“烟气”变“福气”——胜利油田鲁胜公司烟道气辅助蒸汽吞吐解稠油热采难题

通讯员 陈军光 李贻晨

经过转周注汽、焖井、放喷、转抽下泵等工序，2月18日，胜利油田鲁胜公司鲁丰采油管理区林7-平22井投产后顺利见油，且日油达5.8吨。

2月24日，从生产报表上显示，该井已正常生产7天，产量较措施前日增油4.7吨，累增油31吨。看到这组数据，技术管理室经理李欣长舒一口气。

林7-平22井是他们2022年实施烟道气辅助蒸汽吞吐措施的第一口井，该井的顺利投产，让李欣更加坚定了破题解困的信心。

一块难啃的骨头

鲁胜公司所辖的林樊家油田林东馆三区块含油面积6.1平方公里，探明石油地质储量648万吨，主要含油层是馆陶组，属于典型的稠油油藏。该块1999年10月投入热采开发以来，经过10余年的多轮次注汽吞吐，地层压降变大、单井产能降低、热采开发效果变差，给公司稠油区块开采带来了挑战。

油稠人不愁。鲁胜公司聚焦效益开发、高效动用，积极推广应用新工艺、新技术，全力夯实老区稳产上产基础。

面对该区块地层能量下降、含水上升、热采开发效益变差的现状，他们从2014年开始实施氮气泡沫调剖来改善热采开发效果，调剖工艺应用初期区块含水相对较低，阶段调剖效果显著，但经过多轮次氮气泡沫调剖后，开发效果逐年变差。

在热采开发过程中，普遍存在提升蒸汽热利用效率的问题。注入蒸汽驱油时，从井筒到地层的沿程热损失，使得蒸汽干度随深度增加而降低，制约了蒸汽驱油的开发效果，且通过单纯提高蒸汽的注入量来提升热采效果的增产措施，受到经济油汽比的限制。同时，在注蒸汽热采过程中，锅炉燃烧产生的烟道气对环保带来了一定影响。

如何既能提高多轮次调剖后稠油热采效果，又能减少注汽锅炉烟道气排放量，成为制约稠油绿色高效开发的一个重大难题。

一项突破的技术

燃气锅炉产生的烟道气里面主要含有约80-85%的氮气、10-15%的二氧化碳及氮氧化物（氧气）等成分。

研究表明，二氧化碳溶于原油后降低原油粘度，提高原油流动性；氮气注入地层可以起到增能及调剖作用，同时起隔热保温作用。

如果将锅炉产生的烟道气进行合理收集处理，注入热采稠油油藏中，就可能发挥烟道气在油藏中的溶解降粘、增能助排和扩大热波及的作用，这成为公司新的攻关方向。

2019年，为了破解这一难题，鲁胜公司打破常规，从系统研究烟道气有效利用的技术思路出发，在已有氮气调剖、HDCS等技术储备的基础上，与石油大学开展校企结合，从驱油机理和增产工艺入手，结合区块特点、油藏特征、油井生产状况等多方面因素，进行注入方式、施工参数、配套工艺的深入研究，并开展烟道气捕集设备研制，为烟道气辅助热采矿场试验打下了基础。

胜利油田鲁胜公司技术人员正在林-7平4井检查烟道气辅助热采净化装置运行情况

2020年5月，鲁胜公司在该区块70余口水平井中，优选林7-平4井开展首次现场试验。注入烟道气4.14万立方米，投产后峰值日油11吨，周期日油水平4.5吨，周期累计产油1357吨，累油增加775吨，增产效果显著。

这口井的试验成功，标志着注汽锅炉烟道气资源化利用技术的成果转化，取得了实质性进展。

一份满意的答卷

油田党委扩大会议指出，要统筹发展需求和创新资源，强化顶层设计、优化科技立项，加大科研投入，提升科技创新能力。

2021年以来，公司实施烟道气辅助蒸汽吞吐先导试验14井次，与常规转周对比，累增油提高29.3%，经济效益提高94.4%，油汽比提高0.1。吞吐周期增油7757吨，措施投入1107万元，按50美元每桶计算，周期效益927万元，与上周期同期对比，阶段创效492万元。

烟道气辅助稠油热采，不仅能够改善开发效果，而且其中的二氧化碳进入油层后，80%-90%能赋存在地下，有效减少温室气体排放，在“碳达峰、碳中和”背景下，实现了烟道气资源化利用，为CCUS提供了有益的探索。

创新永无止境，油藏高效开发永远在路上。鲁胜公司已在所属林东馆三、滨509区块取得了突破性的效果，但如何将注汽锅炉所产生的烟气全部用到油藏开发中成为“拦路虎”。为此，鲁胜公司的技术人员也多次调研国内烟气注入设备，对国内压缩机技术进行了深入的调研，2021年与中石化机械股份公司合作，立项共同开发研制适合注汽锅炉产生的尾气的注入设备，2021年10月份共同在中石化总公司成功立项《烟道气高压注气驱油—撬化装备研制》项目。同时，鲁胜公司不局限于热采油藏的烟气辅助吞吐，正在攻关常规油藏锅炉尾气吞吐降粘技术、烟气辅助降粘驱等矿场试验。

“集中资源攻克关键核心技术”。鲁胜公司副经理王建认为,稠油热采是一个世界性难题,问题多的超乎想象。但是，我们要坚持把提高热利用率作为关键，做实资源化利用，坚决保障能源安全。

据悉，鲁胜公司将按照将能源饭碗牢牢端在手里的要求，在算好效益账的基础上，深化技术性试验研究、完善注采配套工艺，进一步提升烟道气利用率，加大推广应用规模，不断提高经济效益和社会效益，切实把油藏开发好、管理好、经营好。