廢棄井因何而廢

■文/本刊記者 張起花

油氣井壽命的長短如同人的壽命般難以控制，受地質(zhì)、工程、開發(fā)工藝水平、套管管材等多方面因素的制約。但無論是“意外死亡”還是“自然壽終”，都需要進(jìn)行妥當(dāng)?shù)纳坪筇幚怼?/p>

新疆天山南麓有一個叫依奇克里克的地方，維吾爾語的意思是野羊溝，因為那里四周環(huán)山，有黃羊出沒而得名。處于輪臺、庫車之間，正是岑參詩中“輪臺九月風(fēng)夜吼，一川碎石大如斗，隨風(fēng)滿地石亂走”的地方。就是這樣一個像月球般荒涼的地方對新疆石油人卻有著特殊意義。這里是新疆最早的油田，從50年代中期到“文革”結(jié)束，聚集過7000石油健兒，最多時達(dá)到上萬人。但是，就在這樣一個封閉的山谷中，上萬的石油人將體能耗到極限也僅維持了伊奇克里克20多年的生命。這20多年里，他奉獻(xiàn)了100萬噸原油就日薄西山了。而今的伊奇克里克，已是廢墟一片，很多廢棄的油井長眠于此。

◎時時勤保養(yǎng)，勿使染沉疴。 攝影/王國章

人有生老病死，油氣井也不例外。隨著我國勘探開發(fā)技術(shù)的飛躍，油田管理水平的革新，像伊奇克里克這樣的廢油田或許不多，但卻有不少廢油井散布于各個油田當(dāng)中，壽命長短各不相同。那么影響油氣井壽命的原因究竟有哪些呢？或許找出這個問題的答案，就能找出更多最大限度延長油氣井壽命的方略。

打井失敗 早年不幸夭折

“在我國廢棄油氣井中，因探井失敗，沒找到油，不得不采取報廢措施的占較大比 例?！?采訪中，中國石油大慶油田公司開發(fā)部副主任李彥興對記者說。

我國地處太平洋、印度洋和歐亞三大板塊的中間，歷經(jīng)一萬年頻繁往復(fù)的擠壓，不僅斷層較多，而且不同類型盆地疊加，地貌十分復(fù)雜。960萬平方公里的陸地，在構(gòu)造上差不多由59個小塊拼接起來，最大的一塊是塔里木，約56萬平方公里，其次是鄂爾多斯，約32萬平方公里，準(zhǔn)噶爾也僅占13萬平方公里。這使我國油氣資源在平面上和層系上都分布不夠集中，極大增加了石油的勘探難度，探井成功率一直不高。

下面的這組數(shù)據(jù)足以說明問題。中國和美國的沉積巖面積大體相當(dāng)，意味著儲油量也應(yīng)大致相等。但美國累計探明可采儲量288億噸，而中國現(xiàn)有探明量只有70億噸，總鉆井量只有美國的不到7%，很大一部分原因是，我國復(fù)雜的地質(zhì)條件決定了油氣勘探的技術(shù)要求和成本費用很高，每一次重大發(fā)現(xiàn)都需要有相當(dāng)大的投入，且過程極其曲折。

鄂爾多斯是排在塔里木之后的中國第二大油氣盆地，在長慶油田低滲透油藏開發(fā)獲得技術(shù)突破前流傳著這樣一種說法：“到處打井，井井有油，井井不流?！蹦呐虏皇情L慶油田這樣“刁鉆”的地質(zhì)條件，打井的位置或角度稍有偏差，也同樣會無功而返。

因此，對于這些在早期勘探階段沒有任何發(fā)現(xiàn)，或成效不太樂觀的油氣井，通常油田都會按照棄置井處理的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行填埋，而他們也成為了油氣井中最早不幸“夭折”的井。

工程報廢 生命中的意外

“在油氣開發(fā)過程中，出現(xiàn)套管損壞較嚴(yán)重，且無法修復(fù)，井底漏物較多，影響施工的油氣井，綜合考慮沒有任何再利用價值的情況下，需要采取報廢措施，永久廢棄?！边|河油田SAGD開發(fā)項目管理部副主任楊建平介紹。

