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新疆油田邁入“稠油不愁”新境地

能源發(fā)展網(wǎng)發(fā)布時間:2021-02-07 00:00:00

2月6日,記者從新疆油田獲悉,這個油田當(dāng)前稠油井日產(chǎn)油約1.1513萬噸,按計劃平穩(wěn)有序運行。

2020年,是新疆油田稠油開發(fā)的突破年。

從產(chǎn)量上看,稠油產(chǎn)量突破430萬噸,分別占新疆油田油氣當(dāng)量、中國石油稠油產(chǎn)量的1/3以上,成為新疆油田原油上產(chǎn)的中堅力量。

從效益上看,稠油采收率大幅上升,桶油完全成本實現(xiàn)跨越式下降。截至去年年底,新疆油田稠油累計生產(chǎn)總值達2454億元。

從技術(shù)上看,開發(fā)技術(shù)整體實現(xiàn)突破,在中國石油《強非均質(zhì)特稠油開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用》成果鑒定會上,由13位院士、4位專家組成的鑒定委員會認為,該成果達到國際領(lǐng)先水平。

過去的一年,新疆油田充分用好新疆高環(huán)烷基稠油這一獨一無二的優(yōu)勢稀缺資源,根據(jù)實際對稠油進行限額開采,充分體現(xiàn)其價值。

從“水土不服”到“入鄉(xiāng)隨俗”

日益凸顯的稠油資源優(yōu)勢讓克拉瑪依人有喜有憂。喜的是稠油儲量為“世界級”,憂的是陸相的油藏類型帶來了極大的開采困難。

地下夾層多、非均質(zhì)性強、溫度壓力低……1989年至2005年,道達爾、雪佛龍、加拿大石油公司在這里三進三出,面對開采中的現(xiàn)實困難望而興嘆。

克拉瑪依石油人迎難而上。

特稠油的開采,國內(nèi)外同類型油藏多采用向地下注入蒸汽的方式來加熱油層,實現(xiàn)有效動用。但由于這里地下的復(fù)雜性、特殊性,注入地下的蒸汽經(jīng)常發(fā)生竄流,導(dǎo)致波及范圍小,出現(xiàn)無效循環(huán),間接影響了采收率。

這就好比藏在“羊腸小道”的油無法匯集到“高速公路”。“我們班所轄片區(qū)油井含水率普遍高達98%,班組每年產(chǎn)量只有5000噸左右,我們就像守著‘貧瘠地’的農(nóng)夫,付出了汗水,卻不見收獲。”重油公司采油作業(yè)三區(qū)采油5班班長張偉說。

必須奮力突圍。經(jīng)過持續(xù)攻關(guān)實驗,克拉瑪依石油人按照“中上部主力砂層重力驅(qū)、下部低滲砂層平面驅(qū)”的開發(fā)理念,依托“深部封堵+優(yōu)化射孔+吞吐預(yù)熱+液流深部轉(zhuǎn)向”四項關(guān)鍵技術(shù)支撐,實現(xiàn)了油層蒸汽波及效率、動用程度最大化。

“多介質(zhì)復(fù)合蒸汽驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用讓班組員工和油井實現(xiàn)了良性互動,‘貧瘠’土地開始結(jié)出‘效益果’。”看著全年產(chǎn)油量3.73萬噸的成績單,張偉心中充滿成就感。

“特稠油要做到驅(qū)得均,超稠油則要做到泄得快。”新疆油田公司企業(yè)技術(shù)專家孫新革指出。

位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣的風(fēng)城油田稠油資源豐富,是世界上黏度最高、最難開采的稠油油藏之一,由于地層條件下原油無法流動,被喻為“流不動的油藏”。

為探索風(fēng)城超稠油經(jīng)濟有效開采,克拉瑪依石油人引入SAGD開發(fā)方式,即用蒸汽輔助重力泄油。相對于國內(nèi)外同類型油藏,風(fēng)城的油藏埋藏淺、黏度高、動力不足、流動性差,因此原始地層溫度低、壓力小。而這些因素直接導(dǎo)致泄油速度慢。

但效率就是井的生命,必須用快速建產(chǎn)實現(xiàn)原油整體穩(wěn)產(chǎn)??死斠廊苏归_持續(xù)攻關(guān),打出一套改良組合拳。

井網(wǎng)井型巧組合、利用井筒進行儲層改造、通過過熱鍋爐提高蒸汽品質(zhì)、實施蒸汽腔監(jiān)測實現(xiàn)雙水平井動態(tài)平衡……一套組合拳下來,終于打通了超稠油的“任督二脈”,從2008年至今,采收率由3%躍升至65%,成效顯著。

從“隨隊跟跑”到“帶隊領(lǐng)跑”

