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[摘 要]通过回顾延长石油天然气勘探开发历程，总结了近年来延长石油天然气勘探的取得的重大成果及关键技术：通过天然气地质理论认识创新，集成优化工艺技术，发现了延安大气田，打开了盆地东南部天然气勘探新局面。最终，提出了延长石油天然气勘探未来发展思路。
[关键词]鄂尔多斯盆地东南部理论创新南油北气延安大气田集成技术
中图分类号：TE288 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0187-02
受盆地北部陸续发现苏里格、大牛地、乌审旗等多个千亿立方米大型气田的启示，延长石油自2003年开始盆地东南部的天然气探索，历经十余年科研攻关与钻探实践，通过理论创新、自主研发和技术引进，在鄂尔多斯盆地东南部发现了延安大气田。笔者通过延长石油天然气勘探开发历程和成果的系统分析与总结，明确其资源潜力、关键技术，指出延长石油天然气勘探开发的发展之路。
1 延长石油（集团）天然气发展历程
自2003年，延长石油在鄂尔多斯盆地东南部完钻了第一口天然气探井—延气1井以来，历经十余年天然气勘探开发探索与实践，经历了初期探索、勘探大发现与开发试验两个阶段，目前已进入勘探开发一体化及快速建产阶段。截止2016年底，延长石油累计探明天然气地质储量6650亿方，实现了盆地东南部天然气勘探开发的重大突破。
1.1 初期探索阶段（2006年以前）
2003年，延长石油在子洲县南部完钻第一口天然气井—延气1井，在上、下古生界均见到气显示，并在石千峰组千5段试气获得0.47万方/天的低产气流；此后相继在延川、延长两县完钻延气2井、延气4井，延气2井上古生界石盒子组盒8段获得无阻流量1.6万方/天工业气流、山西组山2段获得无阻流量3.1万方/天工业气流。这一重大发现打破了长久以来鄂尔多斯盆地“南油北气”的固有认识，证实了盆地东南部古生界同样具备形成工业性气藏的可能。
1.2 勘探发现与开发试验阶段（2007-2013年）
2007年，延安市南部延109井本溪组本2段试气，获无阻流量3.9万方/天的工业气流。2008年，盆地东南部山2段、本溪组勘探取得重大突破，延127井山西组山2段试气，获无阻流量128.9万方/天高产气流；2009年，试8井本溪组试气，获无阻流量150.4万方/天的高产气流。
2009年，设立了延气2井区、延128井区两个开发先导试验区，当年新建产能3.79亿方/年。2010年，在上古生界探明天然气地质储量1060亿方，盆地东南部第一个千亿方级大气田—延安气田雏形显现。
2011至2013年，在主力气层“纵向叠置、横向连片、广覆式分布”认识的指导下，发现了多个天然气富集區[1]。子长县西部延113-延133井区探明天然气地质储量1134亿方，子长县东部-延长县-延川县延142-延145井区探明天然气地质储量1260亿方。同时，延气2井区、延128井区两先导试验区顺利完成6亿方/年产能建设工作。
1.3 勘探开发一体化及快速建产阶段（2014年至今）
2014年，延安大气田累计建成产能20亿方/年。2015年，延145井区新建产能3亿方/年。截止2016年底，延长石油（集团）在盆地东南部累计探明天然气地质储量6650亿方，新建产能29亿方/年，累产天然气49.35亿方，发现了延安大气田并实现了规模化开发。
面对主力层系逐步投入开发的现状，转向非主力层系-上古浅层（盒7段以上）开展精细勘探。通过科研攻关的积极开展，明确了上古浅层气藏具有“封盖主控、次生而成、纵向叠置、局部富集”特征；优选已有气井试气，多口井喜获工业气流。这将是“十三五”期间延长石油天然气勘探新的增储潜力目标。
2 延长石油天然气发展特色