近年來，我國不少油氣田存在套管損壞速度上升的趨勢，有的井不足1年時間，有的井剛完井1個月套管就壞了，這就造成有些油氣井過早結(jié)束“生命”，壽命期太短。

分析套管損壞的原因，楊建平認(rèn)為，一是因為套管柱設(shè)計不合理，特別是在鹽巖、泥（頁）巖地層，設(shè)計載荷偏小；二是因為不合理的注水、注氣等措施，加速了套管的損壞；三是因為套管柱強(qiáng)度設(shè)計本來就不富余，射孔給套管帶來一定的損害，加速了套管損壞。對此，李彥興也補充說，套管的外腐蝕使套管穿孔造成內(nèi)腐蝕，腐蝕會讓套管更易損壞。此外，油層出砂、固井質(zhì)量、套管缺陷等都會不同程度造成套管的損壞。

據(jù)記者了解，因套管損壞等工程原因而廢棄的井的確在我國各油氣田比較常見。以新疆油田為例，經(jīng)過50多年的開發(fā)建設(shè)，因固井質(zhì)量、腐蝕和特殊地質(zhì)條件等原因，油水井套管破損現(xiàn)象一度比較普遍。根據(jù)早在2006年6月的一項統(tǒng)計數(shù)據(jù)，新疆油田公司共有套管外漏井1944口，大批油水井套管外漏，對油田開采區(qū)的地下水、水渠、農(nóng)田、牧場、自然保護(hù)區(qū)、人口密集區(qū)等環(huán)境敏感地區(qū)造成較大威脅。

為此，新疆油田2006年開始采取專項治理方式，加大套管外漏井治理力度，防止環(huán)境污染以及事故的發(fā)生。根據(jù)井況的不同，新疆油田對套管外漏采取報廢封井和修復(fù)利用兩種方式。

“雖然，這樣的情況無可避免，但要減少因套管損壞等工程原因造成油井廢棄的情況還是完全可能的，但這需要深入研究，不斷嘗試，也需要各油田付出一定的代價去摸索?！睏罱ㄆ秸f。

生態(tài)需要 做出偉大犧牲

“我國還有一部分油氣井并不是因為工程原因破損而廢棄，也不是因為產(chǎn)量遞減至沒有效益而廢棄，是因為顧全大局，為了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)保的要求而做出了偉大犧牲?！敝惺烷L慶油田記者站記者楊文禮長期關(guān)注我國油氣井壽命問題。據(jù)他介紹，長慶油田就曾為了服從當(dāng)?shù)匕踩?/p>

廢棄井處置方略

廢棄井的處置與常規(guī)擠堵井的工藝程序相近，根據(jù)封井要求，編寫封井設(shè)計，有安全管理部門審批和最終驗收，要保證井筒無漏失，封堵后滿足承壓要求。

具體處置方略是：1．產(chǎn)層段裸眼完井的廢氣處置方法是：處理井筒至人工井底，徹底洗井后替入或擠入封井井漿，要求留塞位置為進(jìn)入套管50m以上，封井后的承壓指標(biāo)不小于原始地層壓力指標(biāo)。井口以下30m～50m打懸空水泥塞，要求塞厚不小于25m。

2．采用防砂管完井的處置方法：處理井筒，拔出防砂管，按擠堵要求封堵全部產(chǎn)層段，留塞位置為進(jìn)入套管50m以上，封井后的承壓指標(biāo)不小于原始地層壓力指標(biāo)。井口以下30m～50m打懸空水泥塞，要求塞厚不小于25m。

3．常規(guī)射孔完井的處置方法：處理井筒，拔出防砂管，按擠堵要求封堵全部產(chǎn)層段，留塞位置為進(jìn)入套管50m以上，封井后的承壓指標(biāo)不小于原始地層壓力指標(biāo)。井口以下30m～50m打懸空水泥塞，要求塞厚不小于25m。

