劉言

中國石化西南油氣分公司，四川 成都610041

引言

近年來，在中國南方海相頁巖氣開發(fā)過程中，地質(zhì)-工程一體化的理念及技術(shù)的成功運(yùn)用，極大提高了深層復(fù)雜頁巖氣的開發(fā)效果。頁巖氣地質(zhì)-工程一體化是以提高單井產(chǎn)能、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)為目標(biāo)，以地質(zhì)儲層綜合研究為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌地下地面一體化設(shè)計(jì)，通過特定工作平臺和流程將地質(zhì)和工程有機(jī)融合，形成氣藏工程和工程技術(shù)方案，切實(shí)解決頁巖氣勘探開發(fā)中面臨的難題[1-6]。頁巖氣地質(zhì)-工程一體化的成功應(yīng)用，為復(fù)雜油氣藏增產(chǎn)提效提供了新的途徑，也為致密油氣的勘探開發(fā)提供了有益指導(dǎo)和借鑒[8-10]。

川西侏羅系致密砂巖氣儲量豐富，僅中國石化礦區(qū)天然氣探明地質(zhì)儲量超4 900×108m3，潛力巨大。但該區(qū)地表環(huán)境以及地質(zhì)條件復(fù)雜、儲層非均質(zhì)性強(qiáng)、氣水分布規(guī)律性差、氣井產(chǎn)能差異大，為川西侏羅系致密砂巖氣藏的勘探開發(fā)帶來了諸多挑戰(zhàn)，如何評價(jià)非均質(zhì)性強(qiáng)、含水飽和度高儲層的開發(fā)潛力，提高優(yōu)質(zhì)儲層鉆遇率以及提升增產(chǎn)改造措施效果等問題亟待解決。

以川西拗陷東坡中江氣田沙溪廟組氣藏為例，通過開展河道砂精細(xì)刻畫、高產(chǎn)富集規(guī)律等地質(zhì)與地球物理深度融合研究，形成了針對窄河道致密砂巖儲層的“地質(zhì)甜點(diǎn)”評價(jià)技術(shù)；在此基礎(chǔ)上針對不同的地質(zhì)目標(biāo)，緊密結(jié)合工程工藝技術(shù)進(jìn)步，建立了與之相適應(yīng)的“工程甜點(diǎn)”評價(jià)技術(shù)；二者相融合，最終形成了“一體化”甜點(diǎn)評價(jià)技術(shù)。該技術(shù)推廣與應(yīng)用，有效提高了“兩凹”區(qū)II、III 類儲層區(qū)的經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)。

1 氣藏基本特征

川西拗陷地處四川盆地西緣龍門山前緣，中江氣田位于拗陷東斜坡地區(qū)，包含高廟子、豐谷、永太、知新場--石泉場、中江--回龍多個(gè)勘探區(qū)塊，整體呈“三隆夾兩凹”的構(gòu)造格局（圖1），面積達(dá)2 350 km2。中江氣田以沙溪廟組氣藏10 余套氣層為主力開發(fā)層系，發(fā)育深度2 000～3 000 m，為典型的淺水三角洲沉積，具體可分為淺水三角洲平原、淺水三角洲前緣和前三角洲亞相，有利沉積微相為三角洲前緣主分流河道，相比于川西拗陷新場構(gòu)造帶具有河道砂窄且厚度薄，儲層基質(zhì)致密且非均質(zhì)性強(qiáng)的特點(diǎn)，砂巖平均孔隙度小于10%，平均滲透率小于0.3 mD，總體上儲層孔滲低、排驅(qū)壓力大、含水飽和度高、非均質(zhì)性強(qiáng)[11-12]。

圖1 川西東坡沙溪廟組頂面構(gòu)造圖Fig.1 Structural map of the top surface of Shaximiao Formation on the east slope of Western Sichuan Basin

