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手握科研“利劍”闖天下

2020-08-25 08:44:30    來源:大慶日報    編輯:李紅艷

原標題:大慶油田推進實施油田核心技術發展路線圖,各領域龍頭科研單位闊步快行

    手握科研“利劍”闖天下

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大慶油田大型壓裂技術攻關不斷取得新進展。

  長垣水驅層系井網調整技術進一步優化、二三類油層提高采收率技術再獲新突破……大慶油田推進實施油田核心技術發展路線圖,在關鍵領域、“卡脖子”的地方下大功夫,科研攻關闊步快行。

  不論是油氣勘探開發,還是工程技術、石油裝備領域,科技利器都是搶占高地的關鍵。而各領域的龍頭科研單位,則是搶占高地的“尖兵隊伍”。

  僅僅是亮一亮各“尖兵隊”在近期鍛造的“利劍”,就足以讓人們對大慶油田的未來充滿信心……

  “探地劍”:深入地下掘出新進展

  記者在勘探開發研究院了解到,開發研究一室創新注水優化調整技術,科技助力長垣水驅提質增效,攻關形成了特高含水后期注水優化調整技術及軟件,為長垣水驅提質增效提供了有效手段。該技術在長垣油田開展現場試驗,控制無效注水節約成本10%,連通油井初期含水下降0.26個百分點,與常規調整相比,單井年增油量增加20%以上。目前在采油一廠至采油六廠應用,累計指導調整2175井次,技術增油7.93萬噸,創直接經濟效益1.23億元。

  勘探開發研究院仿若一把“探地劍”,不斷深入地下掘出新進展。位于四川盆地合川—潼南區塊的合川112井,于2019年年底按致密氣開發理念,對須二段上部大段致密砂巖儲層實施大規模壓裂措施后,效果顯著。這口長關井“起死回生”后,初期日增氣量近5萬立方米,目前日產氣量近2萬立方米,今年一季度增氣200.5萬立方米。這口井的措施效果,證實了須二段上部致密砂巖層具有良好含氣性,也證實了合川氣田新的開發思路。

  勘探開發研究院技術負責人笑言:“開發技術的不斷優化調整,猶如鑄劍技藝的不斷提高,由銅劍到鐵劍、由鐵劍到鋼劍,每一次技術突破,帶來的都是效率和效益、收獲和收益!”

  勘探方面取得突破。潼探1井在四川盆地茅一段泥灰巖儲層首獲高產工業氣流,揭示了一套新勘探層系,突破了泥灰巖儲層不發育、儲集物性差的常規認識;潼探1井茅二、三段測試日產氣為工業氣流,表明大面積分布的低能生屑灘相經巖溶改造后,大規模酸壓具備工業產能。

  穩產提產初見成效。通過氣藏精細描述等技術,明晰氣藏開發形勢,深化氣藏整體地質認識,落實四類潛力;針對潛力分類施策,進一步明確挖潛方向,整體部署,實現了儲量向產量轉化;開展低產低效井綜合治理,建立了各項增產措施選井原則,通過老井復產、優化工作制度,實現開井率、開井時率“雙上升”,確保產量持續穩定;以“提氣、控水”為目的,積極開展補孔壓裂措施試驗,措施效果初步顯現。

  另外,大慶油田四川盆地流轉區塊正鉆進探井4口。今年4月初,合深4井棲霞組測試日產氣為高產工業氣流,棲霞組的高產,拓展了這一層系白云巖的勘探范圍;合平1井鉆進過程中見到好的油氣顯示,表明了臺內燈影組可成為流轉區增儲上產的主要領域。

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生產的難點就是攻關的方向。 

  “采收劍”:新磨利刃破“核心”

  日前,從采油工程研究院傳來喜訊,他們大力發展采油工程新工藝新技術,用好手中的這把“采收劍”,全力攻克關鍵核心技術,研發的不停機智能間抽技術和超長沖程間歇采油技術獲得成功。截至7月中旬,這兩項技術累計應用3531口井,累計節電8775萬度,節約電費5599.3萬元,為大慶外圍油田低產井節能降耗,探索出了一條有效途徑,為油田可持續高效開發提供了有力保障。