经过十多年科研攻关，延长石油对鄂尔多斯盆地东南部上古生界“三低、一散、一多”（低孔、低渗、低丰度，分布散，含气层位多）典型致密砂岩气藏勘探开发取得了丰硕成果[1]。面对当前油气发展新形势，延长石油天然气勘探坚持以科研攻关为先导，通过地质认识的突破与工艺技术的进步，不断实现新的突破。
2.1 理论创新，打开鄂尔多斯盆地东南部天然气勘探新局面
通过精钻细研与科技创新的有机结合，形成了鄂尔多斯盆地天然气地质理论新认识：首次明确了盆地东南部发育三角洲前缘水下分流河道与障壁岛砂体，具备良好成藏条件，创新性建立了成熟烃源岩灶迁移成藏模式，明确了富气规律；应用于盆地东南部的天然气勘探实践后，实现累计探明天然气地质储量6650亿方，突破了以N38°为界“南油北气”的固有格局，在传统认识的贫气区发现了延安大气田（图1），确定了石炭系本溪组、二叠系山西组山2段和山1段、石盒子组盒8段等新的勘探层系，拓展了勘探领域。明确了储层以石英砂岩、岩屑砂岩、岩屑石英砂岩为主；储层孔隙度介于2-12%，渗透率主要集中在0.04-0.1mD，属典型的低孔、低渗-特低渗储层[2-3]。
2.2 攻坚克难，集成优化工艺技术，全面进入天然气开发阶段。
延长集团天然气开发区域位于黄土塬发育区，以低孔、低渗-特低渗、低压-常压岩性气藏为主，开发难度极大。通过科研攻关、技术创新和矿场实践，优化集成了一套具有延长特色的开发技术体系。
2.2.1 有效储层快速评价及井位优化：从钻井动态跟踪入手，依托Discovery软件平台，开展了快速精细地层对比、测井处理解释及有效储层识别研究（图2），及时深化了有效储层分布规律认识，预测了气层富集区带（图3），夯实了井位优化调整基础。通过采用以有效储层快速识别、预测为核心的井位优化技术，及时优化了井位部署方案，提高了气层钻遇率和钻井成功率。
3.2.3 自主研发特色钻井、压裂工艺技术体系，提高了勘探开发效果 为保障延长石油天然气勘探工作的顺利进行，配套了适用的钻井、压裂工艺技术体系。
3.2.3.1 特色优快钻井技术：针对盆地东南部储层的“低压、低滲”特[4]，创新发展了“低固相强抑制聚合物堵漏钻井液与超低渗透隔离膜聚磺储层保护钻井液”，自主研发了“纳米乳液钻井液”，有效解决了区域性地层的钻井漏失难题和储层伤害；大规模应用于钻探现场后，井漏发生率下降至12.5%，岩心渗透率恢复值提高到95.7%，平均钻井周期缩短了18天。
3.2.3.2 特色储层压裂改造技术：针对盆地东南部储层的“低孔、低渗、高粘土含量”特征，自主研发了VES-CO2泡沫压裂工艺技术，开发了GRF清洁压裂液和YCQJ-CO2泡沫压裂液体系；集成优化了低伤害低摩阻瓜胶压裂液、防膨降滤压裂液及其配套的压裂工艺技术体系。大规模应用于钻探现场后，压裂施工有效率由32.7%提高到76.4%，单井压后产量平均提高了2.5倍。
4 加大科技投入，持续科研攻关，有效动用低品位气藏
创新是企业发展的不竭动力源泉，油气田发展的每一步跨越，都有理論创新和技术进步作后盾。创立的“成熟烃源岩灶迁移成藏模式”理论，应用于盆地东南部天然气勘探实践后，发现了延安大气田；丛式井组与水平井开发配套技术的大规模应用，有效动用了多层叠合气藏和低产、致密气藏；大规模压裂技术、水平井分段压裂技术、二氧化碳捕集和压裂技术的大量使用，使致密气藏得到了高效开发。鉴于此，今后应将继续加大科技投入，持续攻关当前天然气勘探开发中面临的难点，力争在下古生界和上古生界浅层取得更大发现，并积极探索含硫气藏和致密、低品位气藏的有效开发技术体系。
参考文献
[1] 王香增.延长探区天然气勘探重大突破及启示[J].石油与天然气地质，2014（1）：1-9.
[2] 王香增，高瑞民，张丽霞，等.延长石油集团天然气勘探重大突破及关键技术[C].中国石油地质年会，2013.
[3] 周进松，王念喜，赵谦平，等.鄂尔多斯盆地东南部延长探区上古生界天然气成藏特征[J].天然气工业，2014，34（2）：34-41.
