中原油田：“在花岗岩上织造输气网络”

[中国石化新闻网 2025-07-08]

□杨静丽 龚旗林

近日，中原油田宣布，铁北1侧HF井在四川盆地页岩气勘探中取得重大进展。中原油田通过装备、工艺、材料三维创新，形成一套适用于5300米深度的页岩气压裂技术体系，为“深地粮仓”建设注入新动能。

铁北1侧HF井是中原油田部署在四川盆地川东断褶带黄金口构造带的一口重点海相页岩气探井，钻探目的是评价大隆组页岩储层含气性及产能，为普光气田寻找更多优质非常规天然气资源。

该井作为油田2025年“头号重点工程”，面临前所未有的技术挑战。5311.2米的超深垂深使井筒套管承受巨大压力，地层中分布着占比达40%的坚硬灰岩夹层阻断裂缝扩展。更严峻的是地层两向应力差达到常规储层的3倍，中原油田石油工程技术研究院油层改造技术研究所副所长石恒毅形象比喻：“这相当于在花岗岩上织造复杂的输气网络。”

面对“深地禁区”，中原油田联合工程院开展技术攻关。专家们通过对该井特征进行深入研究，反复论证压裂方案，打出了一套“压裂组合拳”，实现三大核心突破。在装备领域，首次启用中国石化自主研制的175兆帕超高压压裂设备，其承压能力较国际通用标准提升25%，为突破深层岩层提供了“动力心脏”。在工艺创新方面，采用“多段少簇”布缝技术精准控制裂缝走向，配合胶液扩缝与双暂堵转向工艺，有效消除灰岩夹层对裂缝延伸的阻碍。在关键材料上，应用特制多粒径陶粒支撑剂，其抗压强度较常规产品提升2倍，确保裂缝网络的长期导流能力。施工期间创下每分钟17立方米的高排量纪录，相当于每秒向地层注入283升压裂液。

为保障铁北1侧HF井压裂顺利实施，中原油田在川东北工区成立铁北1侧HF井压裂试气专班，邀请参与压裂方案设计的工程院相关专家、组织压裂施工的中原石油工程公司相关技术人员参与。专班全面统筹协调该井的压裂试气工作，下设生产组织协调、方案运行、物资保障等8个工作组，通过集中办公、“三方会诊”等形式，协调解决该井压裂施工中遇到的问题，制定相关措施。

油田创新实施“五清单”全过程管控模式，以保障超高压环境下的作业安全。通过压前设备安全确认清单，对175兆帕压裂机组进行每日三次全面体检；借助压裂液性能实时监测清单，确保120摄氏度高温下液体黏度波动不超过5%；依据每段差异进行“一段一策”压裂设计，为28个压裂层段量身定制施工参数。在1个月的压裂攻坚中，累计注入压裂液近8万立方米、支撑剂近4000立方米。

铁北1侧井分28段118簇压裂，相较同层位埋深较浅的雷页1井（垂深4300米），每米加砂强度由3.72吨提升到4.45吨，综合砂液比由4%提高到5.28%，储层改造效果得到大幅提升。

“通过大兵团作战及联合攻关，在超深层页岩气压裂技术应用上拓展了思路、积累了经验，下一步针对此项技术，我们还将实施超深层提效提速钻井技术，力争形成提速降本钻井工程主导工艺，同时组织压裂工艺降本增效试验，进一步提升深层海相页岩气藏效益开发能力。”石恒毅表示。

悉，当前中原油田正在着手编制普光探区二叠系页岩气整体勘探开发方案，推动实现资源高效转化。同时，超深层地质评价、物探技术、钻井技术和压裂工艺的持续升级，也将进一步提高普光探区勘探开发效率，让“深地禁区”加速转变成为“深地粮仓”。