中石化第一口高产海相页岩气井诞生记

6月3日，重庆市涪陵区焦石镇楠木村焦页1HF井集输站，一辆满载压缩天然气的罐车缓缓驶出大门。“这是今天拉走的第10车液化页岩气，每车大约4000立方米，1月8日试采以来每天要拉十六七车气，全部送往涪陵和重庆的加气站。”司机告诉记者。

焦页1HF井是中国石化第一口取得实质性突破的海相高产页岩气井。随行的中石化勘探南方分公司川东南工作部地质科长胡南方介绍说：“通过对焦页1HF井页岩层岩芯资料分析，海相龙马溪组优质页岩储层厚达38米，含气性好，具有高产和稳产的良好条件，试采以来累计产出1000万立方米页岩气。”

新观念打开新领域

重庆涪陵焦石坝地区是常规油气勘探不被看好的地区。2000年之前开展过少量二维地震，2006年进行了构造评价。前期勘探和研究认为，焦石坝地区保存条件差、勘探潜力小。2009年，勘探南方分公司承担起这一地区的勘探任务，开始进行系统的地质调查和基础研究，完成10条露头剖面的野外地质调查和335件样品的474次分析测试，并对原有地震资料进行重新解释。出露地表的露头和剖面表明，该地区海相龙马溪组优质页岩层发育，属于深水陆棚相沉积，沉积相带非常有利。

2011年5月，勘探南方承担的“南方探区页岩气选区及目标评价”项目取得中期成果，形成了总有机碳和保存条件是四川盆地周缘下古生界页岩气成藏的主控因素的认识。在此基础上，他们开展页岩油气选区选层评价研究，明确焦石坝地区海相页岩气保存条件良好，有机质丰度高、物性好、吸附能力强，是海相页岩气勘探的有利地区。2011年6月，勘探南方第一口海相页岩气井焦页1HF井的论证方案通过中国石化专家组审查。

顺利完成钻探压裂

勘探南方川东南工作部副主任孙坤忠介绍说，页岩气井钻探要确保水平段在优质页岩气层中穿行，达到钻探目的，即中靶。为确保中靶，焦页1HF井钻入海相页岩层后，地质技术人员全天候驻井跟踪研究。

2012年7月15日，钻头进入靶点前，地质人员对钻出的岩屑进行对比分析，发现地层提前，认为按原井眼轨迹控制方案钻至水平段很有可能钻穿优质页岩层，造成脱靶。为了实现地质目标的同时确保安全钻进，地质和工程技术人员连夜进行分析、计算和研究，决定将靶点垂深上提15米。按照调整后方案实施，焦页1HF井水平段钻进实现精确控制和准确中靶，气层钻遇率100%，为后期测试获得高产奠定了基础。

11月7日，各路人马齐聚现场，实施焦页1HF井大型压裂测试。经过17天的鏖战，15段压裂取得圆满成功。焦页1HF井大型水力压裂施工创造了注入地层总液量20133.7立方米、单段最大加砂量113.3立方米、最大排量12.5立方米/分钟、最高泵压91.4兆帕、最高段注入量1427立方米、最多压裂段数15段等中国石化页岩气施工新纪录。

11月24日至28日，14个桥塞钻塞施工顺利完成。11月28日至12月10日，焦页1HF井通过排液和8个工作日的放喷求产，试获稳定日产20.3万立方米优质页岩气流。

岩屑污水零排放

页岩气水平井在泥页岩中穿行时，井壁很容易垮塌，需要采用油基泥浆这种特殊的钻井液稳定井壁，保护油气层。这种泥浆一旦掉到地上，会对土壤和环境造成污染。处理好焦页1HF井钻进过程产生的油基岩屑，达到环保要求，是勘探南方遇到的重要环保问题，也没有经验可借鉴。

川东南工作部技术人员通过查阅资料和现场调研，提出将返出的岩屑直接循环到罐中进行固化处理并装袋，再拉运至地方环保部门指定地点进行集中处理的办法。焦页1HF井钻探过程产生的400多吨油基岩屑，采用这种方式处理后，没发生污染事件。

针对焦页1HF井钻探过程产生的钻井污水，他们严格按照环评要求，先对污水进行处理，再拉运至回注站进行回注。据悉，焦页1HF井污水处理回注率和油基岩屑不落地处理率均达100%，实现绿色环保勘探。