沙溪廟組氣藏氣源主要來自下伏深層三疊系須家河組烴源巖，為斷砂疏導(dǎo)的深源淺聚次生致密河道砂巖氣藏，具“早期差異充注、中期差異調(diào)整、后期差異封堵”的差異化成藏特點(diǎn)。中江氣田沙溪廟組氣藏自1995 年發(fā)現(xiàn)以來，隨著氣藏三維精細(xì)描述技術(shù)進(jìn)步及壓裂改造工藝進(jìn)步，在2013 年水平井突破產(chǎn)能關(guān)，步入高速建產(chǎn)增產(chǎn)階段[13-15]，但是開發(fā)部署有利區(qū)以“三隆”區(qū)內(nèi)I 類儲層區(qū)河道砂為主，“兩凹”區(qū)河道砂巖氣井產(chǎn)能效益關(guān)一直未能突破。近幾年隨著地質(zhì)-工程一體化理念應(yīng)用范圍越來越廣，壓裂改造工藝與氣藏儲層特征和成藏模式的契合度也越來越高，2021 年，部署于“兩凹”區(qū)的JS318HF 在以II 類儲層區(qū)為主的河道砂通過采用“少段多簇+大排量+可變黏滑溜水”壓裂新工藝，成功實(shí)現(xiàn)凹陷區(qū)單井產(chǎn)能的突破，單井產(chǎn)能超100×104m3/d，其后該工藝在JS318HF 河道的III 類儲層區(qū)獲得工業(yè)產(chǎn)能，驗(yàn)證了地質(zhì)甜點(diǎn)和工程甜點(diǎn)一體化評價(jià)。

2 “一體化”甜點(diǎn)評價(jià)

前人針對致密砂巖儲層[16-17]和川西侏羅系沙溪廟組儲層研究多集中于地質(zhì)甜點(diǎn)，選取沉積微相、儲層的孔隙度、滲透率、含氣飽和度和產(chǎn)能等作為評價(jià)因子，建立氣藏分類評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對氣藏開發(fā)起到了一定指導(dǎo)作用[18-19]。近年來，隨著地質(zhì)-工程一體化程度愈發(fā)加深，儲層改造技術(shù)不斷成熟，原有的地質(zhì)甜點(diǎn)評價(jià)思路對勘探開發(fā)部署指導(dǎo)的局限性也愈發(fā)突出，筆者結(jié)合最新的儲層改造技術(shù)，重新對地質(zhì)甜點(diǎn)和工程甜點(diǎn)進(jìn)行綜合研判，對氣藏的成藏模式和工藝改造的適應(yīng)性進(jìn)行匹配，從而得到一體化甜點(diǎn)評價(jià)。

2.1 差異化成藏

以侏羅系河道砂巖氣藏為典型代表的川西致密砂巖氣藏，自晚侏羅世燕山中晚幕主成藏期以來，經(jīng)歷了3～4 次構(gòu)造運(yùn)動，地層歷經(jīng)多期次的抬升與卸載，造就了該區(qū)大型烴源巖斷裂及其伴生的深源淺聚次生氣藏的發(fā)育。油氣從運(yùn)移--聚集富集的過程持續(xù)時(shí)間長，具有多階段、多期成藏的特點(diǎn)[20]。天然氣的運(yùn)移、構(gòu)造的變遷、斷裂的開合、儲層的致密化以及氣藏的保存交織在一起，使得氣藏的成藏過程更加復(fù)雜化，具有早期差異充注、中期差異調(diào)整和后期差異封堵的特點(diǎn)，從而形成致密砂巖異常高壓氣藏，為規(guī)模壓裂提供了地質(zhì)基礎(chǔ)。

