华北创新之技

○ 文／本刊记者 卢凯瑞／马献珍 柴高华

依靠工艺技术的不断创新，华北油气分公司发展质量不断提高，油气生产更加清洁。

华北油气分公司高质量发展之路越走越宽。

今年以来，华北油气分公司实现了天然气生产水平持续上升、油田复产效果逐步显现、经营绩效大幅改善、发展质量不断提高的良好态势。

于油田企业而言，高质量发展不仅仅意味着多产气、多献油，更需要多产效益油气，实现清洁生产。

在华北油气分公司勘探开发研究院与工程技术研究院中，一群身穿白大褂的研究人员正夙兴夜寐解决着油气田生产中的种种问题来使油气藏焕发活力，让油气生产更加清洁。

部署最优化

晚上十点，华北油气分公司勘探开发研究院灯火通明，研究人员或忙于井位部署，或忙于地质分析论证。

他们忙碌的一个焦点是大牛地气田。

大牛地气田储层呈现“横向复合连片，纵向多层叠加”特征，具有7个大层14个小层。经历十几年的规模开发，大牛地气田先后采用了直井单层、直井多层合采和全水平井开发等开发方式。目前，易开发的“甜点”越来越少，气田发展已经进入精细挖潜阶段，传统油气藏开发技术已难以将油气藏“吃干榨尽”。

面对日趋精细化的开发要求，勘探开发研究院创新形成三类沉积体系单砂体刻画、致密气单井动态储量分析技术，精确锁定气藏开发“甜点”，使气田获得最大效益产量，让气井长寿、气田硬稳产，企业实现高质量可持续发展。

“通过储层单砂体刻画技术，我们储层刻画精度大幅提升，从原来的几公里精细到现在的几百米，井位部署也由针对范围精确到针对‘甜点’精确，这使得产量大幅提升。”华北油气分公司勘探开发研究院工程师安川介绍。

此外，对单砂体的刻画，也为工程压裂施工提供技术参数。针对砂体不同厚度优选压裂规模，遇到多层叠加时实施穿层压裂，沟通多套砂体，以获得最大单井产气量。华北油气分公司在对地质整体认识下部署井位，利用单井动态储量的计算，分析单井产能潜力，优选潜力良好井位进行部署。

新技术的应用，对研究人员也有了更加严格的要求，地质资料的分析也从“六图一表”变为“十图两表”。“只有将单砂体刻画清楚，我们才能进行精确的剩余研究，使每口新井都得以实现效益最大化。”勘探开发研究院工程师任广磊认为。

开发至今，大牛地开发对象的地质条件逐年变差，开发由中心优质区块转入边缘边际效益区块，而井位部署水平却并未下降。

产量最大化

勘探开发人员优选出高产“甜点”井位，接下来需要工程技术人员使用其手中法宝打开油气藏。

油气渗透率为10～50毫达西的油气藏为低渗透油气藏；渗透率为1～10毫达西的为特低渗油气藏；渗透率小于1毫达西的为超低渗油气藏。而在华北油气分公司，主力产气区正是那些渗透率低于1毫达西的超低渗致密油气藏，连“磨刀石”都难以道尽其油气开采的艰难。

“国内油田化学剂主要针对常规油气藏，但这些可使常规油气藏大幅增产的化学剂在面对致密油气藏时往往会‘水土不服’，难以发挥应有的效果。”华北油气分公司工程技术研究院实验所所长乔国安介绍，“我们需要自主研发出适用于致密油气藏的化学剂，帮助油气田实现产量最大化。

油气藏特性不同，所需压裂液也不同。针对高温气藏类型，工程技术研究院开始攻关耐高温压裂液。经过一系列研究比对，研究院采用有机硼交联剂、环保杀菌剂、碳酸钠pH调节剂等无公害材料，研制成新型压裂液，耐温性能达到了120℃～160℃。优化后的压裂液添加材料综合成本降低26.4%。2014年以来，在柳杨堡气田共应用11口水平井，累计增产天然气176万立方米，节约成本264万元。

在华北油气分公司，因地下水系复杂，气井产液多，几乎每口气井均需使用泡排剂排水。地层条件复杂使得华北油气分公司往往需使用五六个厂家的10余种不同泡排剂。泡排剂采购费用颇高，且外部所采购泡排剂并不能完全适合生产所需，工程技术研究院决心自主研发合适的泡排剂。

“泡排剂的核心技术需要自己掌握，以免受制于人，且自主研发泡排剂可大幅节约成本。”乔国安认为。工程技术研究院与外部科研院所联合研制泡排剂生产设备，根据生产实际研发适于井型的泡排剂。采气创新工作室联合研发的PQ-2高抗凝析油泡排剂，4口现场试验井有效率75%，单井日均增产978方/天，增产效果初显。

生产绿色化

在美丽富饶的鄂尔多斯盆地，绿色是这里的主色调，一望无际的大草原随处可见。扎根在这片土地上的华北油气分公司想要守护这份美丽。

在采气过程中，各种化学剂的使用不可避免，而传统的化学剂或多或少都会对环境造成破坏。尽管这些化学剂的使用都在环保要求范围之内，华北油气分公司仍然努力探索着更加清洁的生产方式。

10月之后的鄂尔多斯盆地迎来了漫长的冬日。一方面，北方地区激增的天然气消费量需要更多地天然气供给；另一方面，冬季低温使得气井水合物防治工作更加严峻，产量下滑严重。水合物解堵工作必不可少。

为探索能够替代甲醇的天然气水合物防治工艺，工程技术研究院从10种抑制剂材料中实验优选出了PPG、PVCap和PVP作为新型抑制剂的成分，成功研发了LQ-1型水合物抑制剂，并不断优化配方比例。通过实验室性能测试，LQ-1能将水合物生成温度降低11℃，效果优于甲醇，加注一次能够保证气井连续生产10天。“新型水合物抑制剂的使用，不但避免了甲醇污染，更为企业节省了大量污水处理费用，目前东胜气田已经不再使用注甲醇防治水合物工艺了。”工程技术研究院采气所所长王锦昌介绍。

此外，对于开发后期的气田而言，积液、水淹成为制约产量的重要因素。秉承绿色环保的理念，工程技术研究院创新形成出机器人排水采气法，利用气体举升智能柱塞排液。不仅较传统泡排法更加绿色环保，更可有效盘活水淹关停井。