  該院舉升工藝研究室書記魏紀德介紹說,大慶外圍油田的很多油井采用間歇采油的運行方式,有的井開井16個小時、停井8個小時,導致采油效率比較低,存在不可避免的損耗。另外,抽油機啟停需要人工操作,維護保養工作量也很大。為此,該院舉升工藝研究室的科研人員大力展開技術攻關。

  對于在役抽油機井,采用不停機智能間抽采油技術。項目負責人介紹說,這項技術非常奇妙,地面抽油機曲柄一直在小幅度運轉,但井下抽油泵保持停泵狀態,等待地下液面恢復,當液面恢復到最佳位置,抽油機自動切換到整周運動狀態,開始正常生產;當液面抽下去后,開始進入小幅擺動、等待液面恢復的狀態,周而復始,實現低產井高效運行。

  對于產能井,舉升工藝研究室技術負責人侯宇帶領項目組成員開展技術攻關,成功研發了長沖程間歇采油技術。該技術具有長沖程、低沖次的特點,通過設定上下沖程間歇時間,能實現智能間歇采油,可大幅提高油井泵效和系統效率,減緩桿管磨損,且維護保養方便,安全性也高。

  近期還有驚喜:采油工程研究院直井細分精控不動管柱多段坐壓工藝在現場試驗,成功實現一趟管柱坐壓15段,創國內單趟管柱坐壓段數新紀錄,單次施工時間由常規工藝的4天縮短為1.5天,大幅度節省了工具和作業成本。

  直井不動管柱坐壓工藝是油田長垣老區精細挖潛和外圍低滲透儲層持續上產的重要手段,常規工藝技術受井斜角、地層溫度壓力、層段間距、施工排量以及加砂量等因素影響,單趟管柱僅能施工5段,多段施工時需多次更換管柱。科研人員突破常規技術限制,研發新型細分精控不動管柱多段坐壓工藝管柱,滿足了用戶提出的一趟管柱坐壓15段、管柱安全起下、同步與細分注采工藝配套等技術需求,有效縮短了施工周期。該技術共試驗27口井,累計壓裂316段,平均單井壓裂11.7段,最高壓裂15段,施工效率提高3倍,施工成功率100%,有效降低了壓裂操作成本,平均單井增油與常規工藝相比提高2.7倍。目前,科研人員正加速攻關降本增效壓裂工藝,持續提高單趟管柱壓裂段數,擴大現場應用規模,為油田高效開發提供更強大的技術支持。

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探索的腳步永不停歇。

  “鉆探劍”:內外兼修斬難題

  “我們自主研發的旋轉導向鉆井系統,已在5口水平井的全水平段施工中推廣應用!”大慶鉆探鉆井工程技術研究院企業一級專家吳廣興告訴記者,此成果是目前中國石油自主研發的測量參數相對較全、功能可以自由組合,且最早投入推廣應用的旋轉導向鉆井系統。

  這項技術的研發歷經12年,50多名科技精英集體作戰。大慶鉆探鉆井工程技術研究院組織黨員干部、科研骨干勇于創新、勇于實踐、勇于探索,反復論證,制定了各功能模塊遞進開發、系統集成、功能組合的技術路線,采用統一的軟硬件標準、統一的接口、統一的通信協議。

  在該技術路線指導下,他們實現了不同模塊間可自由組合、擴展升級的體系結構,能夠集成不同功能的“神奇”隨鉆儀器。

  成果經11口井13井次的現場試驗后,各項指標符合甲方要求,滿足推廣應用條件。在應用該項技術的5口水平井中有4口井實現一趟鉆完鉆,累計進尺5977米,平均機械鉆速同比螺桿加LWD滑動鉆進提高129.49%,最大造斜能力達每30米6.5度,在薄差層砂巖鉆遇率平均達到86.4%,系統穩定可靠,滿足了薄差層水平井的施工要求。今年,大慶油田已部署再生產10套旋轉導向鉆井系統,投入規模化推廣應用,為大慶油田提質增效貢獻了新的科技力量。

