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(jiān)力量。
從效益上看，稠油采收率大幅上升，桶油完全成本實(shí)現(xiàn)跨越式下降。截至去年年底，新疆油田稠油累計(jì)生產(chǎn)總值達(dá)2454億元。
從技術(shù)上看，開發(fā)技術(shù)整體實(shí)現(xiàn)突破，在中國石油《強(qiáng)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(huì)上，由13位院士、4位專家組成的鑒定委員會(huì)認(rèn)為，該成果達(dá)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(dú)一無二的優(yōu)勢稀缺資源，根據(jù)實(shí)際對(duì)稠油進(jìn)行限額開采，充分體現(xiàn)其價(jià)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(chǔ)量為“世界級(jí)”，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(qiáng)、溫度壓力低……1989年至2005年，道達(dá)爾、雪佛龍、加拿大石油公司在這里三進(jìn)三出，面對(duì)開采中的現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)有效動(dòng)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(dá)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(shí)驗(yàn)，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(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)了油層蒸汽波及效率、動(dòng)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(shí)現(xiàn)了良性互動(dòng)，‘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(dòng)，被喻為“流不動(dòng)的油藏”。
為探索風(fēng)城超稠油經(jīng)濟(jì)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(duì)于國內(nèi)外同類型油藏，風(fēng)城的油藏埋藏淺、黏度高、動(dòng)力不足、流動(dòng)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(shí)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(jìn)行儲(chǔ)層改造、通過過熱鍋爐提高蒸汽品質(zhì)、實(shí)施蒸汽腔監(jiān)測實(shí)現(xiàn)雙水平井動(dòng)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(duì)跟跑”到“帶隊(duì)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(qiáng)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(jìn)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(jià)值。這時(shí)，就要轉(zhuǎn)換開發(fā)方式，將著力點(diǎn)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(yàn)，因此，要想在面臨廢棄邊緣的油藏上實(shí)現(xiàn)“火驅(qū)”突破，必須因地制宜實(shí)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(dá)到28.9%后，因無經(jīng)濟(jì)效益一度廢棄。
2008年11月，新疆油田啟動(dòng)了“紅淺1井區(qū)火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)”，共部署13個(gè)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(diǎn)火核心技術(shù)，創(chuàng)新火驅(qū)井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)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(jī)理。
截至2020年12月，紅淺1井區(qū)累計(jì)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(dá)65.1%，實(shí)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(shí)現(xiàn)了從跟跑、并排跑到領(lǐng)跑的一大飛躍。”孫新革對(duì)此高度評(píng)價(jià)。“這項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)明為國內(nèi)外同類油藏進(jìn)一步提高采收率提供了可學(xué)習(xí)推廣的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。”新疆油田開發(fā)處處長黃偉強(qiáng)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(qiáng)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(shí)現(xiàn)了我國稠油對(duì)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(dòng)用的低品位稠油油藏在未來實(shí)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(xiàng)目的開發(fā)提供技術(shù)服務(wù)支持，有效促進(jìn)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(jí)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(jìn)行集中軟化處理，供應(yīng)鍋爐用水，目前，采出水全部實(shí)現(xiàn)回用。在風(fēng)城油田，通過叢式井采油平臺(tái)的應(yīng)用，所有配套設(shè)施埋地處理，實(shí)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(diǎn)。
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(duì)拉動(dòng)邊疆經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步起到了重要作用，同時(shí)其積極履行央企社會(huì)職能、與地方經(jīng)濟(jì)實(shí)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(jìn)方向。他們瞄準(zhǔn)這一片資源藍(lán)海、市場藍(lán)海，向交叉學(xué)科研究、成果應(yīng)用拓展等方面不斷奮進(jìn)。