2.1.1 早期差異充注

研究認(rèn)為，川西侏羅系復(fù)雜致密河道砂巖氣藏的氣源主要來源于下伏深層三疊系須家河組烴源巖。據(jù)川西須五段和下侏羅統(tǒng)富有機(jī)質(zhì)泥頁巖厚度分布來看，須五段烴源巖的厚度從西南至東北依次減?。▓D2），下侏羅統(tǒng)烴源巖在回龍地區(qū)及南部地區(qū)厚度大，向北減??；東部遠(yuǎn)離大斷裂的地區(qū)存在須五段之外的氣源，眾多證據(jù)指向侏羅系內(nèi)部的下侏羅統(tǒng)氣源巖；另外，烴源巖厚度分布表明，下侏羅統(tǒng)烴源巖在回龍地區(qū)及南部地區(qū)厚度大，回龍地區(qū)存在下侏羅統(tǒng)氣源供給的可能性較大。綜合來看，高廟子、中江及豐谷等構(gòu)造帶天然氣主要來源于須五段氣源。

圖2 川西東坡須五段烴源巖厚度分布圖Fig.2 Distribution of the source rock thickness for fifth section of Xujiahe Formation on the east slope of Western Sichuan Basin

早期氣源運(yùn)移通道以連接各砂體的斷層為主，依靠龍泉山斷裂帶（三級）向淺層運(yùn)行，在古構(gòu)造高部位不同連通類型的砂體中差異富集（圖3），所以與生烴高峰期相匹配的燕山中、晚期構(gòu)造對天然氣的早期聚集具有重要作用，大型古隆起及其斜坡區(qū)是天然氣富集的有利部位。

圖3 川西拗陷F3 斷裂南段天然氣富集成藏模式Fig.3 Gas reservoiring mode of the southern section of F3 Fault in Western Sichuan Depression

2.1.2 中期差異調(diào)整

川西拗陷經(jīng)歷了多次構(gòu)造形變，具有構(gòu)造雛形形成早、最終構(gòu)造形態(tài)定型晚、構(gòu)造繼承性明顯的特點(diǎn)，在生烴高峰期燕山中晚期運(yùn)動后，發(fā)生喜馬拉雅構(gòu)造運(yùn)動，強(qiáng)烈的擠壓使地層變形、錯(cuò)斷，形成了眾多局部構(gòu)造，中江、回龍構(gòu)造進(jìn)一步抬升，對早期天然氣藏進(jìn)行調(diào)整和改造，最終形成目前構(gòu)造格局。喜馬拉雅期構(gòu)造對油氣聚集的調(diào)整主要表現(xiàn)在3 個(gè)方面：一是局部構(gòu)造位置控制著天然氣的分布，使得單個(gè)圈閉既可能高部位含氣、低部位含水，也可能低部位含氣、高部位含水（圖4）；二是形成的裂縫系統(tǒng)與相對優(yōu)質(zhì)儲層相匹配，形成V 型接觸，構(gòu)成天然氣富集帶；三是斷裂的再次開合造成前期充注的天然氣沿?cái)鄬右萆?，不利于油氣保存[21]。

圖4 成藏中期調(diào)整模式圖Fig.4 The adjustment model diagram of middle densified gas reservoir

2.1.3 后期差異封堵

天然氣經(jīng)過早期差異充注及中期差異化調(diào)整聚集在不同砂體中，在漫長地質(zhì)過程中，流體和巖石相互作用，持續(xù)的壓實(shí)、膠結(jié)、交代、溶蝕及裂縫化等成巖后生作用造成儲層強(qiáng)烈的非均質(zhì)性，在鏡下常見粒間溶孔、長石擠壓斷裂等現(xiàn)象（圖5）。

圖5 中江沙溪廟組砂巖成巖作用薄片F(xiàn)ig.5 Section images of sandstone diagenesis in Zhongjiang Shaximiao Formation

地層壓力是一種各向同性的張性力，能夠抵制壓實(shí)作用，所以，欠壓實(shí)往往和超壓伴生，孔隙度與壓力正相關(guān)。中江地區(qū)在燕山中、晚期須五段氣源達(dá)到生烴高峰期，油氣進(jìn)入孔隙后，因烴飽和度不同、油氣的差異充注，持續(xù)的壓實(shí)作用、膠結(jié)作用抑制作用程度不同，導(dǎo)致同一條河道致密化作用差異發(fā)展（圖6），這也是儲層嚴(yán)重非均質(zhì)的另一原因。

