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長慶油田憑致密氣、頁巖油規模開發打破“天花板”——
驅動“三低”油氣田高質量發展

文(wen)章來(lai)源:經(jing)濟日報  發布時間(jian):2020-10-24

上(shang)圖 長(chang)慶(qing)油田天然氣(qi)處理廠外景。
        左圖 長慶(qing)油(you)田原油(you)聯合站外景。(資料圖片(pian))

圖為長慶油(you)田旗下某(mou)一(yi)線(xian)小站(zhan)的清晨。(資料圖片(pian)) 

不(bu)久前,中(zhong)國石油(you)天(tian)然氣股份有限公司長(chang)慶油(you)田分公司宣布,今(jin)年第23口百(bai)萬(wan)立方米高(gao)產(chan)氣井“誕生”,百(bai)萬(wan)噸(dun)頁(ye)巖油(you)國家示(shi)范區原油(you)日產(chan)量(liang)攀上700噸(dun)水平。業內(nei)專家表示(shi),致密氣、頁(ye)巖油(you)規模開發的成功(gong)實踐,打開了長(chang)慶油(you)田在(zai)5000萬(wan)噸(dun)高(gao)點上持續成長(chang)的空間。

“沒有(you)(you)基礎(chu)研究(jiu),就(jiu)沒有(you)(you)長慶5000萬噸大(da)油(you)氣(qi)田(tian)。過去近50年(nian)探索(suo)形成的(de)地(di)質(zhi)知識和油(you)氣(qi)理論(lun),堅定了我們繼續實現高質(zhi)量(liang)發展(zhan)的(de)底氣(qi)與信心。”中國石(shi)油(you)天(tian)然氣(qi)股份有(you)(you)限公(gong)司長慶油(you)田(tian)分公(gong)司黨委書記(ji)、總經理付(fu)鎖堂(tang)說。

2017年,長慶(qing)油(you)(you)田(tian)提出“穩油(you)(you)增氣(qi),持(chi)續發展”戰(zhan)略。次(ci)年,公(gong)司主動(dong)對接國家油(you)(you)氣(qi)戰(zhan)略需求,將(jiang)“穩油(you)(you)增氣(qi)”調整至“油(you)(you)氣(qi)雙(shuang)增”軌道。按照公(gong)司規劃(hua),到2025年長慶(qing)油(you)(you)田(tian)油(you)(you)氣(qi)產量將(jiang)達到6300萬噸,相(xiang)當于在(zai)未來6年至7年時(shi)間(jian)內(nei)新增一個年產千萬噸級(ji)大油(you)(you)氣(qi)田(tian)。

從基礎研究及原始(shi)創(chuang)(chuang)新(xin)持(chi)續加力,到油(you)氣(qi)勘探開發戰略的調整,長慶油(you)田(tian)油(you)氣(qi)產(chan)量(liang)(liang)的增長邏(luo)輯可以歸納為(wei)一句話——通(tong)過核(he)心技術創(chuang)(chuang)新(xin),提升(sheng)油(you)氣(qi)資源掌控(kong)能(neng)力,獲(huo)得非(fei)常規油(you)氣(qi)開發低成本優(you)勢,驅(qu)動(dong)“三低”油(you)氣(qi)田(tian)高質量(liang)(liang)發展。

依靠基礎研究獲取資源

油(you)田(tian)的(de)發展情況很大(da)程度上取決于地(di)質認識(shi)和(he)非常規油(you)氣(qi)理論(lun)的(de)突破。比如(ru),長慶(qing)油(you)田(tian)去年生(sheng)產的(de)5490萬噸油(you)氣(qi)中,90%以上屬于非常規油(you)氣(qi)。而且,要(yao)在5000萬噸高位上持續實現(xian)穩產乃至上產,必(bi)須(xu)想好后(hou)備(bei)油(you)氣(qi)儲(chu)量壓力加(jia)大(da)的(de)應對之策。

能源(yuan)自(zi)主是(shi)一個國家抵(di)御發展風險的(de)重要基礎(chu)之一,儲(chu)量則是(shi)資(zi)源(yuan)開發企業的(de)命脈(mo)。對此,長慶(qing)油田一直有(you)著深刻(ke)認知,并(bing)保持著強烈的(de)憂患意識。

