10月25日,威远页岩气田累计产量突破180亿立方米,威204集气总站指挥中心大屏上闪烁的数据定格了这一历史性时刻。2014年3月,页岩气勘探开发项目经理部为加快“长宁—威远国家级页岩气示范区”建设而成立,从此肩负起开拓非常规油气新领域的重任,11年的砥砺奋进,为累产180亿积淀了底气,其背后是深耕技术、精细管理、数智赋能、与时俱进的创新实践。
破局进阶:技术迭代攻克产量瓶颈
创业维艰,建产初期,由于高产主控因素不明、核心建产区未定,区块产量一度低迷,外界质疑不绝,威204井区甚至在2015年下半年暂停了新井部署。面对困局,页岩气人未曾退缩,他们在地质认识的“黑洞”中潜心探索,创新建立了“沉积控储、构造改渗、保存控藏”的差异富集理论,形成平层选区技术,最终落实180平方千米核心建产区,为高效开发奠定了坚实基础。
转机出现在2018年,威202H13平4口井测试日产量超百万方,创下当时威远平台单井测试产量最高纪录;威204H39平台也同步告捷,两大井区“双边开花”,连续收获3口日产超50万方的高产井。集团公司专家组作出“基本能实现效益开发”的高度评价,标志着威远页岩气高产井培育模式初见雏形。
自2019年以来,威远气田进入全面上产阶段,压裂施工中便频繁遭遇套管变形、邻井压窜、建井成本上升等棘手问题。国内没有成熟的经验可借鉴,页岩气人勇当开拓者,推出了以“多缝换缝网、粉砂换陶粒、暂堵换排量”为核心的“压裂工艺2.0升级版”,在“长宁—威远国家级页岩气示范区”累计应用150井次,取得千米测试气产量增加4.2%,整体压裂效率提升8.3%的亮眼成绩。多个高产平台陆续建成,区块开发效果取得全面突破,推动2019年年产量较开发方案提前一年达产20亿方。2020年至2021年,页岩气人在前期成果的激励下,制订并组织实施“一提两降”措施方案,建成国内首个“四百万方”平台威204H34平台,支撑川南建成国内首个“万亿储量、百亿产量”页岩气田,树立中石油页岩气开发新标杆。2022年,年产量突破26亿立方米,创历年新高。
2024年,向威东深层低品位资源进军,不得不面对储层非均质性强、储层物性差、储量丰度低等新的挑战,项目经理部创新性提出以“提簇效、促缝长、强支撑”为核心的精准压裂工艺,在威远东部深层页岩气威204H83平台首次实验性运用,取得缝长增加13%,综合压裂降本6%的佳绩,获得中油技服致信称赞并在全区域进行推广运用,为低品质资源开发注入新动能。
11载砥砺奋进,“选好区、打准层、钻长段、压好井”的高产井培育模式日益成熟,“三个一体化”开发模式不断完善,三十余个平台实现效益开发。科研助力生产,生产推进科研。面对页岩气开发进程中的诸多挑战,科技创新始终是攻坚克难的引擎,一大批科研成果转化为了实实在在的生产力。11年来,项目经理部制定技术标准33项,获局级以上科技奖45项,获软件著作权41项,多项科研成果如《确定基于复合暂堵体系的实时转向压裂参数的方法》获四川专利二等奖,有效支撑了全区360余口气井的高效部署,推动主体区储量动用率接近21%,为今日累计产量突破180亿方作出了不可磨灭的贡献。
老井挖潜:精细管理唤醒沉睡产能
随着核心区资源基本动用,外围新井效果不及预期,老井成为稳产“压舱石”。2023年,在资源劣质化、投资政策趋紧、开发效果下降以及非计划影响频发等重重不利因素影响下,新井产量贡献有限,区块稳产面临严峻挑战。2025年,经过11年的开发,老井占比逐年增加,93%气井压力低于5MPa,挖潜的难度与日俱增,老井挖潜作为稳产的重要抓手,项目经理部从“常规维护”转向“创新挖潜”,让沉睡产能重焕生机。
2022年,针对产量任务峰值压力,项目经理部承压奋进,发挥技术先导驱动优势,摸索建立适应页岩气水平井积液、水淹、出砂、堵塞、管柱腐蚀等特点的采气工艺五个技术系列,创新形成“水平段管柱优化+增压降回压+连续循环气举+泡沫排水”复合工艺应用,当年挖潜增产气量同比增长32%,老井产量达到19.3亿方,同比增长18%;助力产量创历史新高,气田连续8年增产。