圖6 氣層GM32 河道不同井位砂巖鏡下薄片F(xiàn)ig.6 Section images of different wells in GM32 riverinthe layer

差異化的成巖后生作用形成有效的物性封堵，是侏羅系沙溪廟組低凹區(qū)天然氣富集的核心，物性封堵有效防止砂體內(nèi)天然氣散失，形成香腸式差異聚集的成藏模式（圖7），為現(xiàn)今良好的天然氣富集類型。

圖7 氣層“香腸型”河道波阻抗Fig.7 Diagram of sausage type wave impedance for layer

川西侏羅系客觀地質(zhì)條件決定了其圈閉的異常復(fù)雜性、隱蔽性和多樣性，以中江沙溪廟組致密河道砂巖氣藏為典型代表，其圈閉類型劃分為非構(gòu)造類和復(fù)合圈閉兩大類及巖性圈閉、成巖圈閉、構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉、巖性-構(gòu)造復(fù)合圈閉及構(gòu)造-成巖復(fù)合圈閉5 個(gè)亞類（表1）。

表1 川西致密砂巖圈閉類型劃分表Tab.1 Classification of tight sandstone trap types in Western Sichuan Basin

綜上所述，川西侏羅系復(fù)雜致密河道砂巖氣藏的高產(chǎn)富集規(guī)律為“深源淺聚、斷砂疏導(dǎo)、多期河道、構(gòu)造活化、調(diào)整富集、差異成藏、甜點(diǎn)富氣、優(yōu)儲控產(chǎn)”。其中，斷層的有效性、河道砂的展布、古今構(gòu)造及儲層品質(zhì)是氣藏高產(chǎn)富集的4 個(gè)關(guān)鍵因素。

2.2 地質(zhì)甜點(diǎn)評價(jià)

地質(zhì)-工程一體化仍需要以地質(zhì)為基礎(chǔ)，明確地質(zhì)條件后工程工藝才能有的放矢，最大程度地適應(yīng)地質(zhì)條件，實(shí)現(xiàn)一體化開發(fā)，所以地質(zhì)甜點(diǎn)評價(jià)仍是重要的基礎(chǔ)工作。川西拗陷東斜坡中江氣田沙溪廟組地質(zhì)甜點(diǎn)評價(jià)，以氣藏高產(chǎn)富集模式為基礎(chǔ)，結(jié)合沉積微相、儲層評價(jià)、產(chǎn)能評價(jià)和氣水分布等因素，對氣藏進(jìn)行綜合評價(jià)（圖8）。

圖8 “地質(zhì)甜點(diǎn)”評價(jià)流程圖Fig.8 Flow chart for the evaluation of“geological sweet spot”

中江氣田沙溪廟組砂巖儲層主要受三角洲平原--前緣分流河道控制，河道砂發(fā)育期次多，縱橫向展布及砂體疊置關(guān)系復(fù)雜，單河道沉積模式有曲流河道點(diǎn)沙壩與廢棄河道、穩(wěn)定型低彎度分流河道和動蕩型低彎度分流河道等多種模式，河道內(nèi)非均質(zhì)性強(qiáng)。河道砂以細(xì)中粒巖屑長石砂巖、長石巖屑砂巖、巖屑砂巖和巖屑石英砂巖為主。成分成熟度偏低，呈“一高二低”特征，即長石含量（F）高（平均28.90%），石英含量（Q）低（平均48.86%），巖屑含量（R）低（平均21.60%），Q/(F+R)平均為1.08，F(xiàn)/R平均為1.51；結(jié)構(gòu)成熟度中等，以細(xì)粒、中粒為主；顆粒分選以好為主，中等次之；顆粒磨圓度中等--較差，以次棱角狀為主；膠結(jié)類型以孔隙式為主，接觸式、孔隙接觸式及接觸孔隙式次之。砂巖平均孔隙度8.66%，主要分布在7.00%～13.00%，占比71.7%；平均滲透率為0.21 mD，主要分布在0.01～0.30 mD，占比71.7%；屬于低特低孔、特低--超低滲致密砂巖儲層[22]。根據(jù)儲層基本特征及其儲集性能影響因素可將其分為4 類（表2）。

