日前,我国在超深层油气开发领域取得重大技术突破。由中国石化自主研发的“超深层碳酸盐岩油气高效开发关键技术体系”在塔里木盆地顺北油气田成功应用,实现了对埋深超过8000米的超深层油气的商业开采,一举攻克了高温、高压、高含硫等世界级开发难题。这一创新成果标志着我国在深层油气开发领域已跻身国际领先行列,为保障国家能源安全提供了坚实的科技支撑。
世界级难题:地下“三高”环境曾是禁区
超深层油气资源通常埋藏在地下6000米至9000米甚至更深的地层中,其开发面临极端苛刻的地质条件。以塔里木盆地为例,顺北油气田的储层埋深普遍超过8000米,地层温度高达170摄氏度以上,压力超过150兆帕,硫化氢含量极高。这样的“三高”环境对钻井设备、测井仪器、完井管柱以及开采工艺都提出了前所未有的挑战。
长期以来,国际上对超深层油气的开发主要停留在理论探索阶段,常规钻探技术在此环境中几乎寸步难行。钻头极易磨损、井壁失稳、井下工具失效、酸性气体腐蚀等问题层出不穷,被业内公认为“钻井技术的珠穆朗玛峰”。此前,仅有少数国家在6000米左右的深度实现商业化开采,而8000米以下则被视为“禁区”。
创新技术体系:从“不可能”到“可复制”
面对这一世界级难题,中国石化科研团队历经十余年攻关,创新性地提出了“地质-工程一体化”的解决方案。团队自主研发了耐高温、抗高压的钻井液体系,将钻井液的抗温能力提升至200摄氏度以上,同时研发了高强度、耐腐蚀的钻具和套管材料,解决了井壁坍塌和管柱断裂等问题。
在关键测井环节,团队突破了传统仪器在超高温高压环境下的失效瓶颈,研制出新一代耐温耐压测井工具,能够在230摄氏度、200兆帕的极端环境下稳定工作,实现了对储层物性、流体性质等高精度数据的实时采集。此外,针对高含硫环境,创新团队还开发了特种抗硫封隔器及完井工艺,确保开采过程安全环保。
最为重要的是,该技术体系在顺北油气田的实际应用中实现了“可复制、可推广”。截至目前,该技术已成功应用于顺北油气田30余口超深井,其中多口井日产油当量超过千吨,钻井周期较初期缩短了40%以上,成本大幅降低。
专家评价:突破具有战略意义
中国工程院院士、石油地质专家李根在接受采访时表示:“超深层油气的成功开发是我国智慧能源领域的标志性成果。它不仅盘活了塔里木盆地数十亿吨级的潜在资源量,更为我国在西部复杂山前带、四川盆地深层等类似地质条件下的油气开发提供了宝贵经验。”
另有行业分析指出,我国超深层油气资源量巨大,约占常规油气资源总量的30%,但以往受限于技术,动用率极低。此次创新突破,意味着我国有望将超深层油气的经济可采储量提升数倍,显著增强国内油气自给能力,对全球油气开发格局也将产生深远影响。
展望未来:向更深更复杂进军
当前,我国油气对外依存度依然较高,向深部要资源已成为国家能源战略的重要方向。中国石化相关负责人表示,下一步将继续深化超深层油气地质理论研究,优化智能化钻井和数字化开采技术,同时加快在四川盆地、准噶尔盆地等区域的推广应用,并探索向万米深井迈进的可行性。
从困局到破局,从追赶者到领跑者,我国在超深层油气开发领域的这一跨越式创新,再次证明了科技自立自强是能源安全的基石。未来,随着更多技术成果的落地,中国将为全球深地能源开发贡献更多“中国方案”。