王廣輝
勝利油田孤島采油廠,中國·山東 東營 257231
孤島采油廠作為勝利油田陸上產(chǎn)油第一大廠,已為國家累積貢獻(xiàn)原油2億噸。經(jīng)過50多年的開發(fā),老油區(qū)開發(fā)陣地不斷縮小,生產(chǎn)水油比急劇上升,有效資源接替不足,開發(fā)成本不斷增加,高耗、低效矛盾不斷凸顯,效益穩(wěn)產(chǎn)難度日益加大。為此,孤島采油廠深刻分析研究老油藏開發(fā)各個(gè)領(lǐng)域的矛盾點(diǎn)、平衡點(diǎn)、滲透點(diǎn),在矛盾中求生存,在平衡中找效益,在滲透中尋發(fā)展,打造了三大工藝技術(shù)體系:抓源頭降本構(gòu)建井筒重建技術(shù)體系、抓效益提升打造長效防砂技術(shù)體系、抓綠色低碳探索稠油冷采技術(shù)體系,從井筒重建到儲層改造到降粘舉升,完善了一體化治理工藝技術(shù)體系,從理論探索到技術(shù)實(shí)踐,均取得了有效進(jìn)展。
目前,老油田面臨著注汽、注聚開發(fā)兩大主力開發(fā)方式投入規(guī)模飽和、投入成本高等問題,嚴(yán)重制約著老油田的開發(fā)。須與時(shí)俱進(jìn)地更新開發(fā)理念,調(diào)整開發(fā)思路,在延長油田經(jīng)濟(jì)壽命期的前提下,制定以“低成本工藝支撐”為目標(biāo),制定可持續(xù)開發(fā)戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)。
面對一系列的生產(chǎn)矛盾,孤島油田要想取得長效、穩(wěn)定發(fā)展,就必須轉(zhuǎn)變現(xiàn)有開發(fā)理念,打破思維禁錮,立足綠色低碳可持續(xù)開發(fā)目標(biāo),找準(zhǔn)低成本開發(fā)與儲量有效動(dòng)用的切入點(diǎn)、突破口,依靠工藝技術(shù)創(chuàng)新,結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,不斷提升油氣主業(yè)的價(jià)值創(chuàng)造能力,實(shí)現(xiàn)效益的最大化和企業(yè)保持盈利的可持化。
孤島油田經(jīng)過50年的開發(fā),套變井逐年增多、套損井存量較大,導(dǎo)致靜態(tài)井網(wǎng)不完善,儲量失控嚴(yán)重。同時(shí),調(diào)流線轉(zhuǎn)井網(wǎng)區(qū)塊調(diào)整重建規(guī)則井網(wǎng),油水井歸位需求大,受工農(nóng)關(guān)系影響新井規(guī)模有限。針對開發(fā)轉(zhuǎn)型井網(wǎng)調(diào)整與低成本需求,工藝技術(shù)不斷創(chuàng)新突破,快速適應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展新要求,形成了井筒重建低成本工藝技術(shù)系列,保障轉(zhuǎn)型順利實(shí)施。
打通道下小套技術(shù),根據(jù)套變程度分類實(shí)施套管內(nèi)、套管外打通道下小套技術(shù),針對輕微套變井實(shí)施管內(nèi)修套后打通道下小套;針對套變嚴(yán)重井配套導(dǎo)斜器,實(shí)施管外打通道下小套。
水力噴砂解堵技術(shù),加大了水力噴砂解堵低成本技術(shù)在套損、長停井治理上的應(yīng)用,大修治理后雙層套管、小井眼等井況存在常規(guī)射孔后存在低液、欠注問題,配套高穿透能力的水力噴砂解堵技術(shù),有效解除地層壓實(shí)傷害、泥漿污染,擴(kuò)大炮眼附近滲流面積。開窗定向換井底技術(shù),大修配套鉆井定向技術(shù),按預(yù)先設(shè)計(jì)的方向和軌跡定向鉆進(jìn)一個(gè)新井眼,實(shí)現(xiàn)低成本下調(diào)流線轉(zhuǎn)井網(wǎng),目的:提高方案符合率和中靶率[1]。
攻關(guān)擴(kuò)眼技術(shù),提升固井質(zhì)量,利用水力擴(kuò)刀將裸眼擴(kuò)大到預(yù)期尺寸,保障了小套管順利到位,增大了環(huán)空厚度,方便了固井施工,增加了水泥環(huán)厚度,提高了固井質(zhì)量。
開窗側(cè)鉆技術(shù),針對側(cè)鉆下小直徑套管井套管內(nèi)通徑小導(dǎo)致常規(guī)防砂、采油工藝配套難度大的問題,攻關(guān)取換套裸眼鉆進(jìn)技術(shù),保證套管尺寸,降低后期采油工藝配套難度及成本。同時(shí)研制了自動(dòng)替漿固井裝置,實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確頂替,免鉆塞,保障固井質(zhì)量,優(yōu)化了水泥漿配方,提升水泥環(huán)質(zhì)量,改進(jìn)了注漿設(shè)備,完善了注漿程序,從這幾個(gè)方面切實(shí)提升了小套管固井質(zhì)量,解決了因管外串導(dǎo)致油井高含水、水井分注分不開的問題,在最大程度盤活低效無效資產(chǎn),恢復(fù)失控儲量。