表2 中江氣田沙溪廟組儲層評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[12]Tab.2 Evaluation standard of Shaximiao Formation reservoir in Zhongjiang Gas Field

依據(jù)氣藏的高產(chǎn)富集規(guī)律，選取沉積微相、斷砂配置、古今構(gòu)造及儲層品質(zhì)，結(jié)合常規(guī)工藝下不同井型氣井的產(chǎn)能等因素作為評價(jià)指標(biāo)，建立中江氣田沙溪廟組氣藏“地質(zhì)甜點(diǎn)”的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表3所示，中江氣田沙溪廟組氣藏綜合評價(jià)可分為3 類。其中，一類區(qū)儲層物性好、厚度大、含氣飽和度高，表現(xiàn)為常規(guī)測試條件下氣井試采產(chǎn)量高、動態(tài)儲量大、彈性產(chǎn)率高、基本不產(chǎn)水等特征；三類區(qū)常規(guī)測試條件下氣井產(chǎn)量低，產(chǎn)水量較大，處于經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量邊緣。

表3 中江氣田沙溪廟組“地質(zhì)甜點(diǎn)”評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Tab.3 Evaluation standard of geological sweet spot of Shaximiao Formation in Zhongjiang Gas Field

2.3 工程改造技術(shù)適應(yīng)性分析

中江氣田沙溪廟組氣藏砂巖孔徑主要分布在40～120 μm，滲透率主要分布于0.04～0.08 mD 和0.10～0.30 mD，孔喉小、滲流能力弱是造成氣藏低產(chǎn)的主要原因，因此，在地質(zhì)“甜點(diǎn)”評價(jià)的基礎(chǔ)上，通過工程“甜點(diǎn)”優(yōu)選和精細(xì)化壓裂參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)地質(zhì)-工程一體化技術(shù)突破，是提高沙溪廟組致密砂巖氣藏單井產(chǎn)量的必經(jīng)之路[23-28]。

2.3.1 工程“甜點(diǎn)”優(yōu)選

2013 年以來，中江沙溪廟組氣藏主體實(shí)施水平井分段壓裂工藝，陸續(xù)實(shí)驗(yàn)了脈沖加砂壓裂技術(shù)、精細(xì)分段壓裂技術(shù)以及一體化建井大排量體積壓裂技術(shù)，屬于單段單簇壓裂，縫間距63～127 m，單井平均測試產(chǎn)量由3.5×104m3/d 提升至9.5×104m3/d。JS318HF 井首次實(shí)驗(yàn)橋塞分段多簇大排量體積壓裂技術(shù)，采用“大排量、密切割、強(qiáng)加砂”的方式，將平均裂縫間距縮短至15.6 m，平均加砂強(qiáng)度提高至2.9 m3/m，增加裂縫與基質(zhì)的接觸面積，實(shí)現(xiàn)基質(zhì)向裂縫的“最短距離”滲流，極大地提高儲層有效動用率，從而大幅提升氣井產(chǎn)量。

中江沙溪廟組氣藏天然裂縫不發(fā)育，且水平地應(yīng)力差異大（水平地應(yīng)力差異系數(shù)0.27～0.39），三軸壓裂物模實(shí)驗(yàn)表明，壓裂裂縫主要為雙翼對稱縫，形成復(fù)雜裂縫的可能性較低，其工程“甜點(diǎn)”更側(cè)重于孔隙度、巖性、全烴等物性含氣性指標(biāo)，即工程“甜點(diǎn)”與地質(zhì)“甜點(diǎn)”常相互重合。成藏演化過程表明，在生烴高峰期，物性越好的儲層，天然氣充注程度越高，含氣飽和度越高，且物性較好的儲層更有利于裂縫起裂及延伸。因此，壓裂時(shí)優(yōu)選物性較好、全烴較高的儲層段，既溝通了高度充注層系又有利于壓裂造縫，同時(shí)，避開泥質(zhì)含量高的儲層段，可防止壓裂后裂縫無法有效支撐。

