日前，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)2022年科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)項(xiàng)發(fā)布評(píng)選結(jié)果，中國(guó)石油大港油田“高含水老油田‘二三結(jié)合’提高采收率理論技術(shù)研究與實(shí)踐創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”獲創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)。
大港油田公司(以下稱“大港油田”)是中國(guó)石油所屬的以油氣勘探開發(fā)為主營(yíng)業(yè)務(wù)的地區(qū)分公司，地處京津冀和環(huán)渤海城市群交匯處，總部位于天津?yàn)I海新區(qū)，大港探區(qū)地跨津、冀、魯25個(gè)市縣區(qū)。1964年，天津?yàn)I海新區(qū)港5井噴出工業(yè)油流，大港油田宣告誕生，成為新中國(guó)自主開發(fā)建設(shè)的第3座油田。經(jīng)過近60年開發(fā)建設(shè)，大港油田累計(jì)開采原油2億多噸，為京津冀及華北地區(qū)油氣保供發(fā)揮了巨大作用。
如今，即將步入花甲之年的大港油田不斷提高采收效率，煥發(fā)新的活力。
面臨發(fā)展瓶頸
天津?yàn)I海新區(qū)獨(dú)流堿河畔，津歧公路兩側(cè)一排排游梁式抽油機(jī)上下擺動(dòng)，這里屬于大港油田礦區(qū)。作為渤海灣開發(fā)最早的油田之一，大港油田在剝離出華北油田、渤海油田和冀東油田后，再?zèng)]有增加新礦權(quán)，穩(wěn)產(chǎn)都靠開采老油井完成。而渤海灣如同一個(gè)“碎盤子”，存在藏油儲(chǔ)層不均、連通程度低、剩余儲(chǔ)量劣質(zhì)化等問題。
羊三木11-10井是大港油田首批建成投產(chǎn)的自噴油井，已運(yùn)行50多年，累計(jì)采油超3萬噸，油井產(chǎn)油量不斷下降。作為羊三木油田的新一代技術(shù)骨干，大港油田第六采油廠工藝研究所二級(jí)工程師葉龍?jiān)茖?duì)記者說，“地下石油儲(chǔ)量還是比較豐富的，但抽出的液體中95%是水，這極大影響了采油效率”。
進(jìn)入勘探開發(fā)中后期后，大港油田難以避免地面臨油田開發(fā)都會(huì)遇到的瓶頸。2008年以來，大港油田產(chǎn)油量下降，抽取液體含水率高、采出程度低、產(chǎn)量遞減率高，單井日產(chǎn)、采油速度、儲(chǔ)采比失衡。“油田進(jìn)入高含水期后，開采成本是投產(chǎn)初期成本的5倍以上。同時(shí)，渤海灣藏油地塊分散，使得采油設(shè)施重復(fù)建設(shè)度高，也增加了企業(yè)成本。”大港油田企業(yè)高級(jí)專家羅波告訴記者。
如何在保持穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)，提高企業(yè)效益，成為大港油田亟待解決的問題。
創(chuàng)新采油方式
常規(guī)開發(fā)難以維系油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)，只有勇于改變思維方式，運(yùn)用新的技術(shù)手段，才能突破瓶頸。
面對(duì)渤海灣復(fù)雜油藏的特殊性，大港油田組建技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，通過理論創(chuàng)新和試驗(yàn)研究，提出“二三結(jié)合”采油方式。大港油田第五采油廠一級(jí)工程師李貴生介紹，“二三結(jié)合”采油方式通過將二次開發(fā)與三次采油的層系井網(wǎng)整體進(jìn)行優(yōu)化部署，前期立足精細(xì)注水，優(yōu)選時(shí)機(jī)轉(zhuǎn)入三次采油，發(fā)揮二次開發(fā)井網(wǎng)完整性優(yōu)勢(shì)和三次采油提高波及體積與驅(qū)油效率優(yōu)勢(shì)的協(xié)同增效作用，大幅度提高采收率，提升油田開發(fā)水平和經(jīng)濟(jì)效益。
大港油田先后進(jìn)行了二次開發(fā)先導(dǎo)試驗(yàn)、三次采油提高采收率重大開發(fā)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)攻關(guān)，但實(shí)踐效果均不理想。“老油田70%的儲(chǔ)量不具備二次水驅(qū)開發(fā)效益潛力;三次采油雖能產(chǎn)生一定經(jīng)濟(jì)效益，但建設(shè)成本高。”大港油田采油工藝研究院三次采油(氣驅(qū)研究)所所長(zhǎng)王偉回顧研發(fā)歷程時(shí)感慨萬千。
大港油田引入中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院、中國(guó)石油大學(xué)、清華大學(xué)等多家科研院所的上百名科技工作者共同研發(fā)“二三結(jié)合”提高采收率技術(shù)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)“二三結(jié)合”協(xié)同大幅提高采油率油藏工程理論、復(fù)雜斷塊油田高精度油田描述技術(shù)、注入水低效循環(huán)識(shí)別與治理技術(shù)、環(huán)保型化學(xué)驅(qū)油技術(shù)，以及數(shù)智型“二三結(jié)合”全流程增效工藝5項(xiàng)核心理論與技術(shù)體系開展創(chuàng)新，不斷實(shí)現(xiàn)突破。
