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“百人百万吨”炼成记

2022-03-09刘蓓蓓吴奕颖

中国石油石化 2022年3期
关键词:油区作业区水平井

文/刘蓓蓓 吴奕颖

新疆油田玛湖10亿吨级大油区,建成了首个“百人百万吨”采油智能化发展示范区。

从1口探井的坚守到300余口油井的火热场面,从第1口百吨水平井到第11口百吨水平井,从原油年产22.7万吨到年产油气当量100万吨,从一片戈壁荒滩到如今的采油智能化发展示范区……

以百口泉采油厂玛湖第三采油作业区年累产首次突破100万吨为标志,新疆油田建成了玛湖10亿吨大油区首个“百人百万吨”采油智能化发展示范区,展示了玛湖10亿吨大油区依靠科技创新、管理创新迸发出的蓬勃生机。

创新驱动突破

玛湖10亿吨大油区位于准噶尔盆地西北部,目前已成为国家油气领域增储上产的主战场。

近年来,新疆油田通过创新驱动,经历了探索试验、直井水平井开发对比试验、水平井扩大试验、规模建产四个开发阶段,成功让玛湖难动用得储量一步步“动”了起来。

然而,这一开发历程并不轻松。

据科研人员介绍,此前玛湖致密油藏开发主要借鉴常规油藏直井开发方式。但实践表明,传统的直井开发方式在玛湖难以实现效益开发。

为寻找合理的开发方式,玛湖现场专门设立了直井开发试验区和水平井开发试验区,试验水平井开发的可行性。

MaHW6004井,是新疆油田2016年在玛18井区百口泉组油藏开发试验区部署的2口试验水平井之一。当年开井排液试产,获得了147.6吨高产。由此,“水平井+体积压裂”作为玛湖油区的主体开发方式得以确定。

开发方式确定了,应该采用什么样的工作制度保障高效生产?

科研人员调研了大量国内外文献,与类似油藏进行对比,并对前期试油井不同开井制度生产规律进行总结。作业区员工及时跟踪压裂井投产后的生产情况,第一时间录取资料。压裂进行到多少,员工就在现场盯多久,最终确定了一套符合玛湖致密油藏的排采制度。

5年来,通过直井转水平井并采用长水平井段、平台式布井、工厂化作业,立体井网协同压裂技术,玛湖平均单井日产油量增长2.6倍,研究人员成功找到了打开了玛湖致密砾岩油藏的钥匙。

攻关技术难题

随着产能建设的逐步推进,生产井蜡堵、水合物堵现象不断出现。常规机械清蜡、热清工艺无法实施,现场员工和管理人员叫苦不迭,工程技术人员心急如焚。

“最让我们害怕的是凌晨两点井口压力突然落零,最揪心的是油井频繁发生冻堵,最难忘的是守压裂井整宿都不能合眼!”玛湖第三采油作业区员工孔德庆回忆说。

新疆油田吹响了攻关玛湖油区开发技术难题的冲锋号。

工程技术人员深入研究井筒结蜡机理与规律,室内试验与现场生产数据拟合,在玛湖首次建立了三相流体系生产分阶段结蜡预测模型,确定了高含蜡区块“原油熔蜡、清水顶替”高效介质组合采用“油+水”互替方式。玛湖油井蜡卡率降至目前的1.3%,年节约清蜡费用千万元。

通过开展现场试验,研究制定了切实有效的水合物防治6项措施,形成了连续油管钻塞—冲砂—除垢—气举—转抽等生产配套体系,切实解决了玛湖致密砾岩油藏生产中结蜡、结垢、结水合物的难题。玛湖水平井年递减率控制在25%以内,并推广至环玛湖地区。

在此基础上,研究人员积极探索玛湖前置蓄能集团压裂技术、水平井重复压裂、注气、CO2吞吐、注液吞吐等提高采收率技术攻关,取得了初步成效。

其中,前置蓄能集团压裂技术创新以提高缝控可采储量、补充地层能量、持续降本增效、驱油剂优选为思路,形成复杂的多裂缝网络为目标,确定了以“转、蓄、扰、驱”为核心的技术改造路线,探索试验集团共振压裂技术取得了突破,预测提高采收率4%。

从“新型复合桥塞”工艺到带压作业工艺,从首次应用连续油管作业到形成连续油管配套作业,从水平井重复压裂到前置蓄能集团压裂技术,从“水平井+体积压裂”到玛湖常温集输工艺成功应用,科研人员掌握了13项玛湖致密油开发技术。正是这一系列配套技术的推广应用,为玛湖致密油“百人百万吨”的建设开发打造了技术利器,为低油价下实现玛湖高效开发增添了信心和决心。

以玛湖第三采油作业区为例。5年来,作业区年投产水平井从10口爆发增长至近百口,投产水平井一年期产能提升至30吨,日产油气由380吨突破至4600吨,年产油气由22.7万吨突破至100万吨。

●增井不增人,新疆油田在玛湖油区树起了高效开发的标杆。 摄影/司严历

数字化转型

创新的力量,推动了玛湖致密砾岩油藏的高效开发。百口泉采油厂进一步向数字化、智能化要效益。

按照“前端数字化、管理信息化、研究智慧化”的整体思路,加强顶层谋划与设计,率先建成集生产监控、数据管理、监控辅助分析3大类7套系统的中控指挥中心系统,实现了集中监控、数据分析、调度指挥的三位一体运行。

作业区依托开发、生产、集输、生产辅助等油气生产物联网,转变生产运行模式,压缩管理层级,满足了未来新型采油作业区运行管理、改革发展和未来智能油田调度指挥需要。

改变传统的数据录取、现场巡检靠班组跑井模式,建立了“生产集中监控、调度高效协同”的运行机制和油藏、井筒、地面、管理“四位一体”的水平井管理模式,实现了329口井智能巡检、24个计量站远程管控和油井生产数据在线采集、集输系统全流程集中监管。

为建设新型采油气作业区,作业区配备了年轻、技能素质高的员工队伍,坚持组织管理扁平化。通过压缩管理层级、精简运行流程、创新工作制度,一线班组采取“班长+干部+采油工”的模式,探索形成了“作业区—班组”扁平化的管理模式。作业区班组由10个精简至6个,实现了管理精干高效、流程优化简捷,劳动生产效率大幅提升。

把油田装进计算机,建设新型采油气作业区,玛湖第三采油作业区实现了从原油年产22.7万吨到100万吨、管理油井油17口到300余口,用工一直保持在100人,人均劳动生产率提升至11030吨。

玛湖首个“百人百万吨”采油智能化发展示范区的成功创建,是对玛湖低成本、高效开发进行的有益探索,为新疆油田玛湖油区高效开发树立了示范标杆。

未来,玛湖第三采油作业区将以高起点高标准迎接新目标,全力以赴向着“十四五”末实现油气当量150万吨以上、保持百万吨油气当量稳产10年以上的目标奋楫笃行。

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