江汉油田打破思维禁锢，在红星地区取得二叠系超深层页岩气勘探重大突破。

　　在中国地质调查局发布的“2024年度地质调查十大进展”中，“鄂西渝东地区二叠系页岩气调查评价拓展新区新层系”项目入选。

　　这离不开中国石化江汉油田突破鄂西渝东二叠系页岩气勘探关键技术，以及创新团队多年技术攻关的强力支撑。截至目前，江汉油田在鄂西渝东红星地区部署的多口页岩气井试采稳定，累计生产天然气3.25亿立方米，展现出良好的开发前景。

　　突破下限寻找新层系

　　红星地区位于重庆市石柱县至湖北省利川市境内，地质上属于四川盆地周缘。江汉油田在该地区二叠系的油气勘探可追溯到上世纪五六十年代。但是，由于沉积相变快、厚度薄、埋深大等地质条件的制约，这里的非常规天然气勘探一直未有大的突破。

　　2019年，江汉油田成立鄂西渝东二叠系页岩气勘探突破关键技术及应用创新团队，持续深化海相页岩气勘探研究，强化海相地质、地球物理和工程技术等关键技术攻关，对红星地区二叠系进行了两轮整体评价，实现了二叠系海相页岩气勘探的重大突破。

　　“我们到野外看剖面、测剖面，取样分析化验，对该层系的页岩气指标描述了一遍。”创新团队成员、江汉油田勘探管理部经理李雄介绍说。经过一番研究后，他们对二叠系的生烃条件、厚度等有了新的认识。大家有了极大信心。

　　“按照涪陵气田的勘探开发经验，国内外都将30米视作页岩气有效气层的厚度下限。低于这个标准，页岩气就无法开发。”李雄表示。正是因为这种思维禁锢，面对红星区块二叠系储层厚度不足20米的现状，是否加大二叠系勘探力度，成为了他们面前的一道选择题。

　　面对争议，创新团队充分利用老井及野外剖面资料，创新形成了二叠系薄层页岩气富集理论，最终打破页岩气有效气层厚度必须大于30米的认识。部署的红页1HF井测试获得产量8.9万立方米/天工业气流，填补了国内二叠系页岩气勘探开发空白。这一勘探成果在2021年获得中国石化勘探突破特等奖，在2023年获得中国地质学会颁发的“中国十大地质找矿成果奖”。

　　快速展开获得新成果

　　红页1HF井突破后，针对红星地区二叠系的勘探快速展开。

　　创新团队开展了大量基础研究工作。对该地区与二叠系有关的老井，进行地质资料复查;利用测井和地震的精细解释、预测，按照页岩气勘探开发标准对二叠系进行重新再分析、再认识……

　　“我们发现二叠系的优质页岩储层大面积连片分布，页岩气规模储量很大，含气面积广。二叠系非常有潜力，大有可为，但需要对储层进行有效改造，才能实现高效开发。”李雄介绍说。

　　为深化红星地区资源潜力评价，夯实天然气增储上产基础，江汉油田按照“展开建南、突破三星、准备新区新层系新类型”的思路，围绕红页1HF井，在不同方向快速部署红页2HF、3HF、4HF、5HF以及红页茅1HF、2HF共6口探井，开展红星地区建南区块吴家坪组页岩气整体评价及三星区块、建南区块茅口组页岩气预探，进一步扩大红星区块勘探成果。

　　针对薄层页岩气储层甜点层不明的问题，创建了薄层强非均质页岩气测井表征及地震预测技术系列。部署的红页2HF井测试获得15.1万立方米/天工业气流，实现从地质甜点到地质工程双甜点的转变;部署在区块北边的红页3HF井测试获得11.5万立方米/天工业气流;先天条件不足的红页4HF井，页岩储层最薄，只有13米多，而且构造最复杂、储层改造难度最大，测试获得8.63万立方米/天工业气流。

　　值得一提的是，红页3-2HF井测试获得23.8万立方米/天高产工业气流，是当时红星地区二叠系吴家坪组埋深最大、测试产量最高的一口探井。该井的测试成功，证实红星地区二叠系吴家坪组吴二段深层页岩可获高产，标志着江汉油田掌握的压裂工艺与红星区块地质条件适配度更高，为该地区进一步提升单井产量指明方向。

　　实现测试产量三级跳

　　根据国内外勘探向深层、超深层进发的趋势，创新团队瞄准二叠系储层埋深大、高模量、多夹层带来的难钻难压的难点开展攻关。

　　依据以往国内外的研究经验来看，海相页岩气储层随着埋深增大，成岩作用中的压实作用会逐步增强。这导致储层内的有效孔隙度进一步降低，整体含气性降低，连通性变差。“此外，埋深的增加，对钻井工程工艺提出了更大的挑战，针对性的工艺措施亟待突破。”李雄介绍说。

　　创新团队在系统研究红星地区二叠系不同埋深下的储层孔隙特征后，明确了储层中的硅质矿物有很强的支撑作用，在受到由压实作用带来的负面影响后，其依然能在孔隙内保持正常的有效空间。

　　通过观察不同岩心薄片资料，创新团队均在目的层发现了显著的生烃时产生的超压缝，可以有效抵抗压实作用，使页岩气能有效向上疏导，维持储层的高含气性。随着目的层段埋深从西南向东北逐步增大，储层孔隙度未产生明显变化，含气性表现更好。

　　根据这些研究成果和认识，创新团队形成了页岩地质工程一体化钻完井技术，部署的红页7井测试获得了32.35万立方米/天的高产工业气流，取得了红星地区二叠系吴家坪组超深层页岩气勘探重大突破，实现了测试产量的三级跳。

　　截至目前，红星—复兴地区二叠系吴家坪组资源量已超过万亿立方米，其中埋深大于4500米资源量占比超过66%。红页7井取得的超深层勘探重大突破，为红星地区二叠系高效勘探、效益开发、规模建产积累了技术储备，对推动复兴—红星地区二叠系深层超深层规模增储具有重大意义，意味着江汉油田有望在涪陵志留系之后，落实又一个新区新层系万亿立方米规模增储阵地。

　　下一步，创新团队将向西拓展突破深层、向东拓展突破复杂构造区浅层，进一步夯实资源阵地。“未来5年，我们将以勘探突破为重点，以发现大中型气田为目标，重点针对四川盆地海相页岩气领域，加强基础地质研究和地球物理、工程工艺等关键技术攻关，力争实现勘探新突破，持续带动四川盆地页岩气储量和产量快速增长，推动国内相似勘探领域发展。”李雄表示。

　　责任编辑：陆晓如