2.3.2 精細(xì)化壓裂參數(shù)優(yōu)化

基于“甜點(diǎn)”優(yōu)選結(jié)果，按照地質(zhì)-工程一體化理念，針對不同類別儲層精細(xì)化設(shè)計(jì)段數(shù)、簇間距及加砂規(guī)模，實(shí)現(xiàn)“對癥下藥”，提高單井產(chǎn)量[29-33]。采用“孔隙度+全烴+破裂壓力+巖性”指標(biāo)劃分壓裂段，確?！疤瘘c(diǎn)”全覆蓋，且段內(nèi)“甜點(diǎn)”差異小，避免各簇非均勻改造（圖9）；孔隙度按照7%、9%和11%劃分為3 類，相似孔隙度劃分為相同壓裂段，降低段內(nèi)儲層的非均質(zhì)性，孔隙度大于或等于9%的均質(zhì)儲層，可適當(dāng)提高段內(nèi)簇?cái)?shù)及加砂強(qiáng)度，增大改造體積及裂縫導(dǎo)流能力，孔隙度小于9%且具有一定非均質(zhì)性的儲層，需減少段長、段內(nèi)簇?cái)?shù)及加砂強(qiáng)度，提高改造的針對性，避免壓后出砂；全烴含量高的井段是壓裂改造的重點(diǎn)，射孔段優(yōu)先選擇箱狀砂且破裂壓力較低的位置，同一段內(nèi)破裂壓力差值不高于4 MPa，最小水平主應(yīng)力差異不高于6 MPa。

圖9 段內(nèi)各簇非均勻改造Fig.9 Non-uniform transformation of clusters in the segment

水力裂縫的存在，使得巖石被擠壓，從而產(chǎn)生誘導(dǎo)應(yīng)力，多條裂縫誘導(dǎo)應(yīng)力場疊加，改變了原始地應(yīng)力場的分布[34-36]，影響裂縫的起裂與延伸形態(tài)，兩側(cè)裂縫均會對中間裂縫產(chǎn)生誘導(dǎo)應(yīng)力，導(dǎo)致中間裂縫的擴(kuò)展受到一定限制，裂縫間距越小，裂縫條數(shù)越多，水平誘導(dǎo)應(yīng)力越大，干擾越強(qiáng)。單段內(nèi)簇?cái)?shù)增加、簇間距縮短，可以一定程度提高改造范圍，但簇?cái)?shù)過多將增加裂縫干擾（圖10），對比不同簇?cái)?shù)條件下的裂縫擴(kuò)展均勻系數(shù)和改造面積，推薦主體簇間距14～16 m。

圖10 JS220-1HF 井不同簇間距下裂縫延伸情況Fig.10 Fracture extension under different cluster spacing of Well JS220–1HF

2.4 “一體化”甜點(diǎn)綜合評價(jià)

根據(jù)前文所述，川西致密砂巖氣藏多年的開發(fā)實(shí)踐逐漸證實(shí)，以儲層品質(zhì)評價(jià)為中心的“地質(zhì)甜點(diǎn)”已無法適應(yīng)致密氣向構(gòu)造低部位、向更深層系開發(fā)的需要，而以成藏效能、儲層品質(zhì)“雙中心”的“地質(zhì)甜點(diǎn)”，與工程評價(jià)相結(jié)合，形成更為有效的、適用于復(fù)雜致密砂巖氣藏開發(fā)特點(diǎn)的、以效益開發(fā)為中心的地質(zhì)和工程“一體化”甜點(diǎn)評價(jià)（圖11）。