4．高壓氣深井，在完成上述封井任務(wù)后，要求中部增加一到兩段水泥塞，確保封井安全。

完成封井后，保留套管接箍，用5～8mm鋼板做一保護(hù)帽，中間或一側(cè)設(shè)置3～5mm觀察孔一到兩個，預(yù)防底部塞封失效后汽、水溢出時方便處置。鋼板面上應(yīng)用焊痕標(biāo)注井號和封堵日期。封閉后的井口地面裝置用水泥、砂子、石頭封閉鞏固，并設(shè)立標(biāo)識。

具體施工步驟和技術(shù)要求按《廢棄井及長停井處置做法》的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。環(huán)保大局，將一些效益不錯的油氣井進(jìn)行了廢棄處理。

陜西王窯水庫是延安市的水源，安塞油區(qū)的主要產(chǎn)油區(qū)塊就位于王窯水庫上游及周邊。盡管當(dāng)時的長慶油田采油一廠從油田建設(shè)初期就實施嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，對杏子河流域和王窯水庫周邊河道兩側(cè)進(jìn)行了綜合環(huán)保治理，但油田開采對王窯水庫水源安全造成了威脅，水庫流域隱患重重，隨時可能引發(fā)事故。

2002年前后，陜西省政府批復(fù)了王窯水庫為延安水源，同時確定水庫設(shè)計庫容向外延伸100米、干流向上延伸1000米的區(qū)域為國家一級水源保護(hù)區(qū)。延安市委、市政府根據(jù)該批復(fù)方案制定了水源保護(hù)區(qū)內(nèi)的油水井封閉計劃，最后確定2006年10月27日，102口油水井全部封閉。

據(jù)楊文禮介紹，這批油水井建設(shè)投資約2億元人民幣, 對應(yīng)的原油年產(chǎn)量最多可達(dá)10萬噸，關(guān)停的成本和損失非常大。但長慶油田還是以“寧可自己受損失，也要確保水源安全萬無一失”的社會責(zé)任意識，馬上對封井工作立項并快速實施。隨著安塞油區(qū)“侯19—19井”的徹底封死，宣告位于延安市水源區(qū)的102口油井和注水井全部關(guān)停封閉。

“按照當(dāng)時的國際油價，加上我們開發(fā)建設(shè)時的投資，以及封井和配套管線搬遷等費用，徹底封閉102口油水井，給長慶油田造成了10億元的當(dāng)年直接經(jīng)濟(jì)損失?！睏钗亩Y回憶說。

其實，損失不僅僅是這10億元。此次關(guān)停的102口油水井含油量都特別豐富，均處于產(chǎn)油高峰期。正常情況下，每口油水井還能生產(chǎn)20年左右，如果按封停油井對應(yīng)的儲量和累計產(chǎn)量計算，加之10億元的當(dāng)年直接經(jīng)濟(jì)損失，20年內(nèi)的損失累計可能超過50億元。但為了確保延安市30萬居民的飲用水安全，長慶油田果斷獻(xiàn)出了這批油井的生命。

自然衰老 安靜臣服命運

“一口油井從勘探到開發(fā)，如果不發(fā)生任何意外，也會有一個自然衰竭的過程，但采油期長短和地質(zhì)情況有較大關(guān)系。通常，一次采油可完全靠油井的天然噴射力，二次采油要靠注水等方式驅(qū)油，而三次采油則要靠化學(xué)品的驅(qū)油能力，最后油井會完全枯竭。”中國石油遼河油田公司勘探開發(fā)經(jīng)濟(jì)評價中心負(fù)責(zé)人表示，一口油井到了后期開采階段，出油量比較少，叫低產(chǎn)井，如果將低產(chǎn)井和經(jīng)濟(jì)掛鉤，對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益評價，按照當(dāng)年油價，開采收益等于或者小于成本，該井就屬于低效井了?？紤]到隨著開發(fā)技術(shù)的提高，以及地質(zhì)條件的變化，低效井仍有再次增產(chǎn)的可能，很多油田都不會貿(mào)然采取廢棄措施，而是先讓其暫時關(guān)停，不再做進(jìn)一步的投入。

