中新網太原3月6日電 (記者 楊杰英)近日，記者從中石油華北油田山西煤層氣勘探開發分公司獲悉，其在沁水盆地鄭莊區塊取得突破性進展，一口高階煤煤層氣水平井實現穩定日產氣量超過3萬立方米，并已持續穩產超過100天。這一數據創造了國內中淺層煤層氣單井日產氣量的新紀錄，標志著我國在復雜地質條件下煤層氣高效開發技術取得實質性突破。

　　攻克“開發禁區”

　　位于山西的沁水盆地，煤層氣資源儲量豐富，但開采難度舉世公認。這里的煤層屬于高階煤儲層，具有“低滲、低壓、低飽和”的典型特征，氣體大多被鎖在極其致密的巖層中，被國內外專家視為勘探開發的“禁區”。

　　“早期，我們大規模投產的直井單井日產氣量不足500方。”中石油華北油田山西煤層氣勘探開發分公司副經理薛占新介紹，開發初期，借鑒國外技術效果不佳，經濟效益面臨嚴峻挑戰，這片“沉睡”的資源一度成為難啃的“硬骨頭”。

　　面對困局，華北油田在這里建立了中國石油首個煤層氣開采先導試驗基地，開啟了長達二十余年的科技攻關。薛占新介紹，團隊以地質工程一體化為核心開發理念，持續深化地質理論認識與工程技術迭代升級，聚焦“優質布井，優快鉆井，聚能壓裂，高效排采”四大環節持續攻關，成功構建了煤層氣開發技術2.0體系。

　　“過去我們更關注打了多少口井，而現在，我們追求的是如何打好一口井，實現‘少井高產’。”中石油華北油田山西煤層氣勘探開發分公司地質研究所所長桑廣杰說。從追求規模到注重效益，這一思路的轉變引領了后續所有的技術創新。

　　解鎖“地下迷宮”

　　實現“少井高產”，首先必須精確解讀地下千米深處的復雜構造。技術團隊通過持續攻關，清晰認識到，要想釋放被鎖在微小孔隙中的氣體，必須對儲層進行前所未有的“立體化改造”。

　　“這口井的高產不是偶然，是地下情況認得清、工程技術跟得上的結果。”桑廣杰強調，“它驗證了我們形成的一套可復制、可推廣的中淺層煤層氣高效開發技術序列。國內同類井平均日產量在幾千方到一萬五千方之間，這口井達到行業平均水平的2倍以上。”

　　桑廣杰將這一過程形象地概括為尋找“甜點”和制造“甜點”：先運用多種技術手段，精準定位地下資源最富集、條件最有利的“地質甜點”；再通過工程技術，讓鉆井像“穿針引線”一樣精確穿越這些最佳層位，并通過強化改造將其打造成高產的“工程甜點”。

　　中石油華北油田山西煤層氣勘探開發分公司工程技術研究所所長金國輝將技術突破總結為一系列系統性升級：鉆井從垂直變為更優的水平井，極大增加了與煤層的接觸面積；壓裂工藝實現換代，改造效率大幅提升；施工參數全面強化，旨在實現更大范圍的儲層改造；壓裂液也像“對癥下藥”一樣，針對不同深度和地質條件采用不同配方。

　　其中，最具創新性的是自主研發的“階梯式控壓疏導”壓裂技術。“傳統方法好比用高壓水槍直接沖擊，容易把近處的煤層壓得更實。我們的新方法像先‘按摩’再‘發力’。”金國輝說。這項技術通過先疏通原有細微裂縫，再逐步增強壓力使巖層產生新裂縫，最終在煤層中構建起縱橫交錯的“高速公路網”，讓氣體得以高效匯集和流出。

　　激發“老區新活力”

　　技術突破的價值，最終體現在氣田持續穩產增產的活力上。令人矚目的是，開發已超過二十年的沁水煤層氣田并未進入衰退期，反而保持著強勁的增長勢頭，近三年產量年均增長超過2億立方米，成為國內罕見的持續上產區塊。

　　“這得益于‘老區挖潛’和‘新區建產’雙輪驅動。”桑廣杰道出其中奧秘。一方面，技術人員像“老中醫”一樣，對老區進行系統性“診斷”和“調理”，通過優化生產制度、調整井網和實施老井改造等措施，有效減緩了產量自然遞減，牢牢守住了產量的“壓艙石”。“這相當于每年從地下‘找回’數億方氣。”桑廣杰說。

　　另一方面，在成熟老區的外圍和深部，通過深化地質認識不斷發現新的有利區域，并應用已成熟的開發技術快速建設新產能，為氣田發展提供了持續的“新引擎”。新老區協同發力，形成了良性循環的發展格局。

　　目前，整個沁水煤層氣田的開發指標位居行業前列。2022年，這里建成了國內首個年抽采能力超20億立方米的中淺層煤層氣田。2023年，第二條外輸管道建成投運，形成了年外輸能力35億立方米的“雙通道”，顯著增強了向京津冀及華東地區的清潔能源供應保障能力。截至目前，該氣田年產氣量已突破26億立方米。

　　在產業發展層面，這一技術突破為全國同類資源開發提供了可借鑒的樣板，推動行業從規模擴張向效益優先轉型。在社會效益方面，薛占新表示：“‘十四五’以來，我們累計為山西省供應低價民生用氣超4億立方米，并積極參與地方應急保障和公益事業。”

　　從“開發禁區”到“技術高地”，華北油田在沁水盆地的成功實踐，為我國大規模高效開發煤層氣資源探索出了一條清晰可行的道路，對推動能源轉型、實現“雙碳”目標具有深遠意義。(完)