吐哈石油工程技術研究院領導與一線科研人員一起探討核心技術的攻堅方向
低投入、高產出,是節約發展的追求目標。吐哈石油工程技術研究院擁有自主知識產權的氣舉技術,經過16年的持續創新,找到了撬動油田低耗高效開發“蹺蹺板”的支點,成為國內外油田廣泛歡迎的油田開發技術。2007年9月初,吐哈氣舉專家應邀前往南堡油田,進行氣舉采油可行性方案論證現場調研。
起步:扎根吐哈抽新枝
1989年,臺參一井噴出油流,并很快“引燃”吐哈石油會戰。但是,低壓、低滲、低孔隙度的“三低”特性,拖住了快速建設產能的步伐。尋找高效開發之策,成為吐哈石油人首要之舉。
吐哈油田有油也有氣,而且伴生氣含量相對較高。在技術篩選中,油田開發者圍繞這一有利因素,決定開發應用氣舉采油技術。
氣舉采油,就是將天然氣注入井下,利用氣體舉升能力把原油推出地面。當時,這項技術在國內處于試驗階段,尚無規模應用成功先例。于是,吐哈油田只得從國外購買工具。
洋工具漂洋過海卻水土不服,使得氣舉采油技術研發之路并不平坦。國外通用的“雙管氣舉”井下管柱復雜,工藝流程繁瑣,無法適應吐哈盆地油藏特點。承擔項目引進開發任務的吐哈石油工程技術研究院提前展開技術攻關,將“雙管氣舉”改進為“單管氣舉”,不但使新工具落地生根,還大幅降低了生產成本。
1993年,購買的首批11套氣舉工具全部投入現場應用,口口井取得成功,平均單井日產提高到40噸以上。
試驗成功后,吐哈油田決定規模應用氣舉采油工藝。可是,進口工具高昂的價格讓人望而卻步。不僅如此,假若全部購買國外工具,漫長的維修周期勢必制約油田高效開發。
氣舉采油工具研制攻關應運而生,并納入中國石油重點科研項目。一年后,技術攻關取得重大突破,氣舉采油井下工具全部實現自制,單井成本降低85%。
1995年,吐哈盆地氣舉采油走進規模應用時代,為油田開發找到助跑器。截至2000年,累計應用300多井次,平均單井增產超過一倍,為300萬噸新油田快速崛起作出貢獻。
創新:枝繁葉茂樹常青
吐哈氣舉,從開發應用的第一天起就開始了技術創新。多年來,持續創新讓吐哈氣舉自成體系,擁有了自主知識產權,取得10多項國家專利。
口口有油,井井不流。吐哈盆地的“三低”特性,使得油井自然產能較低。油田開發者探索負壓射孔方式破解這一難題。氣舉與射孔“聯姻”,減少了誘噴環節,加快了油井投產進度。從此誕生了負壓射孔新工藝,成為吐哈油田新井投產的標準模式。
1999年,青海油田天然氣井積水水淹,部分井被迫關井停產。吐哈石油工程技術研究院得知消息后,改進氣舉采油工藝,應用氣舉采油技術原理進行氣井排水采氣,形成排水采氣工藝。現場應用后,死井復活,獲得5萬立方米日產量。油田很快推廣應用,近10口積水氣井全部恢復生產。這是氣舉技術第一次走出吐哈,成功應用到周邊油田。
由于殘酸返排不及時,塔河油田酸壓效果不理想。吐哈石油工程技術研究院針對這一難題展開技術攻關,將氣舉向酸壓延伸,形成快速返排技術,壓裂、返排一趟管柱,壓后返排迅速,返排率高。現場應用,單井增產100噸。2003年,油田將氣舉返排納入酸壓工藝流程,形成規范長期執行。
氣舉與酸化、壓裂的融合,使得氣舉從舉升工藝向增產措施領域邁進,大大拓展應用范圍。這一技術在吐哈油田也得到廣泛應用。鄯善油田應用后,在開發10年的老區塊再次出現自噴井。
2007年6月底,快速返排技術走進玉門油田,喚醒了青2-44井。此后,油田在5口井上推廣應用,其中3口井獲得高產油流。油田決定在后續20多口井的酸壓中應用“吐哈氣舉”。
創新與集成,“吐哈氣舉”從單一生產工藝,發展成集連續氣舉采油、間歇氣舉采油、鄰井氣氣舉采油、排水采氣、套管氣助流采油、鋼絲投撈作業、氣舉掏空負壓射孔、快速返排等成龍配套的工藝技術體系。
