科研人员在进行岩石力学性质与支撑剂导流能力评价实验。程力沛 摄
□王海波
石油勘探开发领域面临着“技术孤岛”困境——地质建模、测井解释、压裂设计、油藏模拟分属不同部门,存在专业壁垒,缺少数据互通,难以形成合力,科技成果转化效率不高,严重制约非常规油气藏高效开发。
在此背景下,石勘院于2018年跨专业组建地质工程一体化压裂团队,历经7年攻坚,不仅实现了技术成果的规模化现场应用,更创造多个“首次”突破,为地质工程一体化工作推进提供了可复制、可推广的协同转化范式。
跨专业组队,打通成果转化“中梗阻”
非常规油气藏的复杂性决定了压裂改造不能靠“单打独斗”。2018年,面对致密油气、页岩油气勘探开发中“地质认识不清、工程措施不准”的难题,石勘院组织采油工程研究所、地球物理中心、测井所等部门,整合地质、地震、测井、压裂、油藏等多专业技术骨干组建“地质工程一体化压裂团队”,构建“大兵团作战”模式,让地质的“眼”、测井的“尺”、压裂的“手”紧紧结合在一起,曾经孤立的技术成果,在协同中焕发新生。
团队的核心突破在于搭建“数据流+技术流”双贯通体系:一方面,通过自主研发的地质工程一体化压裂软件HiFrac,实现地质模型、裂缝模型、油藏模型等各类数据无缝衔接,破解“数据孤岛”难题;另一方面,重构工作流程,将“地质建模-甜点评价-裂缝模拟-产能预测-压后评价”串联成闭环,每个环节均有多专业人员协同参与,比如地质研究人员与压裂研究人员共同制定段簇划分方案,确保地质“甜点”与工程改造精准匹配,彻底解决传统“接力式”设计的脱节问题。
此前分散的技术成果真正“活”了起来:地球物理中心提供的裂缝定量评价技术,为压裂方案差异化设计提供支撑;测井所研发的地质工程参数评价算法,直接为压裂选段选簇提供可靠数据;自主研发的全三维复杂裂缝扩展模拟技术,得以依托地质团队提供的高精度储层模型实现精准运算。
驻场作战破难题,不再“纸上谈兵”
科技成果转化的“最后一公里”在现场,而非常规油气藏的现场往往意味着高难度、高风险、高挑战。地质工程一体化压裂团队长期驻守川渝、中原、河南等油气生产前线,将技术成果与现场需求深度融合,用“驻场攻坚”破解转化难题。
2022年岁末,四川达州寒潮裹雪,已在前线支撑两个月、即将返京的压裂团队接到普陆301井施工通知后毅然折返,全力保障全井压裂顺利完工;清明节假期前夕,中原油田东濮区块提产任务紧急,团队3天内高效协作完成赵4-8井、开40-2井压裂方案设计,用过硬成果赢得甲方高度认可。
在勘探战场上,为了破解千佛崖组致密砂岩“压裂无效”的难题,团队驻井日夜奋战,“一段一策”让普陆3井喷出13万立方米/日高产气流,终结该探区陆相勘探10余年沉寂;在西南林滩场,面对4100米深的储层、窄得像“一线天”的压裂窗口,团队驻场28天,硬是把“可能放弃的探井”变成“功勋井”,保住了区块矿权;在四川盆地寒武系筇竹寺组,团队打破业界“唯高有机质”的固有思维,通过反复室内实验和测井数据分析,锁定低有机质厚层粉砂质页岩含气潜力,金石103HF井喷出25.8万立方米/日气流。
正是这种“扎根现场、实时协同”的模式,让技术成果不再是“纸上谈兵”——团队将实验室研发的压裂液体系、裂缝监测技术带到现场,根据实际地层反馈动态优化,解决了“实验室数据与现场工况不匹配”的转化痛点问题。
为一体化推进提供“石勘方案”
地质工程一体化压裂团队不仅实现了自身成果的高效转化,更探索出一套可复制、可推广的“协同转化范式”,为集团地质工程一体化工作推进提供了宝贵经验。
这套范式可总结为“三个一体化”:组织一体化,打破部门壁垒,组建跨专业团队,形成“头靠头协作、手拉手攻关”的组织模式;流程一体化,构建“地质-工程-油藏”闭环流程,让数据与技术在全链条贯通,解决“接力式”设计的脱节问题;应用一体化,坚持“驻场攻坚”,将技术成果与现场需求动态匹配,用“一段一策”破解转化痛点问题。
集团公司首席专家王光付说:“地质工程一体化就像足球队,只有每一脚传球无缝衔接,才有临门一脚的进球。”从打破壁垒到成果落地、从现场攻坚到范式输出,石勘院地质工程一体化压裂团队用协同攻关破解了科技成果高效转化的难题。