同時,自然遞(di)減(jian)是油(you)(you)田(tian)開發避不(bu)(bu)開的規(gui)律。如(ru)果(guo)按油(you)(you)田(tian)10%、氣(qi)田(tian)20%的遞(di)減(jian)速度計算,維持5000萬噸(dun)油(you)(you)氣(qi)田(tian)穩產,意味著每(mei)年要額外找(zhao)到上千萬噸(dun)產能來彌補缺口。可以說,油(you)(you)氣(qi)生產猶如(ru)逆水行(xing)舟,不(bu)(bu)進則(ze)退。

長慶油(you)田的(de)戰(zhan)略選擇立足(zu)于對盆(pen)地資源的(de)客觀認(ren)識。付鎖堂告訴記者:“鄂爾多斯盆(pen)地油(you)氣勘探開(kai)發(fa)(fa)正(zheng)處(chu)于黃金(jin)時期。近兩年,我(wo)們(men)在盆(pen)地南(nan)部找(zhao)氣,在西部和北部找(zhao)油(you),三個方向均有重大發(fa)(fa)現。目前來(lai)看,‘老區’下部新層(ceng)系仍有潛力,盆(pen)地外(wai)圍勘探才剛(gang)(gang)剛(gang)(gang)開(kai)始。”

統計顯示,過去10年(nian)間,長慶油(you)田每年(nian)探明的(de)油(you)氣(qi)儲(chu)量分別高達3億(yi)噸和3000億(yi)立方米左(zuo)右,連(lian)續10年(nian)占(zhan)中(zhong)國(guo)石油(you)半壁江山。

長慶油(you)田油(you)氣(qi)(qi)儲(chu)(chu)量的爆(bao)發式增(zeng)長,得(de)益于其在地質研究領域的艱苦探(tan)索(suo),以及三維地震、優快(kuai)鉆井(jing)、成(cheng)像測井(jing)、儲(chu)(chu)層壓(ya)裂改(gai)造(zao)(zao)核(he)心(xin)技術的突(tu)破。憑借這些突(tu)破,公(gong)司掌(zhang)握了盆地地質構造(zao)(zao)、烴源巖(yan)沉積現狀、油(you)氣(qi)(qi)成(cheng)藏(zang)機理和分布規(gui)律,形成(cheng)了一系列油(you)氣(qi)(qi)地質理論。

長慶油田勘探開(kai)發研究院(yuan)專(zhuan)家張文(wen)正告(gao)訴記者,他的(de)工作就是在盆地尋找(zhao)“烴(jing)源巖”,將其億(yi)萬年間(jian)沉(chen)積、演(yan)變的(de)機(ji)理搞明(ming)白,弄清它的(de)“前世今生”。“我們需要反復(fu)比對(dui)分析,完(wan)成大量室內實驗和現場驗證,形成客觀數據支持的(de)地質(zhi)理論,并以此指(zhi)導油氣勘探。”

一(yi)組資料可以佐證基礎研(yan)究對于油(you)氣勘探(tan)的重要(yao)性。比如,發現(xian)馬(ma)嶺等侏(zhu)羅(luo)系油(you)田(tian)(tian)依靠的是侏(zhu)羅(luo)紀古(gu)地貌(mao)成(cheng)藏(zang)理(li)論(lun)(lun)的建立;三疊系三角洲成(cheng)藏(zang)理(li)論(lun)(lun)則是發現(xian)億噸級安(an)塞油(you)田(tian)(tian)和3億噸靖(jing)安(an)油(you)田(tian)(tian)的“最大功臣”;奧陶紀古(gu)地貌(mao)成(cheng)藏(zang)理(li)論(lun)(lun)的創立,有力推動(dong)了(le)儲(chu)量3000億立方米的靖(jing)邊大氣田(tian)(tian)勘探(tan)工(gong)作。

新世紀以來,長慶油田(tian)突破多項(xiang)技術“禁(jin)區”,總結形(xing)成(cheng)了重(zhong)新認識(shi)盆(pen)地、重(zhong)新認識(shi)低滲(shen)透、重(zhong)新認識(shi)自己“三個重(zhong)新認識(shi)”思路,引導并推動(dong)我國陸上儲(chu)量(liang)最大氣(qi)田(tian)“蘇里格氣(qi)田(tian)”的(de)(de)(de)勘探發現,助(zhu)力探明儲(chu)量(liang)超4億(yi)噸的(de)(de)(de)西峰油田(tian)、儲(chu)量(liang)高達(da)5億(yi)噸級的(de)(de)(de)姬(ji)塬油田(tian),奠定了長慶油田(tian)邁向(xiang)5000萬噸高位的(de)(de)(de)資(zi)源基(ji)礎。

