4月22日，绵阳市游仙区石马镇，中国石化部署在四川盆地的深地工程风险探井，设计井深8300多米的新桥1井已钻进至地下3966米处。距它30多公里外，多口勘探评价井正在合兴场—丰谷区块钻进。
新桥1井是“1”打头的井，在油气勘探领域具有重要地位，代表着新领域、新层系、新目标。包括丰谷区块在内，由孝泉、新场、合兴场、高庙子等多个局部构造共同形成的大型隆起带——新场构造带，是当前四川盆地天然气勘探的热点区域。
近期，新场构造带新添千亿立方米级致密砂岩大气田——合兴场气田1330.12亿立方米探明地质储量通过自然资源部专家组审定。据预测，该构造带具备5000亿立方米探明储量潜力，是川渝千亿立方米级天然气产能基地建设增储上产的重要领域。
对这块历经30多年都难以啃下的“硬骨头”，实现高效开发是世界级难题。突破是如何发生的？
从“磨刀石”找气
打破气藏效益开发“禁区”
在中国石化西南油气分公司油气勘探管理部经理张庄的办公室，新场构造带的地图张贴在墙上最醒目位置。“新场构造带不是新发现。”张庄指着地图说，早在1988年，中国石化西南油气分公司就通过一口测试高产井，测得新场构造带须家河组具有良好的勘探潜力。但30多年来，始终无法突破“有气无田”的难题，新场构造带的勘探开发经历了暂停、重启、再暂停、再重启的曲折道路。
“有气无田，就是有储量没有产量。知道这里有气，但是无法实现效益开发。”张庄说。以合兴场气田为例，其属于深层特低孔特低渗致密砂岩大气田，这类气田的勘探开发在国际上无成功经验可借鉴，储量有效动用属世界级难题。油气行业普遍认为，致密砂岩孔隙度小于5%将极难实现效益开发，而合兴场气田埋藏深度在4500—5500米，平均孔隙度只有3.7%，平均渗透率0.07毫达西，被视为国内外油气勘探开发“禁区”。
“像磨刀石一样，铁板一块。”中国石化西南油气分公司勘探开发研究院院长赵爽形容，所谓致密，天然气就像被锁在一个个又密又硬的细小岩石孔隙中，要把气找到，并采出来，挑战空前。
首先要找到气。赵爽介绍，他们通常采取三维地震方式，通过地震波返回数据，判断地下信息。然而，致密砂岩跟周边围岩长得差不多，地震波采集的数据差异非常小，加之在地下四五千米，更难辨识。偏偏围岩还喜欢“搅浑水”，从数据看更像优质储层。“我们需要像剥洋葱一样，把数据层层剥离，绕开各种‘陷阱’，最终找到有气的储层。”
中国石化西南油气分公司勘探开发研究院一方面优化手段，通过优化三维地震观测系统，将密度从25米加密到6.25米；另一方面与科研机构密切合作，仅去年就完成地震老资料重新目标处理解释近万平方公里，终于取得找气的突破。
找到气后，采出来也很难。中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院合兴场气田压裂技术团队负责人王兴文介绍，要从地下几千米将天然气采出来，需通过压裂技术造缝，形成一张地下“交通网”，最大限度连通周围的天然气，然后进入井筒被采集出来。由于合兴场气田储层致密，采用常规压裂技术不仅造缝难度大，而且造出的缝往往又窄又小，无法满足效益开发需要。
破解压裂难题至关重要。“创新造缝工艺技术，深化地质工程‘双甜点’优选方法，识别原生断层、裂缝最密集的区域，通过人工造缝，使这些宽窄不一的通道在地下融会贯通。”王兴文说。
通过系统攻关，合兴场气田快速上产，累计建设产能超10亿立方米/年，连续两年实现产量翻番，储量由“难动用”一举越过“有效动用”，直接实现“高效动用”。
从“吸管”找气
“输导体”成藏理论支撑增储上产
对多位科研人员的采访中，他们不约而同谈到由中国石化集团公司首席工程技术大师郭彤楼提出的“输导体”成藏理论，认为这是支撑近期增储上产重要突破的关键原因。
赵爽介绍，“输导体”就是油气的运移通道。一直以来，科研人员都知道追着运移通道跑，是找到油气层的核心要素。在油气生成过程中，常会出现异常高压，类似“水满自溢”。这种天然驱动力，将油气驱赶到断层、微小裂缝中，就像在水杯里插入一根根吸管，油气经由“吸管”逐步向储层推进。“输导体”成藏理论的创新点，在于通过分析比对大量实验资料，发现随着运移距离增加，驱动力逐渐降低，油气在“吸管”内滞留，因此“吸管”也能储集规模巨大的天然气。
“地质理论的创新让我们的部署思路发生转变，带动工程技术创新实践。”张庄说，过去按照“大断层要躲、小断层要靠”的思路部署井位，效益井占比一度只有25%；现在形成“大断层要靠、小断层要穿”的差异化勘探开发部署思路，采用直井、定向井多层兼顾，优选地质工程“双甜点”，创新形成深层高应力致密砂岩气藏钻井、压裂等关键技术，气井成功率大幅提高。
再次摊开新场构造带的地图，张庄介绍了全新的勘探部署——以新场构造带合兴场气田为中心，接下来将东扩，在丰谷区块勘探开发一体化整体部署多口钻井；西拓，在孝泉区块加大勘探评价力度；北进，在梓潼区块多个层系开展勘探部署实施；南延，在中江区块开展须家河组评价勘探，力争实现“中江之下找中江”。“新场构造带预计具备5000亿立方米探明规模，拥有侏罗系、须家河组、雷口坡组三个大的勘探开发层系，未来将支撑至少50亿立方米产量。”
一季度，中国石化集团西南石油局高效推进天然气增储上产，生产天然气25.35亿立方米，同比增长13.9%，创历史新高。该局提出目标，今年产量预计将突破100亿立方米，将在四川盆地建成百亿大气区。
郭彤楼表示，将以创新驱动引领油气勘探开发高质量发展，实现整体规模晋位升级。创新创效方面，将持续打造超深层碳酸盐岩、深层页岩气、深层致密砂岩气三大领域特色理论技术，强化一体化运行效率，确保气田全生命周期高质量，助力深地工程和川渝千亿立方米级天然气产能基地建设；增储方面，将用新场构造带丰谷区块、永川深层页岩气、资阳乐山区块三个1000亿立方米规模增储阵地的培育，确保完成1000亿立方米探明储量；上产方面，将持续推动元坝气田、川西中浅层气田、威荣页岩气气田高产稳产，加快已探明未动用储量的动用，实现气井早投多产。（四川日报全媒体记者 李欣忆）