圖11 復(fù)雜致密砂巖氣藏提高產(chǎn)能和實(shí)現(xiàn)效益開發(fā)“一體化”甜點(diǎn)評價(jià)圖Fig.11 Evaluation of“integrated”sweet spot for complicated tight gas reservior to improve production and realize benefit development

“地質(zhì)甜點(diǎn)”是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜致密砂巖氣藏成功開發(fā)的基礎(chǔ)和前提，能夠根據(jù)不同地質(zhì)條件調(diào)整工程參數(shù)的個(gè)性化的工程甜點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜致密砂巖氣藏效益開發(fā)的基本支撐，是能否充分挖掘“地質(zhì)甜點(diǎn)”開發(fā)潛力的“助推劑”或“絆腳石”，因此，如何在“一體化”甜點(diǎn)綜合評價(jià)過程中認(rèn)識地質(zhì)甜點(diǎn)和工程甜點(diǎn)的辯證關(guān)系，對儲層改造和油氣開發(fā)起到至關(guān)重要的作用。

中江氣田沙溪廟組致密砂巖氣藏“少段多簇+大排量+可變黏滑溜水”壓裂新工藝能夠成功應(yīng)用得益于一體化甜點(diǎn)評價(jià)。地質(zhì)甜點(diǎn)是基礎(chǔ)，針對中江氣田致密砂巖氣藏，早期的油氣充注又是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，通過有利的斷砂配置，深部氣源可以通過砂體、斷層有效運(yùn)移至目的儲層形成油氣富集區(qū)。隨后中期差異調(diào)整使得氣藏構(gòu)造復(fù)雜化，裂縫系統(tǒng)與優(yōu)質(zhì)儲層配合能夠形成天然氣富產(chǎn)區(qū)，但同時(shí)斷裂也可以導(dǎo)致早期充填的天然氣逸散，整體來看成藏中期的構(gòu)造運(yùn)動對天然氣調(diào)整和改造作用較大，但是對儲層工藝改造意義不大。最后的差異封堵是氣藏致密和成藏的核心，通過埋深壓實(shí)作用、水巖交互的膠結(jié)作用等，逐漸使氣藏致密化、非均質(zhì)化，形成巖性、構(gòu)造組合的物性封堵，在砂體內(nèi)早已聚集的天然氣形成異常高壓氣藏。而正是這種高壓異常氣藏決定常規(guī)的工藝改造具有不適應(yīng)性，也為針對性的工程改造提供了先天基礎(chǔ)。

雖然砂體內(nèi)已經(jīng)聚集有天然氣，但由于儲層的致密程度高、非均質(zhì)性強(qiáng)，即使通過水平井開發(fā)，常規(guī)儲層改造壓裂模式改造規(guī)模較小，能夠動用的儲量規(guī)模依然不大。但大規(guī)模應(yīng)用體積壓裂工藝大幅提升了水平井產(chǎn)能，測試無阻流量在（30.27～103.50）×104m3/d，平均57.07×104m3/d。采用“多段多簇、大排量、暫堵、可變黏滑溜水”體積壓裂新工藝，通過增大液量和砂量、提高壓裂規(guī)模，在地質(zhì)特征與儲層物性相近條件下，體積壓裂水平井產(chǎn)能可達(dá)到常規(guī)分段壓裂水平井的2～10 倍，增產(chǎn)效果顯著（表4）。表明工程甜點(diǎn)的精確識別對地質(zhì)甜點(diǎn)的開發(fā)利用起到至關(guān)重要的作用。同時(shí)，體積壓裂新工藝還有效實(shí)現(xiàn)了中江沙溪廟組氣藏II、III 類儲層河道的產(chǎn)能突破，拓寬了后續(xù)建產(chǎn)潛力，為進(jìn)一步提高低品質(zhì)河道儲量動用程度及采出程度奠定了基礎(chǔ)，驗(yàn)證了“一體化”甜點(diǎn)綜合評價(jià)在中江氣田致密砂巖氣藏應(yīng)用的可行性。

