黄骅坳陷的大港 滩区位于渤海 湾盆地腹地， 自 从 1961 年 南侧胜利油田的花 8 井获得工 业流油以来，无论是从石油资 源量，还是探明储量，还是年 产油量，渤海湾盆地都是中国 第一大原油生产基 地。在这个 盆地中，系页沉积区页岩油资 源非常丰富，一类二类资源有 160 亿吨，相当于整个国家页 岩油资源量的 1/3 到 1/4，主 要分布在黄骅大港、济阳等 11 个有利区。
 
页岩层的分布
 
对于渤海湾腹地大港油田， 油气现在的特色是页岩油和这个 凹区为特色的勘探。整个黄骅坳 陷一南一北有两个富油凹陷，南 侧是沧东凹陷，北侧是漆口，实 际往北滨海新区的北塘次凹。这 里面有三套系页层，这三个助力 烃源层就是页岩油的富集层段， 总数资源量大概有 30 亿吨，相当 于南侧胜利济阳坳陷的 1/3。 这套页岩是典型的具有高 频 纹层结构的页岩，做粒度分 布可以看到，这个粒径都是在 62.5 微米，就是粉砂以下级别 占 了 90%。同时这套层系里面是以长英质、碳酸质为主体的 特征。这套系页沉积，由于是 陆相断陷这 种复杂的盆地，所 以没办法照搬前人或者北美经 验，所以必须攻克陆相这种断 陷页岩油富集主控因素和甜点 分布规律，水平井优快钻完井 及压裂工艺，才能够开发。
 
理论与技术创新
 
十 多 年 来， 攻 关 形 成 了 “ 1 3 3 ”理 论 认 识 与 方 法 技 术 ， 一体化的创新成果，包括甜点 区层评价方法，钻完井、压裂 和开发方部署的三项关键技 术。在这些技术的支撑下，在 认识创新助力下，大港页岩油 这十来年走出了从零到一的重 要跨越。 十多年来，我们现在主要形 成了“133”理论认识与方法技 术，一体化的创新成果。“1” 就是一项理论，我们叫优势组 构项，滞留烃超越效应，这种 泥微型页岩油富集机理的认识。
 
还有三项，包括甜点区层评价 方法，包括钻完井、压裂和开 发方部署的三项关键技术。另外就是理论认识，我们 叫“211”， 第 一 个 就 是 优 势 组构。高长英质脆性矿物、高 频纹层、高有机质含量和低黏 土质。大港页岩油有两个显著 特征，一个是脆性矿物含量是 40% 多，还有一个就是低黏土 质。总体来说，黏土矿物含量 低于 20%。这样“三高一低” 纹层型页岩油，既有利于升油， 又有利于滞留油的富存与可动。 第二个优就是“优势区间”， 页岩油必须是在这个业态窗的 范围之内，现在看就是中等热 演化阶段，大概其 Ro 在 0.7- 1.2 的 范 围 内， 通 过 热 演 化 试 验可以看到总生烃量 20-60% 都是在页岩之中。实钻录井的 OSI 和试油资料也可以看到， 在 3，300m-4，200m，包罗线， 就是 OS 值高，所以就超越吸附 效应很明显。另外从试油来看， 在 0.7 以下出现高产的概率大 为提高。
 
第三个就是超越可动。这 是一套高有机质的页岩，它天 生对油就有吸附性，因为它是 亲油的。所以说在页岩层里面， 只有满足页岩自身吸附后，多余的业态烃才可以动。大概 S1 除上 TOC 乘以 100，只要大于 100 的情况下，这里面的液态 烃才可动。这里面有个内容就 要超越吸附烃量效应。 第四个最为核心的问题， 实际上现在看到页岩油气的富 集和常规油气的富集到底有没 有区别？肯定是有区别的，但 是如果从本质上来看，它不会 超越前人总结的石油地质学 经典理论，也是源储匹配。富 有机质纹层和具有储集性能的 富长英质纹层，多个源储，多 个 这样富存的纹层，甚至叫层 耦，实际上是一个复杂的几何 体。
 
油在什么地方呢？通过油 气定量荧光的分析，可以看到 在浅色的长英质纹层里面，能 够 达 到 27.1mg/g 的 油， 而 在深色的富有机质纹层中只有 0.3mg/g。油显然是在长英质 作为储集性为主的纹层之中， 这是页岩油气。 第五个看吹纹层页岩油的 富集是有差异性的，差异性体 现在什么地方？体现在它的储 集纹层。如果有多种类别的储 集纹层，那就是哪一个储集纹 层的储集性能好哪一个就 是 最富有的，说对储集纹层来讲， 兼有优富，独有也富。对于开 发页岩油有一个共同的认 识 。 生烃纹层和储集纹层比较起来 看哪一个更重要呢？现在看储 集纹层和储集性能更重要。
 
评价方法
 
要想到怎么样找这个甜点 层？我们制订了一个钻探相提的 定量评价标准。有五个方面的性 能参数：含油性、可压性、渗流 性和储集性。这里面 TOC 有没 有作用？答案是有但是它的意 义不是那么重要。重要的是我们 S1 以及 S1 里 TOC 这个值。S1 代表了这里面游离烃量的大小， 而 OSI 就 是 S1：TOC 的 值， 代表游离烃量的可动效率，这两 个参数非常关键。特别是 OSI 这个参数，OSI 如果在 200 以上， 这个产量出现高产的概率就会大 为提高。
 