达到峰值后,产量呈下降趋势。2023年,项目经理部积极转型,以“科学稳产+措施优化”为核心,优化闷井时间、排采期控压生产等关键环节,打出科学使用低压井泡排、井筒储层解堵、管网气连续气举等“组合拳”,当年增产气量达4亿立方米,超额完成 0.5亿立方米增产目标。
2025年更是敢闯敢试,首次推出老井“进攻性“挖潜措施,相较于传统方法,投入较大、风险也大,没有成熟经验可循。技术团队深入研究并多次论证,选定停产多年、井筒长期被淹、地层能量低,曾多次实施常规排水采气措施仍效果不佳的威202H13-3井作为首口实验井,通过应用“连续油管水平段冲砂+防砂反循环气动射流泵”复合工艺“唤醒”了多年“沉睡井”,日增产气量达1.3万立方米,为同类气井治理开辟了新路径,为后续推广使用“进攻性”挖潜措施提振了信心。今年已在260口老井使用增产措施4321井次,累计增产气超2.6亿立方米,为保障复杂井高效生产开辟了新路径。
从早期的常规维护、保持气井生产压力,到如今大胆采取一系列进攻性挖潜措施,那些“外科手术式”的精细措施,以实实在在的数据有效遏制了产量递减,成功唤醒了“沉睡”的产能,发挥了老井稳产的“压舱石”作用。
数智赋能:智慧气田构筑安全高效新范式
随着页岩气勘探开发地质甜点区完成部署,资源接替过程中实现可持续开发受到了极大挑战,信息化平台已不能满足页岩气生产业务精细化管理的需求。2023年,数字化转型项目已经成为气田管理的迫切需求和战略选择,项目经理部通过先进信息技术手段与页岩气勘探开发业务有机结合,设计和部署跨业务部门协同的工作技术流程,充分发挥地质工程一体化优势,构建管理决策、生产、科研、运行调度立体协同体系,逐步实现页岩气勘探开发、生产运行和安全环保等业务的智能化管理,提高气田的安全管控、提速提效和盈利能力。
以页岩气生产数据和川庆数据底座为支撑,项目经理部逐渐建立起以SCADA系统、视频监控、激光云台等为支撑的威远页岩气采输生产管理平台。通过安装1000余台信息化仪器仪表,捕捉井口油压、套压、进出站压力等设备设施的关键数据,成为生产管理“千里眼”。
经过8年的匠心打造,2024年建成了具有川庆页岩气特色的“采气平台无人值守+中心站集中监控”的生产管理模式和“电子巡井+定期巡检+周期维护+临时作业”的数智化气田运维模式,实现对威远页岩气6座集气站、51个平台及311口单井的“智慧管理”。“以前每个平台两班4人值守,现3天1人巡查,人力成本省了 91.7%。”数智气田管理者王照星对“数智气田”建设带来的变化赞不绝口。这不仅是一线岗位员工的华丽转身,也深刻折射出威远页岩气在数智化浪潮中变革的轨迹。
数智管理在降低成本和提升效率方面优势凸显,项目经理在数智化建设领域继续深耕,2025年,项目经理部在威204集气站建成了集成SCADA系统、智能摄像头、激光云台等71台设备的数字孪生平台,可实时监控压力、温度等60余项生产数据,AI识别准确率达98.7%,为统筹部署、高效协调提供了数据基础。同步建设的气田水空容监测系统可对58个水池、17组液罐实时精确监控,仅半年已成功处置28次渗漏预警,为安全环保筑牢了一条智能防线。
在十一年的开发进程中,威远页岩气田从“体力型”到“技能型”再到“智慧型”的生产模式发生了颠覆性变革。通过页岩气数字孪生平台、SCADA系统、数字管网等各系统间的协调,实时收集、整合和分析海量生产数据,在气田运营管理中发挥着“最强大脑”的指挥作用,为安全生产、效益开发注入强劲动能。
征程万里风正劲,重任千钧再启航。180亿立方米,是一个辉煌的节点,更是一个崭新的起点。站在新的历史起点上,页岩气人豪情满怀,正以更加昂扬的斗志、更富创新的智慧、更为坚实的担当,在保障国家能源安全的壮阔征程中,奋力续写新时代的能源华章。(李翔 刘瑜 张腾 刘瑞源)