表4 體積壓裂水平井工程及測試參數(shù)表Tab.4 Engineering and test parameters of volume fractured horizontal wells

3 “一體化”甜點(diǎn)應(yīng)用前景

借鑒國內(nèi)其他非常規(guī)油氣藏最新的改造理念，基于中江氣田儲層特征和成藏模式，前期壓裂改造實(shí)驗(yàn)氣井均獲得高產(chǎn)，表明異常高壓致密砂巖氣藏的優(yōu)質(zhì)甜點(diǎn)的可靠性，同時(shí)也驗(yàn)證了高強(qiáng)度體積壓裂能夠大幅提高中江氣田產(chǎn)量，但是高強(qiáng)度體積壓裂成本較高，對井身結(jié)構(gòu)也有相應(yīng)要求，地質(zhì)和工藝的契合程度起到至關(guān)重要的作用，本文就在地質(zhì)-工程一體化背景下如何實(shí)現(xiàn)致密砂巖氣藏效益開發(fā)提出幾點(diǎn)思考：（1）氣藏需具有良好的地質(zhì)基礎(chǔ)，即需要滿足油氣充注度高、致密化程度高和異常高壓3 個(gè)條件，對于常壓的常規(guī)氣藏，體積壓裂對產(chǎn)能的提升程度有限，無法獲得效益開發(fā)。異常高壓的致密砂巖氣藏由于含氣性高，但是常規(guī)儲層改造工藝又無法有效釋放氣藏產(chǎn)能，高強(qiáng)度體積壓裂能夠在儲層中形成復(fù)雜縫網(wǎng)，充分釋放地層產(chǎn)能，成為效益開發(fā)的關(guān)鍵工藝。（2）選擇合適的固井工藝，提升固井品質(zhì)。（3）多學(xué)科融合，多部門配合。氣田的效益開發(fā)與地質(zhì)、工藝和管理密不可分，在地質(zhì)-工程一體化思維模式下，油氣田開發(fā)已經(jīng)不再單獨(dú)是一個(gè)學(xué)科或者一個(gè)組織的問題，建立針對性的管理團(tuán)隊(duì)，形成地質(zhì)-工藝-管理一體化模式，圍繞提高氣井產(chǎn)量、效益開發(fā)這個(gè)核心，突破學(xué)科和部門壁壘，才能夠形成具有活力的一體化評價(jià)團(tuán)隊(duì)，為油氣田增儲上產(chǎn)保駕護(hù)航。

4 結(jié)論

（1）中江氣田沙溪廟組氣藏因具有早期差異充注、中期差異調(diào)整和后期差異封堵等特點(diǎn)，形成了致密砂巖異常高壓氣藏，為高強(qiáng)度壓裂提供了地質(zhì)基礎(chǔ)。

（2）“大排量、密切割、強(qiáng)加砂”的體積壓裂技術(shù)大幅提高了單井產(chǎn)量，而一體化“甜點(diǎn)”優(yōu)選及精細(xì)化壓裂參數(shù)優(yōu)化是壓裂效果的重要保障。

（3）大規(guī)模體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)地質(zhì)評價(jià)的儲層分類與實(shí)際產(chǎn)能存在偏差，因此，地質(zhì)-工程一體化思路下的中江沙溪廟組氣藏新的儲層分類評價(jià)值得進(jìn)一步探討。

（4）地質(zhì)-工程一體化甜點(diǎn)評價(jià)技術(shù)，以經(jīng)濟(jì)效益為核心，能夠發(fā)揮綜合技術(shù)優(yōu)勢，有效避開專業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，形成具有活力和針對性的公關(guān)團(tuán)隊(duì)，是實(shí)現(xiàn)致密砂巖氣藏開發(fā)跨越式發(fā)展的關(guān)鍵途徑之一。