我们要平面上选区。第一 个 就是要用我们垂手可得的每 口井都有的资料，如果这个资 料 很少，你拿不到，这只能说 在 实验室有用，在生产上用处 不 大。测井这块很重要，在岩 心测井资料基础上我们建立 了 S1 和测井响应之间的关系， 形 成了含油性评价指数的评价 方 法，把测井资料用起来很重要； 第二个要把地震 资料在平面上 用起来，井与井靠近的资料， 主要是通过交汇 分析，优选出 了声波时差、电阻率作为这几 种页岩组构相识别的敏感参数。 特别是通过声波时差拟合电阻 率反演来识别 演岩性甜点，平 面上每一个小长段的甜点空间 分布就搞出来了。 对资源量的评价和储量的 计算。
 
这也是业界十分关心的 问题。我们要算页岩油资源量 的事，如果按照传统容积法来 算必须要用孔隙度，但是如果 用有机容积抽提的油有一个体 积，用试验方法能测出孔隙度， 油的体积度远远大于孔隙度， 所以含油饱和度会大于 100%。 为什么我们的孔隙度测不准？ 怎么克服这个问题？我 们可以 用体积含油率法，每个立方的 岩石中有多少立方的油，或者 是每克岩石有多少毫克的油， 用百分之比的方法来算。另外 这个 S 可动，我们一个是考虑 了有机质的吸附效应，就是 S1 还要乘以一个 K1，减去干酪根 对油的吸附。
 
储量计算方法。一个是要用 质量含油率法，另一个就是要 用测井资料，因为这个是每口 井都有的。通过多温阶热 解 和 测井响应、电阻率、声波时差、 密度，尤其是声波时差和密度 这两个参数在我们大港非常好 用，通过建立了这个关系，确 定了质量含油率 Tf，这样把页 岩油储量就能算出来。 地质工程一体化。实际上 就是逆向思维设计，正向作业 实施，要多学科、多技术融合， 最终把设计的蓝图转化为工程 作业，转化为效益的产量。一 是一趟钻技术能提高 效率；二 是压裂技术，因为不 同的岩性 要用不同的技术来比如说对长 英质页岩，纹层发育抗压性好， 长段多簇中等液量，全程滑溜 水，高起泵连续加砂。而对于灰云质页 岩，可能抗压性差一 些，不易 形成复杂缝网。
 
大港 油田下一 步要断塞滑溜水这种 连 续 加砂的压裂技术。包括现 在形成的趾端蓄能体积压裂， 在压裂首段注入滑溜水，然后 提升地层能量，延长压后的稳 产期。还有二氧化碳前置增等 等，降低原油粘度，增加地层 弹性能量。第三个是开发方案， 首先是要定好井方位，综合断 块特征，努力打 长水平段，造 大体积缝。 陆相断陷盆地有特点，微裂 缝，小断层很发育，在60度左右， 10MPa 条件下微裂缝就开启了， 所以井距小了不行。
 
经验启示
 
地质天然气，要聚焦生烃 中心和 S1 大于 6mg/g，现在 对页岩油来说是十分有利的 区 域。开始选这个甜点的时 候 ， 3mg/g 够了，现在认识到能够 达到 6mg/g，就是现在效益开 发的一类甜点， 这样甜点钻探 箱体的厚度锁定 在 10m 以内。 一 定 是在弱构造富相区的生烃 中心来找高 S1，对找页岩油十 分有利。 水平段长度，要努力打长打 准一类甜点。
 
水平井的长度跟 产量是有一个很好的正向关系。 现在要努力打长水 平段，现在 看是 1，800m 最优。 井距由早期的 100~200m， 调 整 到 现 在 300~400m，根据压裂监测缝 高缝长，控制这个时间差，有 效避免了井间干扰。 压裂工艺这块持续迭代升 级，形成了趾端蓄能，前置二 氧化碳，多液适砂低粘的体积 压裂技术，在大港是一种特色。 我 们 段 藏 50~60 米， 簇 间 距 8~10 米，米液量 35 方，米砂 量大于 2.5 方，压裂工艺是 2.0 版本。 排采方式一定要控压排采， 一是合理 的焖井时间，大将是 15~30 天 的 焖 井 时 间， 井 口 压力如果连续三天压降，小于 0.1Mpa，这个时候就开井放喷， 这个时候效果比较好。第二个 是合理的放喷之后控压生产， 如果降得太快，裂缝闭合之后 80% 都恢复不了。
 
一定是一个 合理放喷，况且要是实时钻采。 我们实现了 25MPa 高压钻采， 保证了井筒的通畅，这块钻采 之后产量能够提升 2-3 倍，井 口压力低于 2Mpa，液量小于 10 方的时候下泵，这时候产量 还能提升 2.6 倍。 2025 年计划进一步升级 迭 代压裂工艺技术，在 5 号平台， 更北边的这个 8 号平台，打了 15 口水平井立体开 发，铺开大 港页岩油高质量发展之路。主 要指标是首年平均日产油由 32 吨 提 高 到 35 吨。EUR 奋 斗 目 标 5 万吨，首年递 减率要降到 30%， 单 井 投 资 要 降 到 4400 万元，百万吨产能建设再降 5%， 内部收益率提升到 10%，桶油 成本控制在 40 美金。 总之，大港页岩油现在都 是吃的一类甜点，以后这个 饭会越来越差，怎么打井， 怎么研究，这方面有挑战， 需要继续研究。