基礎研究不(bu)斷(duan)推進(jin)和油氣(qi)理論不(bu)斷(duan)創(chuang)新推動了(le)勘(kan)(kan)探(tan)工作不(bu)斷(duan)取得新突破(po)。2018年(nian)(nian)(nian),長(chang)慶(qing)油田外圍河套(tao)盆(pen)地(di)石(shi)油勘(kan)(kan)探(tan)取得重大進(jin)展,打破(po)了(le)這一(yi)地(di)區數十年(nian)(nian)(nian)“久攻不(bu)下(xia)”的歷史。2019年(nian)(nian)(nian),天環新區石(shi)油勘(kan)(kan)探(tan)取得新進(jin)展,先后發現(xian)10口20噸以上高產油流井。在(zai)天然氣(qi)勘(kan)(kan)探(tan)方(fang)(fang)面,繼去年(nian)(nian)(nian)在(zai)靖邊氣(qi)田東部形成(cheng)(cheng)千億(yi)(yi)(yi)立方(fang)(fang)米“高效建(jian)產區”之后,今年(nian)(nian)(nian)長(chang)慶(qing)油田又在(zai)西(xi)部探(tan)明(ming)超2000億(yi)(yi)(yi)立方(fang)(fang)米的優質海相儲(chu)量(liang),并(bing)首(shou)次在(zai)盆(pen)地(di)下(xia)古生界形成(cheng)(cheng)儲(chu)量(liang)超萬億(yi)(yi)(yi)立方(fang)(fang)米大氣(qi)區。尤為令人振奮的是,近兩年(nian)(nian)(nian)長(chang)慶(qing)油田頁巖油探(tan)明(ming)儲(chu)量(liang)已超過5億(yi)(yi)(yi)噸,并(bing)控制了(le)10億(yi)(yi)(yi)噸級規模儲(chu)量(liang)區。

如(ru)今(jin)(jin),長(chang)慶人正站在(zai)前人的肩(jian)膀上不斷(duan)提出新(xin)問題,勇攀(pan)新(xin)高(gao)峰。比如(ru),中生(sheng)界還有沒(mei)有其(qi)他生(sheng)烴層系?下(xia)古生(sheng)界有沒(mei)有烴源巖?主力層位在(zai)哪里(li)?隨著對盆地油氣儲藏規(gui)律認識的不斷(duan)深入,如(ru)今(jin)(jin)的長(chang)慶油田正在(zai)向著更美(mei)好(hao)的未來(lai)奮力前行。

依靠創新集成攻克難題

統計(ji)顯示,今年(nian)以(yi)來長慶油田(tian)采用水平井開發的頁巖油示范區(qu),投產(chan)后平均單井產(chan)油量(liang)達到12噸。

“關鍵技(ji)術、核心技(ji)術的創新應用,讓油(you)(you)氣田‘爆發’出驚人的能量。”中國石油(you)(you)天然氣股份(fen)有(you)限公司長慶油(you)(you)田分公司副總地質師(shi)吳志(zhi)宇說。

長慶(qing)油(you)田是典型的(de)“三低”(低滲、低壓、低豐度(du))油(you)氣(qi)(qi)田,開發(fa)難(nan)度(du)很高。數據顯示,目(mu)前正(zheng)在生產的(de)6萬(wan)口油(you)井(jing)(jing)(jing),平均(jun)(jun)單井(jing)(jing)(jing)產油(you)量僅為(wei)1.3噸;1.6萬(wan)口氣(qi)(qi)井(jing)(jing)(jing)平均(jun)(jun)單井(jing)(jing)(jing)日產量僅為(wei)0.77萬(wan)立(li)方米,分(fen)(fen)別為(wei)常規(gui)油(you)、氣(qi)(qi)田的(de)數十分(fen)(fen)之一(yi)甚至(zhi)百分(fen)(fen)之一(yi)。長慶(qing)油(you)田發(fa)展(zhan)的(de)艱難(nan)與(yu)不易(yi)可見一(yi)斑。

安塞油(you)田是我國最早成功開發的(de)特低滲(shen)(shen)(shen)油(you)田,其(qi)儲層平均(jun)滲(shen)(shen)(shen)透率只有(you)(you)0.49毫達西(xi),當(dang)時世界上還沒(mei)有(you)(you)開發滲(shen)(shen)(shen)透率小于(yu)1的(de)油(you)田先例。面對“井(jing)(jing)(jing)(jing)井(jing)(jing)(jing)(jing)有(you)(you)油(you),井(jing)(jing)(jing)(jing)井(jing)(jing)(jing)(jing)不流”的(de)現狀,科技人員開展先導性、工業(ye)化試(shi)驗,歷經8年技術攻(gong)關,終于(yu)依靠自主創新(xin)形成了(le)“溫和注水、整體(ti)壓裂(lie)”主體(ti)技術,創造了(le)特低滲(shen)(shen)(shen)油(you)田規模有(you)(you)效開發的(de)世界奇(qi)跡。