“要攻克稠油開發(fā),核心技術(shù)就是怎樣升溫,能讓稠油變得更好采,蒸汽吞吐技術(shù)和火驅(qū)技術(shù)都是開發(fā)技術(shù)之一。”中國工程院院士羅平亞表示。

在新疆油田,部分薄層、強非均質(zhì)稠油油藏經(jīng)過多輪次深度開發(fā),在采出程度接近30%后,進入高含水、低油氣比階段。如果繼續(xù)沿用常規(guī)的蒸汽吞吐技術(shù)開采,已無開發(fā)價值。這時,就要轉(zhuǎn)換開發(fā)方式,將著力點放在火驅(qū)之上。但當(dāng)前國內(nèi)外并沒有可借鑒的成功經(jīng)驗,因此,要想在面臨廢棄邊緣的油藏上實現(xiàn)“火驅(qū)”突破,必須因地制宜實現(xiàn)自主創(chuàng)新。

新疆油田轄區(qū)內(nèi)的紅淺1井區(qū)系薄層非均質(zhì)稠油油藏,1991年開始注蒸汽開發(fā),在經(jīng)多輪吞吐采出程度達到28.9%后,因無經(jīng)濟效益一度廢棄。

2008年11月,新疆油田啟動了“紅淺1井區(qū)火驅(qū)先導(dǎo)試驗”,共部署13個注氣井組。

經(jīng)過10余年的攻關(guān),克拉瑪依人首創(chuàng)了“注蒸汽開發(fā)廢棄油藏高溫火驅(qū)技術(shù)”,發(fā)明了低飽和度油層高效點火核心技術(shù),創(chuàng)新火驅(qū)井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計和火線監(jiān)測調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù),最終揭示了注蒸汽開發(fā)廢棄油藏高溫火燒驅(qū)油機理。

截至2020年12月,紅淺1井區(qū)累計產(chǎn)油15.5萬噸,火驅(qū)階段采出程度為36.2%,總采出程度目前高達65.1%,實現(xiàn)了廢棄油藏再度商業(yè)開發(fā)的攻關(guān)目標(biāo)。

“高溫火驅(qū)技術(shù)的成功應(yīng)用,讓新疆油田實現(xiàn)了從跟跑、并排跑到領(lǐng)跑的一大飛躍。” 孫新革對此高度評價。“這項技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)明為國內(nèi)外同類油藏進一步提高采收率提供了可學(xué)習(xí)推廣的技術(shù)經(jīng)驗。”新疆油田開發(fā)處處長黃偉強展望了高溫火驅(qū)技術(shù)的美好愿景。

從“開采里手”到“回注高手”

占領(lǐng)技術(shù)高地,為“走出去”提供“中國樣本”。當(dāng)前,新疆油田形成的“新一代陸相強非均質(zhì)淺層高黏稠油開發(fā)成套技術(shù)”已成系列化、配套化,在全球范圍內(nèi)可復(fù)制、可推廣,不僅實現(xiàn)了我國稠油對外依存度的跨越式下降,也為全球數(shù)百億噸傳統(tǒng)技術(shù)無法動用的低品位稠油油藏在未來實現(xiàn)高效開發(fā)提供了“中國樣本”。當(dāng)前,已經(jīng)形成的成套技術(shù)為加拿大油砂項目的開發(fā)提供技術(shù)服務(wù)支持,有效促進了采收率的提升,提高了整體產(chǎn)量。

稠油開采“綠”起來。據(jù)重油公司一級工程師鄭愛萍介紹,在稠油開采中,每年采出的污水量與注入水量大體相當(dāng)。為此,新疆油田建立了污水處理站,通過技術(shù)創(chuàng)新,將處理合格的凈化污水進行集中軟化處理,供應(yīng)鍋爐用水,目前,采出水全部實現(xiàn)回用。在風(fēng)城油田,通過叢式井采油平臺的應(yīng)用,所有配套設(shè)施埋地處理,實現(xiàn)了地面無管線、空中無架線,井區(qū)成為踐行環(huán)保理念的示范點。

助力地方發(fā)展,為邊疆穩(wěn)定發(fā)展提供可靠能源保障。新疆油田稠油年產(chǎn)400萬噸以上穩(wěn)產(chǎn)15年,對拉動邊疆經(jīng)濟、促進技術(shù)進步起到了重要作用,同時其積極履行央企社會職能、與地方經(jīng)濟實現(xiàn)深度融合,為邊疆穩(wěn)定發(fā)展提供可靠能源保障。

“十四五”開局之年,新疆油田稠油開發(fā)有了嶄新目標(biāo)和奮進方向。他們瞄準(zhǔn)這一片資源藍海、市場藍海,向交叉學(xué)科研究、成果應(yīng)用拓展等方面不斷奮進。(中國石油報)

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