通過實(shí)施井筒重建技術(shù)體系,加大老井側(cè)鉆力度,攻關(guān)了拔套管擴(kuò)眼、水平井管外充填防砂、水力噴砂解堵、深度返排等鉆、完井配套技術(shù),側(cè)鉆井技術(shù)體系逐步形成。側(cè)鉆井由之前年均完鉆8口增加到2021年完鉆47口,投產(chǎn)16口,累產(chǎn)油0.8萬噸,治理套損、長停井71口,增油1.2萬噸,平均單井日油水平5.4噸,為轉(zhuǎn)井網(wǎng)工作提供了強(qiáng)大的低成本技術(shù)支撐。同時(shí)大力推行市場化運(yùn)營模式,以“目標(biāo)同向、合作雙贏”為原則,深化對外合作承包,與石油工程技術(shù)研究院等單位強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,引智引腦,探索低效區(qū)塊、單元和單井穩(wěn)步提效新路子。開展了中二中館5稠油區(qū)塊承包、孤南206—214區(qū)塊增量承包、低效井治理風(fēng)險(xiǎn)合作等項(xiàng)目,累計(jì)增效35萬元。
隨著井筒重建工程不斷擴(kuò)大,大修下小套、側(cè)鉆井逐年增多,泥漿污染導(dǎo)致供液能力變差以及剩余油挖潛對象轉(zhuǎn)變后,儲層物性條件逐年變差的突出問題,工藝技術(shù)樹立了“解、穩(wěn)、防、排”一體化治理的理念,以返排技術(shù)為切入點(diǎn),清除近井地帶堵塞,配套穩(wěn)砂、防砂工藝,確保儲層、充填層、防砂篩管多級多界面滲流能力穩(wěn)定,配套防排轉(zhuǎn)換技術(shù),降低后期維護(hù)成本,打造防砂高效長效工程[2]。
返排技術(shù),解除近井地帶堵塞,針對單層、低壓漏失井(壓力系數(shù)<0.83)配套氮?dú)庵鸺壏蹬偶夹g(shù);在混排管柱上安裝智能氣舉閥,從油套環(huán)空注入氮?dú)?,通過智能氣舉閥進(jìn)入油管,將管內(nèi)流體分段舉升至地面,井筒內(nèi)形成負(fù)壓,達(dá)到地層解堵返排的目的;同時(shí)還能提高對新層的認(rèn)識。今年以來氮?dú)庵鸺壏蹬沤舛?1井次,單井返排時(shí)間長達(dá)7.4小時(shí),解堵后壓力下降2.1MPa。累計(jì)優(yōu)化新投方案24井次,減少無效投入240余萬元。旋轉(zhuǎn)射流空化脈沖解堵技術(shù),針對多層長井段、水平井引進(jìn)旋轉(zhuǎn)射流空化脈沖解堵技術(shù),套管注入氮?dú)?,利用工具產(chǎn)生的空化和脈沖作用,在近井地帶形成空化低壓區(qū),達(dá)到負(fù)壓返排實(shí)現(xiàn)均勻解堵。
防膨穩(wěn)砂技術(shù),抑制微粒運(yùn)移,延緩堵塞,泥質(zhì)膠結(jié)物和粉細(xì)砂之所以運(yùn)移,主要原因是入井液和地層水造成水化膨脹破壞了砂巖結(jié)構(gòu),進(jìn)而造成泥質(zhì)運(yùn)移,通過雙季銨鹽在黏土、粉砂表面多點(diǎn)吸附后引發(fā)的電性中和以及晶層收縮起到防膨和穩(wěn)砂作用。
采油廠秉承沒有解放的思想,就沒有技術(shù)的創(chuàng)新,沒有技術(shù)的創(chuàng)新,就沒有效益的攀升的理念,實(shí)施了稠油降粘技術(shù)攻關(guān)和集成應(yīng)用,形成了具有孤島特色的熱采堵調(diào)和冷采降粘吞吐配套的新技術(shù),開展了綠色低碳可持續(xù)開發(fā)模式的先河,將高能耗向綠色低碳轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)高投入向低投入轉(zhuǎn)變,為稠油轉(zhuǎn)型冷采穩(wěn)產(chǎn)增效打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。
微生物降粘吞吐技術(shù)探索,通過向地層注入微生物菌液、激活劑或代謝產(chǎn)物,利用微生物及其代謝產(chǎn)物的協(xié)同作用,達(dá)到降低原油黏度,改善流動(dòng)性能、提高洗油效率的目的,今年以來在具有一定能量的低液低含水稠油井現(xiàn)場應(yīng)用32口井,累計(jì)增油8000余噸,投入產(chǎn)出比1:2.5。LPA降粘體系探索,LPA為高分子聚合物,具備水相增粘、油相降粘、降低界面張力、改善儲層滲流能力的作用,通過開發(fā)方式的轉(zhuǎn)變,改善單井生產(chǎn)等措施,達(dá)到單井降粘增效,提高采收率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。
第一,老油田開發(fā)轉(zhuǎn)型打造低成本工藝技術(shù)體系,持續(xù)強(qiáng)化技術(shù)配套增效,工藝技術(shù)水平不斷提升,集成應(yīng)用了高效防砂技術(shù),完善了稠油機(jī)采長效舉升技術(shù),壓減低效、無效工作量,在多提有效液、多增效益油方面進(jìn)一步優(yōu)化,提高投入產(chǎn)出比,使得老油田上產(chǎn)提效再發(fā)展。
第二,老油田開發(fā)轉(zhuǎn)型打造低成本工藝技術(shù)體系,在今后的發(fā)展中需要充分借助大數(shù)據(jù)信息平臺和智能化技術(shù),持續(xù)深化研究,拓展應(yīng)用領(lǐng)域,使得老油田優(yōu)化調(diào)整促長效。