如今的津歧公路沿線，老舊的抽油機(jī)已然不見，規(guī)劃整齊的管道連接起自動(dòng)化、滿負(fù)荷運(yùn)行的井叢場(chǎng)。“二三結(jié)合”采油方式于港西一號(hào)井叢場(chǎng)首次實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，創(chuàng)造了大港油田歷史多項(xiàng)第一。
港西一號(hào)井叢場(chǎng)于2014年建設(shè)，1000平方米的場(chǎng)地內(nèi)修建了20多口注聚井，周邊柵欄已安裝上千塊光伏發(fā)電板。與傳統(tǒng)建設(shè)方式相比，單井建設(shè)周期減少20%，單井產(chǎn)量回升到日采4.66噸增長(zhǎng)15%，穩(wěn)產(chǎn)采油年限提升到60年以上，清潔生產(chǎn)光伏發(fā)電節(jié)油1006噸，減少碳排放700噸。低碳生產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)增效，港西一號(hào)井叢場(chǎng)發(fā)展成老油田的“榜樣”。
目前，“二三結(jié)合”采油方式已完成產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐。大港油田已建成井叢場(chǎng)372個(gè)，占油田總數(shù)62.9%，減少征地超萬畝，減少碳排放18020噸;應(yīng)用區(qū)塊日產(chǎn)油由668噸上升到1205噸，桶油成本下降21.7%。同時(shí)，“二三結(jié)合”采油方式也開始進(jìn)行規(guī)模化推廣，應(yīng)用到新疆和遼河等油田并初見成效。
發(fā)力清潔能源
大港油田采油工藝研究院總工程師王曉燕告訴記者，黨的二十大提出，加快發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型。推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綠色化、低碳化是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這要求企業(yè)發(fā)展以“質(zhì)”為目標(biāo)，走高質(zhì)量發(fā)展新路。近年來，大港油田轉(zhuǎn)變發(fā)展思想，從“產(chǎn)量至上”到“產(chǎn)量效益并重”，再向綠色綜合能源企業(yè)轉(zhuǎn)型。
隨著“二三結(jié)合”采油方式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，一批數(shù)智化應(yīng)用正在廣泛推廣。“二三結(jié)合”數(shù)字控制中心已運(yùn)行3年，每天中控大屏幕上數(shù)字都在不斷發(fā)生變化。西三采作業(yè)區(qū)生產(chǎn)技術(shù)組中控監(jiān)測(cè)員鄧艷介紹，數(shù)控中心是“二三結(jié)合”采油的智能大腦，實(shí)時(shí)監(jiān)控井叢場(chǎng)200多口注聚井、5個(gè)配注站的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常后可及時(shí)處理，大幅減少人員巡檢次數(shù)、提升工作效率，年節(jié)約費(fèi)用超百萬元。
隨著智能化技術(shù)不斷應(yīng)用，大港油田不斷提升清潔能源發(fā)展速度。大港油田提出“一體兩翼、協(xié)同融合，構(gòu)建以油氣勘探開發(fā)為主，新能源和儲(chǔ)氣庫兩翼齊飛的高質(zhì)量發(fā)展格局”目標(biāo)，著力打造清潔低碳、安全高效、多能互補(bǔ)的新型綜合性能源公司。
王曉燕說，“十四五”期間，大港油田將持續(xù)深化勘探開發(fā)力度，全面完成能源保供的國(guó)家使命。“目前，大港油田以‘二三結(jié)合’采油方式相關(guān)科研成果和技術(shù)體系為基礎(chǔ)，開展高溫高鹽油藏技術(shù)體系研究。公司成立天津市三次采油與油田化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司納米重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室大港應(yīng)用研究室，著力研發(fā)新型驅(qū)油劑，不斷降低生產(chǎn)成本，提升清潔低碳生產(chǎn)能力。”
此外，大港油田對(duì)新能源進(jìn)行整體規(guī)劃，不斷加強(qiáng)技術(shù)儲(chǔ)備。如今，大港油田光電、光熱、地?zé)岬纫淮笈履茉错?xiàng)目已建成，實(shí)現(xiàn)節(jié)能2萬噸標(biāo)煤，市場(chǎng)開拓、低碳建產(chǎn)、項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)等卓有成效，奠定了大港油田“一體兩翼”新能源高質(zhì)量發(fā)展基礎(chǔ)。
大港油田正煥發(fā)新光彩，走向綠色、低碳、高質(zhì)量發(fā)展新階段。（來源：中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng) 記者：商 瑞）
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