  另據吳廣興介紹,大慶鉆探鉆井工程技術研究院魯邁拉鉆井液技術服務項目組針對井壁嚴重剝落坍塌等重大系列技術難題,融合最新鉆井液理論,在失返地層堵漏、高滲地層防卡等6項關鍵技術上取得重大突破。這套新型鉆井液體系,極大地提升了國際市場競爭力,特別是防漏堵漏技術,實現了從向大公司學習到大幅度領先的跨越,在區塊被斯倫貝謝、哈里伯頓等國際著名石油公司全面推廣共享。

  這個12人的項目組成立于2010年,主要承擔魯邁拉深井、大斜度定向井等多種井型鉆井液技術服務工作。成立以來,依托核心技術優勢,使單井平均堵漏次數下降57%,低于哈里伯頓等國際公司一倍以上,平均鉆井周期同比縮短13.7天,并創出鉆井周期19.2天的最短紀錄,用中國速度叫響了大慶品牌,使大慶鉆探3次續簽累計55口井的施工合同。去年,他們以鉆井液技術保障助力魯邁拉項目,實現由虧損3000萬到創收4.47億、盈利7000萬的重大突破。今年以來,在魯邁拉鉆井液項目組的技術支持下,項目部圓滿完成3口井的施工。

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鉆井工程技術研究院的技術人員在黨旗下許下誓言:勇于創新、敢于探索。

  “壓裂劍”:攻出行業先進水平

  6月29日,在肇平21-平1/平2平臺井現場,井下作業分公司開展了小簇距、大段距多簇暫堵試驗。該井采用大型壓裂工廠化模式施工,通過彈性開采,可有效帶動三肇地區扶余油層難采儲量升級動用及效益建產。

  截至6月28日,井下作業分公司大型壓裂項目部已完成大型壓裂595口井,與去年同期相比增加48口井。

  大型壓裂是助力大慶油田油氣勘探開發的一大“利器”。從大慶垣平1井到芳198-133區塊平臺,現場緩沖罐從84個降為4個,日壓裂由1段提升到9段,施工周期大幅縮短,綜合成本大幅降低……近年來,大慶油田大型壓裂技術攻關不斷取得新進展,處于行業先進水平。

  自2011年以來,大慶油田不斷在大型壓裂工藝上進行創新,攻關形成了以三類油層壓驅、油水井對應精控、直井縫網、水平井體積壓裂工藝為代表的高效壓裂技術系列。他們深入開展國際化對標,堅持自主創新,以科技筑平臺,打造了行業先進水平的工廠化作業模式,大型壓裂整體取得了較好的應用效果。如今,以往的大規模、大場面,被占地面積更加合理的施工現場取代,快速拼裝式蓄水池代替了大罐儲水,遠程供水模式提高了水源井、蓄水池綜合利用率,有效降低了綜合成本。

  去年,大慶油田大型壓裂技術進入信息智能階段,重點開展信息化管控技術研發,由“單線指揮”向“信息互聯”轉變,創新一體化生產指揮管控平臺,全流程實時跟蹤、動態預警,專家在線遠程指揮,大數據輔助分析決策,推進運行管理提檔升級。通過遠程視頻監控和技術專家在線服務,他們實現施工井安全監管和技術服務的全覆蓋,嚴格規范安全生產,強化承包商管理,推進高質量施工,逐步實現“智慧互聯”高效指揮,去年完成大型壓裂施工超千口井,創歷史新高,實現8年連增。

  目前,大型壓裂工廠化模式已在作業、壓裂、供水、供液、供砂等系統得以優化,并形成獨有技術體系。他們依托大慶油田工廠化建設經驗,結合川渝地區實際情況,積極加快自主施工模式建設和能力提升,形成了大慶特色的川渝頁巖氣壓裂、排采工廠化作業新模式。

  大慶日報記者 魏國棟

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關鍵詞:大慶油田 科研
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