[4] 陈占军，任战利，赵靖舟，等.鄂尔多斯盆地延安气田山西组二段致密气藏特征与类型分析[J].中南大学学报（自然科学版），2016，47（5）.
[关键词]鄂尔多斯盆地东南部理论创新南油北气延安大气田集成技术
中图分类号：TE288 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0187-02
受盆地北部陸续发现苏里格、大牛地、乌审旗等多个千亿立方米大型气田的启示，延长石油自2003年开始盆地东南部的天然气探索，历经十余年科研攻关与钻探实践，通过理论创新、自主研发和技术引进，在鄂尔多斯盆地东南部发现了延安大气田。笔者通过延长石油天然气勘探开发历程和成果的系统分析与总结，明确其资源潜力、关键技术，指出延长石油天然气勘探开发的发展之路。
1 延长石油（集团）天然气发展历程
自2003年，延长石油在鄂尔多斯盆地东南部完钻了第一口天然气探井—延气1井以来，历经十余年天然气勘探开发探索与实践，经历了初期探索、勘探大发现与开发试验两个阶段，目前已进入勘探开发一体化及快速建产阶段。截止2016年底，延长石油累计探明天然气地质储量6650亿方，实现了盆地东南部天然气勘探开发的重大突破。
1.1 初期探索阶段（2006年以前）
2003年，延长石油在子洲县南部完钻第一口天然气井—延气1井，在上、下古生界均见到气显示，并在石千峰组千5段试气获得0.47万方/天的低产气流；此后相继在延川、延长两县完钻延气2井、延气4井，延气2井上古生界石盒子组盒8段获得无阻流量1.6万方/天工业气流、山西组山2段获得无阻流量3.1万方/天工业气流。这一重大发现打破了长久以来鄂尔多斯盆地“南油北气”的固有认识，证实了盆地东南部古生界同样具备形成工业性气藏的可能。
1.2 勘探发现与开发试验阶段（2007-2013年）
2007年，延安市南部延109井本溪组本2段试气，获无阻流量3.9万方/天的工业气流。2008年，盆地东南部山2段、本溪组勘探取得重大突破，延127井山西组山2段试气，获无阻流量128.9万方/天高产气流；2009年，试8井本溪组试气，获无阻流量150.4万方/天的高产气流。
2009年，设立了延气2井区、延128井区两个开发先导试验区，当年新建产能3.79亿方/年。2010年，在上古生界探明天然气地质储量1060亿方，盆地东南部第一个千亿方级大气田—延安气田雏形显现。
2011至2013年，在主力气层“纵向叠置、横向连片、广覆式分布”认识的指导下，发现了多个天然气富集區[1]。子长县西部延113-延133井区探明天然气地质储量1134亿方，子长县东部-延长县-延川县延142-延145井区探明天然气地质储量1260亿方。同时，延气2井区、延128井区两先导试验区顺利完成6亿方/年产能建设工作。
1.3 勘探开发一体化及快速建产阶段（2014年至今）
2014年，延安大气田累计建成产能20亿方/年。2015年，延145井区新建产能3亿方/年。截止2016年底，延长石油（集团）在盆地东南部累计探明天然气地质储量6650亿方，新建产能29亿方/年，累产天然气49.35亿方，发现了延安大气田并实现了规模化开发。
面对主力层系逐步投入开发的现状，转向非主力层系-上古浅层（盒7段以上）开展精细勘探。通过科研攻关的积极开展，明确了上古浅层气藏具有“封盖主控、次生而成、纵向叠置、局部富集”特征；优选已有气井试气，多口井喜获工业气流。这将是“十三五”期间延长石油天然气勘探新的增储潜力目标。
2 延长石油天然气发展特色
经过十多年科研攻关，延长石油对鄂尔多斯盆地东南部上古生界“三低、一散、一多”（低孔、低渗、低丰度，分布散，含气层位多）典型致密砂岩气藏勘探开发取得了丰硕成果[1]。面对当前油气发展新形势，延长石油天然气勘探坚持以科研攻关为先导，通过地质认识的突破与工艺技术的进步，不断实现新的突破。