2003年(nian),隨著儲層更(geng)致密(mi)的(de)西(xi)峰油田(tian)、姬塬油田(tian)投入開發,長慶油田(tian)在特低(di)滲油田(tian)的(de)年(nian)產油氣當(dang)量突破千萬噸大關(guan),成為我國石油工業(ye)戰略西(xi)移(yi)的(de)標志性成果。

從(cong)問題原點出發(fa),尋找(zhao)突破難題的(de)思路(lu)和方法,在實踐(jian)中(zhong)學(xue)習、創新(xin)、集成應(ying)用(yong),掌握高(gao)效開發(fa)“三低”油(you)氣(qi)田的(de)科(ke)技實力——這是長慶油(you)田創新(xin)發(fa)展的(de)總體思路(lu)。

基于這一(yi)思路,長慶油田先(xian)突破了“特低(di)滲(shen)”,隨即再戰(zhan)“超低(di)滲(shen)”,不斷挑戰(zhan)“三低(di)”極限,推動我國非常規油氣(qi)資(zi)源大(da)規模開發走(zou)向深入,為保(bao)障國家油氣(qi)安(an)全增添了又一(yi)個(ge)重量級砝碼。

多(duo)年來,長慶油(you)(you)田瞄準低品位儲層前(qian)瞻性(xing)研發、試(shi)驗,創新攻關(guan),在多(duo)項(xiang)關(guan)鍵技術、核心技術上取(qu)得突破,其油(you)(you)氣(qi)開發重點也從致密(mi)氣(qi)田擴展至(zhi)頁巖油(you)(you)領域。此舉催生(sheng)了(le)中國的“致密(mi)革命(ming)”和(he)“頁巖革命(ming)”,開辟了(le)國內(nei)油(you)(you)氣(qi)持續上產新的主戰場。

依靠模式轉型降低成本

由于地(di)下(xia)“先天不足”,地(di)表(biao)溝壑(he)縱(zong)橫,開(kai)發(fa)“三低(di)”油(you)氣(qi)(qi)田(tian)通(tong)常受到高成本困擾(rao)。不過,長慶(qing)油(you)田(tian)不一樣(yang)。憑借把“高成本挑戰”變為“低(di)成本優(you)勢(shi)”的“魔法”,長慶(qing)油(you)田(tian)成功引領了國內非常規油(you)氣(qi)(qi)效益開(kai)發(fa)。

實(shi)現(xian)致密氣(qi)、頁巖(yan)油(you)經濟有效(xiao)開(kai)發(fa),是長(chang)慶油(you)田高質量(liang)(liang)(liang)發(fa)展的突破口。今(jin)(jin)年前8個月,利用水(shui)平井加分段氣(qi)藏改造(zao),長(chang)慶油(you)田致密氣(qi)開(kai)發(fa)獲得(de)超過20口百萬(wan)立方米以(yi)上高產(chan)井。同時,頁巖(yan)油(you)示范區水(shui)平井試油(you)單(dan)井產(chan)量(liang)(liang)(liang)達(da)到18噸。單(dan)井產(chan)量(liang)(liang)(liang)的提升,使(shi)長(chang)慶油(you)田相關成本大(da)幅降低。其中,2018年節約36億元,今(jin)(jin)年有望(wang)再節約30億元以(yi)上。

2017年9月份,長慶(qing)油(you)(you)田啟動建設國家頁巖油(you)(you)開(kai)發(fa)示(shi)范區。業界評價認為,該示(shi)范區創(chuang)造出一(yi)種全新的開(kai)發(fa)模(mo)(mo)式。具體來說,該模(mo)(mo)式主要(yao)依靠井下(xia)自然能量(liang),將由20余(yu)個(ge)水平井平臺生產的原油(you)(you)直接輸(shu)送(song)至(zhi)無人(ren)值守聯合站——嶺(ling)二聯,形成(cheng)年產百(bai)萬(wan)(wan)噸的采油(you)(you)規模(mo)(mo)。該模(mo)(mo)式只需(xu)300名員工即(ji)可(ke)滿足百(bai)萬(wan)(wan)噸油(you)(you)田日常(chang)生產管理,徹底顛(dian)覆(fu)了(le)過去(qu)同等規模(mo)(mo)油(you)(you)田動輒需(xu)要(yao)兩三千口油(you)(you)、水井,30余(yu)個(ge)場站,2000多(duo)名員工的現狀。

