想象一下，通过一枚“密钥”，与地球灵犀相通，展开被时光揉皱的蓝色星球，倾听亿万年间海陆变迁的低诉，洞见地下几千米的暗河星图。这样，油气勘探开发人员就可以精准捕捉到难以捉摸的页岩气藏，识别含气储层、确定深度厚度、洞察裂缝系统、预测应力场方向……近日，西南石油局向自然资源部提交永川页岩气田探明储量，川南复杂构造区即将诞生又一深层页岩气大气田。这离不开科研人员手中的“密钥”—储层预测技术。
四川盆地川南复杂构造区，是页岩气增储上产的主要阵地。虽然勘探开发前景广阔，但前期（2012~2021年）评价效果却未达预期，探明率仅3.8%，始终未获商业突破，气井达不到效益开发界限，呈现“有资源无储量、有气藏无气田、有产量无效益”的被动局面。
“把复杂问题拆解，精进认识、精细分区、精准刻画，形成针对性的储层预测技术。”西南石油局勘探开发研究院副院长董晓霞道出了攻关方向。
精进认识 破解“复杂”谜题
川南复杂构造区处于四川盆地东南缘与云贵高原的过渡带：地表，山高沟深、出露地层高陡、断缝溶洞发育，给地震资料品质、平台部署选址、建设成本控制等带来极大挑战；地下，发育多种构造样式、多套断裂系统，地层倾角5度~30度，埋深1500~4600米，导致页岩气保存条件、含气性、压力系统、气藏类型等出现很大差异。
2021年以来，科研团队通过地质物探一体化联合攻关研究，把大区拆小，对小分区、小单元的地质工程条件、技术、对策进行归类分析，深化赋存-富集规律认识。
地质建模先行，系统梳理了构造期次和特征，揭示页岩气差异富集规律，厘清优质“甜点”分布规律，为后续工作指明方向。物探技术突破，创新研发了复杂地区真地表速度建模及各向异性深度偏移成像技术，使目的层波阻特征更加清晰、构造形态更加合理、断点断面更加明确，成功实现盆缘双复杂构造区高精度成像。多维构造解释技术融合三维浮雕构造显示成图技术，可精准识别10米级断裂，并将平面构造图变得立体直观，使平台井深度误差小于千分之一。通过地质物探结合、叠前叠后融合、地震测井联合等一体化技术手段高精度预测“甜点”参数，预测误差小于3.8%。
精细分区 锁定最优“甜点”
“通过多元、多维、多尺度精细建模，地下看不见摸不着的复杂构造、储层与工程条件变得可视。”董晓霞说。随着地质工程认识不断精进，页岩气藏“原形毕露”，各个分区差异“一目了然”，科研团队开始刻画效益开发“题眼”—优质“甜点”区。
科研团队综合考虑构造条件、地质参数、工程改造等因素，按照“沉积控源、演化控藏、赋存控富”的思路，优选12个关键参数，创新建立了川南复杂构造区龙马溪组页岩气富集选区评价参数指标，落实了5个Ⅰ+Ⅱ级有利区，总资源量超6000亿立方米。其中，Ⅰ级有利区地压系数均大于1.3，开发潜力巨大。
在这套指标体系的指导下，科研团队开展了多轮次评价，不断调整优化分区方案。丁山区块从最初4个分区细分为8个分区，永川区块从3个分区细分为7个分区。科研人员精准锁定永川和丁山4个Ⅰ类“甜点”分布区，并针对不同“甜点”区的地质特征，创新形成了4种针对性储层改造思路，实现“地质一体化分区、开发差异化部署、工程精准化施策”的技术突破。
精准刻画 绘制裂缝“地图”
页岩气作为一种典型的“人造气藏”，必须通过有效的储层改造才能实现商业开采。
裂缝是把“双刃剑”。一方面，裂缝发育程度直接影响页岩气产能和储能，裂缝密度越高，通常意味着更高的产量潜力。另一方面，裂缝过于发育反而会导致天然气散失，使气藏难以形成或保存。此外，大型开启裂缝，不仅会增加钻井压裂的施工难度，还可能诱发井漏、井壁失稳等工程风险。因此，精准刻画裂缝的发育特征，是优化钻井设计、制定压裂方案的核心前提。
为攻克这一难题，科研团队通过地质-物探-工程多学科协同，创新研发了页岩气多类型多尺度裂缝预测技术和多元多维地应力定量预测技术。针对大、中、小不同尺度的裂缝预测需求，整合叠前叠后地震数据，配套6种裂缝预测方法，结合断缝融合及三维可视化技术，最终实现了对地下天然裂缝形态特征、分布范围和延伸方向的精细刻画。这一技术突破，将地下裂缝网络绘制成一张“高清地图”，精准导航井位部署和压裂施工。
现场应用进一步验证了储层预测模型的可靠性，钻遇断缝吻合度达95%，压裂微地震监测与施工曲线分析吻合率达78%，单井最高无阻流量63.5万立方米/日，最高经济可采储量0.85亿立方米，较前期井提高37.5%，实现永页54-1井、丁页2-1井等9口重点井商业突破，支撑了两个千亿立方米大气田探明储量提交，支撑了永川南区5亿立方米/年产能建设、丁山地区两个5亿立方米/年产能建设、渝黔复杂构造带綦江页岩气勘探开发国家示范区申报。
专家点评
西南石油局勘探开发研究院副院长 董晓霞：川南复杂构造区页岩气藏集多项复杂地质工程条件于一体，页岩气富集规律和保存条件差异较大，地震成像难度大，缝网体积改造难度大，高质量勘探及效益开发道阻且艰。
西南石油局针对构造复杂、断缝发育、应力场扰动大、精细评价与“甜点”优选难度大、产能低等挑战，以“布好井、打好井、管好井”为目标，形成了以地质“甜点”评价与预测技术、复杂构造区井网优化设计技术、“四位一体”钻井跟踪保障技术和全生命周期生产精细管控技术为核心的勘探开发关键技术体系，最终揭开隐藏“宝藏”的神秘面纱。