通常，關(guān)停井狀態(tài)是從停產(chǎn)或完成修井作業(yè)3個月以后開始算起，關(guān)停井關(guān)《廢棄井及長停井處理指南》的要求，找專業(yè)的工程技術(shù)服務(wù)公司進(jìn)行操作，不僅要平衡好地上和地下的壓力，而且要達(dá)到當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)及環(huán)保的要求，投入很大，因此各油田在做出這樣的選擇時非常慎重。

對于油氣井進(jìn)入開采后期，是繼續(xù)開采還是廢棄的問題，李彥興認(rèn)為，如果虧損油氣井不及時廢棄，就會造成開采時間越長、虧損越大的不利局面。為了提高油氣田整體效益，必須建立科學(xué)合理的油氣井廢棄機(jī)制?！爱?dāng)一口油氣井的產(chǎn)出不能彌補其生產(chǎn)成本時，除個別特殊井（如回注井等）外，一般情況下都應(yīng)廢棄，這有利于油氣田按照經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量組織生產(chǎn)，降低油氣開采成本，提高企業(yè)效益。而科學(xué)合理的油氣井報廢決策應(yīng)該建立在單井產(chǎn)量、成本和效益核

當(dāng)一口油氣井的產(chǎn)出不能彌補其生產(chǎn)成本時，除個別特殊井（如回注井等）外，一般情況下都應(yīng)廢棄，這有利于油氣田按照經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量組織生產(chǎn)?？梢圆僮鏖_關(guān)生產(chǎn)閥門或修復(fù)生產(chǎn)設(shè)備來恢復(fù)生產(chǎn)。對于關(guān)停井，油田會隨著國際油價的變動情況及其地質(zhì)條件的變化，綜合考慮，最后將其變?yōu)闀洪]井和廢棄井。

“要將一口油氣井進(jìn)行廢棄處理，要綜合考慮其產(chǎn)量、質(zhì)量、規(guī)模、效益等各方面情況，而這又需要勘探處、開發(fā)處、經(jīng)濟(jì)評價中心、資產(chǎn)處等多個部門來共同研究。”遼河油田相關(guān)人士介紹說。如果要對一口油氣井做廢棄處理，油田其實已經(jīng)考慮了其可能會存在的任何利用價值：從地質(zhì)的角度而言，該井的確已經(jīng)沒多少油可采了，從經(jīng)濟(jì)的角度而言，該井已經(jīng)不具備繼續(xù)開采的價值了，從技術(shù)的角度而言，已經(jīng)沒有合適的工程技術(shù)去攻克它了。不僅如此，廢棄一口油氣井，油田還要按照國家有算的基礎(chǔ)上?！崩顝┡d說。但他也強(qiáng)調(diào)，油氣井廢棄過程中需注意一些問題：其一，油氣井廢棄是一個循序漸進(jìn)的過程，其二，具有特殊用途的負(fù)效油氣井并不一定要廢棄，其三，油氣井廢棄要考慮技術(shù)進(jìn)步的因素。

當(dāng)前，我國不少老油田都遭遇了產(chǎn)量遞減的嚴(yán)峻危機(jī)，大慶、勝利、遼河這些位于渤海灣盆地和松遼盆地的主力油田，曾占據(jù)了中國60%的原油產(chǎn)量，如今似人過半百身體漸衰，綜合含水率超過85%（號稱“水淹到脖子”），不少油氣井自然衰竭，到了“死亡”邊緣。但鑒于我國各油田的地質(zhì)情況不同，油氣開采的投入成本差異較大，所以，目前我國還沒有統(tǒng)一的廢棄油井判定標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)的管理辦法，都是各油田自行決定，比較靈活。