2.1 理论创新，打开鄂尔多斯盆地东南部天然气勘探新局面
通过精钻细研与科技创新的有机结合，形成了鄂尔多斯盆地天然气地质理论新认识：首次明确了盆地东南部发育三角洲前缘水下分流河道与障壁岛砂体，具备良好成藏条件，创新性建立了成熟烃源岩灶迁移成藏模式，明确了富气规律；应用于盆地东南部的天然气勘探实践后，实现累计探明天然气地质储量6650亿方，突破了以N38°为界“南油北气”的固有格局，在传统认识的贫气区发现了延安大气田（图1），确定了石炭系本溪组、二叠系山西组山2段和山1段、石盒子组盒8段等新的勘探层系，拓展了勘探领域。明确了储层以石英砂岩、岩屑砂岩、岩屑石英砂岩为主；储层孔隙度介于2-12%，渗透率主要集中在0.04-0.1mD，属典型的低孔、低渗-特低渗储层[2-3]。
2.2 攻坚克难，集成优化工艺技术，全面进入天然气开发阶段。
延长集团天然气开发区域位于黄土塬发育区，以低孔、低渗-特低渗、低压-常压岩性气藏为主，开发难度极大。通过科研攻关、技术创新和矿场实践，优化集成了一套具有延长特色的开发技术体系。
2.2.1 有效储层快速评价及井位优化：从钻井动态跟踪入手，依托Discovery软件平台，开展了快速精细地层对比、测井处理解释及有效储层识别研究（图2），及时深化了有效储层分布规律认识，预测了气层富集区带（图3），夯实了井位优化调整基础。通过采用以有效储层快速识别、预测为核心的井位优化技术，及时优化了井位部署方案，提高了气层钻遇率和钻井成功率。
3.2.3 自主研发特色钻井、压裂工艺技术体系，提高了勘探开发效果 为保障延长石油天然气勘探工作的顺利进行，配套了适用的钻井、压裂工艺技术体系。
3.2.3.1 特色优快钻井技术：针对盆地东南部储层的“低压、低滲”特[4]，创新发展了“低固相强抑制聚合物堵漏钻井液与超低渗透隔离膜聚磺储层保护钻井液”，自主研发了“纳米乳液钻井液”，有效解决了区域性地层的钻井漏失难题和储层伤害；大规模应用于钻探现场后，井漏发生率下降至12.5%，岩心渗透率恢复值提高到95.7%，平均钻井周期缩短了18天。
3.2.3.2 特色储层压裂改造技术：针对盆地东南部储层的“低孔、低渗、高粘土含量”特征，自主研发了VES-CO2泡沫压裂工艺技术，开发了GRF清洁压裂液和YCQJ-CO2泡沫压裂液体系；集成优化了低伤害低摩阻瓜胶压裂液、防膨降滤压裂液及其配套的压裂工艺技术体系。大规模应用于钻探现场后，压裂施工有效率由32.7%提高到76.4%，单井压后产量平均提高了2.5倍。
4 加大科技投入，持续科研攻关，有效动用低品位气藏
创新是企业发展的不竭动力源泉，油气田发展的每一步跨越，都有理論创新和技术进步作后盾。创立的“成熟烃源岩灶迁移成藏模式”理论，应用于盆地东南部天然气勘探实践后，发现了延安大气田；丛式井组与水平井开发配套技术的大规模应用，有效动用了多层叠合气藏和低产、致密气藏；大规模压裂技术、水平井分段压裂技术、二氧化碳捕集和压裂技术的大量使用，使致密气藏得到了高效开发。鉴于此，今后应将继续加大科技投入，持续攻关当前天然气勘探开发中面临的难点，力争在下古生界和上古生界浅层取得更大发现，并积极探索含硫气藏和致密、低品位气藏的有效开发技术体系。
参考文献
[1] 王香增.延长探区天然气勘探重大突破及启示[J].石油与天然气地质，2014（1）：1-9.
[2] 王香增，高瑞民，张丽霞，等.延长石油集团天然气勘探重大突破及关键技术[C].中国石油地质年会，2013.
[3] 周进松，王念喜，赵谦平，等.鄂尔多斯盆地东南部延长探区上古生界天然气成藏特征[J].天然气工业，2014，34（2）：34-41.
[4] 陈占军，任战利，赵靖舟，等.鄂尔多斯盆地延安气田山西组二段致密气藏特征与类型分析[J].中南大学学报（自然科学版），2016，47（5）.