如今,吐哈石油工程技術研究院已建成井下工具CAD設計中心,氣舉工具已全面實現國產化,自主創新開發出五大類48種98個規格的工具,培養出了一支能進行工具開發設計、提供氣舉整體解決方案、全方位進行現場完井工藝服務的專業化技術隊伍。
不久前,“吐哈氣舉”從氣舉研究所升格為中國石油吐哈氣舉技術中心。
氣舉,落地吐哈后生根發芽,已長成枝繁葉茂的大樹。
出國:竹筍出林高過母
哈薩克斯坦扎那諾爾油田與吐哈盆地有些相似,油井生氣油指高,油田高效開發面臨難題。在開發提速上,這個油田也選擇了氣舉采油方式。然而,由于油藏的復雜性和高含硫特點,氣舉采油試驗效果不理想,現場應用8口井,7口井出現斷脫被迫關井停產,而勉強生產的1口井產量較低。
2001年,就在油田開發者陷入困境時,吐哈石油工程技術研究院的兩名氣舉技術專家主動趕到了扎那諾爾油田。并承諾,不簽協議,不談費用,問題解決不了立刻走人。
多方調研、周密論證,在摸清癥結后,兩位專家重新設計氣舉方案,優化工藝參數。經過現場應用,8口井青春煥發,平均單井日增產量近40噸。從此,“吐哈氣舉”安家扎那諾爾,成為油田主導開發技術。
“吐哈氣舉”,從海外漂洋而來,又漂洋而去。這是吐哈氣舉工具與工藝技術第一次服務國際石油市場。
幾年來,吐哈石油工程技術研究院針對扎那諾爾油藏特性及開發技術難題,開展防硫化氫腐蝕、油井工況診斷、工具改進配套等技術攻關研究,采取“一井一策”量身定制工藝方案,使轉氣舉作業技術服務投產一次成功率和措施有效率均保持100%,平均單井日增原油18.1噸。
截至目前,“吐哈氣舉”在扎那諾爾已應用250多口井,日產量達到6000多噸,超過油田總產量的60%,成為全球單個油廠氣舉采油規模最大的油田。
位于蘇丹富拉盆地的六區油田,由于稠油黏度大,限制了油田產量持續增長。吐哈工程技術研究院現場考察后并主動立項展開專題研究和課題攻關。2007年6月底,FN17、FN59兩口井作業試驗取得成功,日產量分別增長7倍以上,創單井增產幅度紀錄。油田決定推廣應用“吐哈氣舉”。
竹筍出林高過母。“吐哈氣舉”在國內外市場聲名鵲起,成為助推油田高效開發的利器,形成品牌優勢。目前,已廣泛應用于吐哈、玉門、長慶、中國海洋石油等國內市場和哈薩克斯坦、蘇丹等國內外市場。
2007年6月,“吐哈氣舉”走進冀東油田,G75-25井氣舉采油先導性試驗取得成功,日產原油由原來不足10噸升至15.3噸。油田開發專家表示,這在技術上為冀東老油井轉氣舉生產及南堡油田氣舉開采積累了經驗。冀東油田由此決定,“南堡油田氣舉采油可行性方案論證”項目仍由吐哈石油工程技術研究院完成。目前,技術專家正在南堡油田現場調研。“吐哈氣舉”,有望助力低耗高效開發中國近40年來發現的最大油田。
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吐哈氣舉技術研究從1991年起步,歷經16年堅持不懈地應用創新和配套完善,以跨越式發展實現了“國內領先水平”目標。系列技術和配套工具以適應性強、成功率高及低成本優勢,服務領域從吐哈向玉門、青海、塔河、塔里木、克拉瑪依、長慶、冀東和中海油東海油田等10個國內油田和哈薩克斯坦、蘇丹等海外市場逐步延伸。
吐哈指揮部堅定不移地走技術自主創新之路,在致力于自主產權氣舉技術的攻關中厚積薄發,不僅填補了國內行業技術空白,推動我國石油開發技術不斷進步,而且憑借不斷增長的技術實力和信心角逐海內外市場,打破了國外大公司對氣舉技術的壟斷格局,譜寫了令人矚目的輝煌篇章。追尋吐哈氣舉持續創新與發展歷程,從鮮為人知到走出吐哈,從形成特色到挺進海外市場,從嶄露頭角到市場知名度逐年上升,如今,“吐哈氣舉”在國內外市場已成為令人矚目的品牌技術。