專(zhuan)家告訴記者,新模式統一采用水(shui)平(ping)井組開發,砍掉了舊有(you)原油(you)生產流程中端的集輸站(zhan)、計(ji)量站(zhan)、增壓站(zhan)、注(zhu)水(shui)站(zhan),百萬噸(dun)產能較原來(lai)減少(shao)80%的用地,用工總量只相當于過去的12%至15%。

看(kan)似簡單的新模(mo)(mo)式,凝結(jie)了長慶油(you)田(tian)幾十年轉變發(fa)(fa)(fa)展方式的努力。其中,“安塞(sai)模(mo)(mo)式”享譽全國,安塞(sai)油(you)田(tian)也由此成(cheng)為國內石油(you)開發(fa)(fa)(fa)史上(shang)第(di)一個被冠(guan)以“模(mo)(mo)式”之稱的油(you)田(tian);靖(jing)安模(mo)(mo)式、西(xi)峰(feng)模(mo)(mo)式、姬塬(yuan)模(mo)(mo)式、靖(jing)邊模(mo)(mo)式、榆林(lin)模(mo)(mo)式、蘇里格模(mo)(mo)式則(ze)分(fen)別成(cheng)為“三低”油(you)氣田(tian)低成(cheng)本開發(fa)(fa)(fa)的典(dian)范。

長慶(qing)油田“三低”油氣田效益開發模式(shi)的持(chi)續創新,源(yuan)自于地(di)面建(jian)設優化、生產方(fang)式(shi)轉型、管理方(fang)式(shi)變革(ge)。

其中,地(di)(di)面(mian)建設(she)優化從(cong)源頭設(she)計(ji)(ji)上切入低成(cheng)本目標(biao),以標(biao)準(zhun)化設(she)計(ji)(ji)、模塊化建設(she)布局油(you)(you)(you)氣(qi)生(sheng)產流(liu)程。由(you)于統一(yi)了新建油(you)(you)(you)、氣(qi)田各類(lei)站、庫和所有(you)生(sheng)產流(liu)程,一(yi)座大(da)型原油(you)(you)(you)聯合站的建設(she)時間由(you)過去的一(yi)年壓縮至(zhi)半年,油(you)(you)(you)田地(di)(di)面(mian)建設(she)投(tou)資額也大(da)幅下降。

長(chang)慶油(you)田(tian)生產方式(shi)轉(zhuan)型的重點在于(yu)簡化生產流程,即把原油(you)從井口(kou)到(dao)聯合站的集輸、計量、增壓(ya)(ya)、注水等(deng)中端環節,壓(ya)(ya)縮(suo)集成到(dao)多功能移(yi)動裝備上(shang),百(bai)萬噸(dun)油(you)田(tian)場站壓(ya)(ya)縮(suo)一(yi)半以上(shang)。統計顯(xian)示,生產方式(shi)轉(zhuan)型不僅成倍提升了工作效(xiao)率,每年還(huan)可節約(yue)近(jin)3000畝(mu)建設(she)用(yong)地。

管(guan)理方(fang)式變革(ge)則著重瞄(miao)準優質資源和經濟要素(su)的高效配置(zhi)。為此,長慶油田運用市場(chang)化機(ji)制,集(ji)納國內外(wai)技術、人力資源,借助現代信(xin)息技術、移動互聯網(wang)和智能技術,建成無人值(zhi)守集(ji)氣站、無人值(zhi)守聯合站。目前,氣田數(shu)字化覆蓋率已達(da)100%,油田也達(da)到了94%。

如(ru)今(jin),長(chang)慶油(you)田的低成本優勢已內化為(wei)抵御和化解企業經營風(feng)險的能力。2015年至2016年,國(guo)際油(you)價斷崖式(shi)下跌(die),受此影響,國(guo)內很多油(you)田都大規模關(guan)井。反觀(guan)長(chang)慶油(you)田,不僅沒有(you)關(guan)井,關(guan)鍵指標還(huan)有(you)所上升,實現(xian)了質量與效益的雙贏。(記(ji)者 李琛奇(qi) 通訊員 彭旭峰)

【責任編輯:趙藝涵】

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