiàn)隨著運(yùn)移距離增加，驅(qū)動(dòng)力逐漸降低，油氣在“吸管”內(nèi)滯留，因此“吸管”也能儲(chǔ)集規(guī)模巨大的天然氣。

“地質(zhì)理論的創(chuàng)新讓我們的部署思路發(fā)生轉(zhuǎn)變，帶動(dòng)工程技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐。”張莊說，過去按照“大斷層要躲、小斷層要靠”的思路部署井位，效益井占比一度只有25%；現(xiàn)在形成“大斷層要靠、小斷層要穿”的差異化勘探開發(fā)部署思路，采用直井、定向井多層兼顧，優(yōu)選地質(zhì)工程“雙甜點(diǎn)”，創(chuàng)新形成深層高應(yīng)力致密砂巖氣藏鉆井、壓裂等關(guān)鍵技術(shù)，氣井成功率大幅提高。

再次攤開新場(chǎng)構(gòu)造帶的地圖，張莊介紹了全新的勘探部署——以新場(chǎng)構(gòu)造帶合興場(chǎng)氣田為中心，接下來將東擴(kuò)，在豐谷區(qū)塊勘探開發(fā)一體化整體部署多口鉆井；西拓，在孝泉區(qū)塊加大勘探評(píng)價(jià)力度；北進(jìn)，在梓潼區(qū)塊多個(gè)層系開展勘探部署實(shí)施；南延，在中江區(qū)塊開展須家河組評(píng)價(jià)勘探，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)“中江之下找中江”。“新場(chǎng)構(gòu)造帶預(yù)計(jì)具備5000億立方米探明規(guī)模，擁有侏羅系、須家河組、雷口坡組三個(gè)大的勘探開發(fā)層系，未來將支撐至少50億立方米產(chǎn)量。”

一季度，中國(guó)石化集團(tuán)西南石油局高效推進(jìn)天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)，生產(chǎn)天然氣25.35億立方米，同比增長(zhǎng)13.9%，創(chuàng)歷史新高。該局提出目標(biāo)，今年產(chǎn)量預(yù)計(jì)將突破100億立方米，將在四川盆地建成百億大氣區(qū)。

郭彤樓表示，將以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)油氣勘探開發(fā)高質(zhì)量發(fā)展，實(shí)現(xiàn)整體規(guī)模晉位升級(jí)。創(chuàng)新創(chuàng)效方面，將持續(xù)打造超深層碳酸鹽巖、深層頁巖氣、深層致密砂巖氣三大領(lǐng)域特色理論技術(shù)，強(qiáng)化一體化運(yùn)行效率，確保氣田全生命周期高質(zhì)量，助力深地工程和川渝千億立方米級(jí)天然氣產(chǎn)能基地建設(shè)；增儲(chǔ)方面，將用新場(chǎng)構(gòu)造帶豐谷區(qū)塊、永川深層頁巖氣、資陽樂山區(qū)塊三個(gè)1000億立方米規(guī)模增儲(chǔ)陣地的培育，確保完成1000億立方米探明儲(chǔ)量；上產(chǎn)方面，將持續(xù)推動(dòng)元壩氣田、川西中淺層氣田、威榮頁巖氣氣田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，加快已探明未動(dòng)用儲(chǔ)量的動(dòng)用，實(shí)現(xiàn)氣井早投多產(chǎn)。（四川日?qǐng)?bào)全媒體記者 李欣憶）