文‖本刊记者 王海坤/马献珍 付豫蓉
面向未来,独特的精神动力支撑着华北油气分公司科技创新不辍。
2022 年,中国石化华北油气分公司大牛地气田全年生产天然气30.57 亿立方米。
“这已是气田连续第十年稳产在30亿立方米了!”华北油气分公司采气一厂厂长、党委副书记计曙东说,而这是在大牛地气田整体进入低压低产开发阶段、稳产难度日益增大的不利背景下所取得的成绩。
鄂尔多斯盆地是当今世界上典型的“三低”油气田,油气资源禀赋较差,气井自然递减率与常规气田不可同日而语,气田稳产格外艰难。然而,2022 年,位于其上的大牛地气田,新井上产、老井稳产和措施增产协同发力,竟然再次取得了稳产30 亿立方米的好成绩。
“这背后是科技创新的力量。”采气一厂开发研究所所长张家伟说。
正如近年来华北油气分公司的一系列重大科技创新成果是该公司不断增储上产的动力和支撑。这其中包括“盆缘过渡带成藏理论与勘探技术”“东胜气田复杂致密含水气藏效益开发关键技术”“鄂尔多斯盆地南部石油地质工程一体化评价技术”“鄂尔多斯盆地致密油气藏水平井优快钻完井技术”“强非均质气藏地质工程一体化密切割精准压裂技术”“高含水气藏排水采气关键技术”以及“致密低渗气藏经济集输关键技术”等。
这一次,采气一厂天然气连续第十年稳产在30 亿立方米,依然是科技利器带来的神奇力量。
2022 年,大牛地气田深部拓展取得了新进展,一个千亿立方米的接替阵地显现出来。
数据显示,该气田下古生界落实圈闭资源量1700 亿立方米。
这一高质量勘探的新成果与华北油气分公司一项重大科技创新成果——“碳酸盐岩岩溶成藏理论及效益开发技术”直接相关。该技术获得了中国石化科技进步二等奖。
大牛地气田近20 年的勘探开发使得上古生界致密砂岩气藏剩余可采储量减少,下古生界碳酸盐岩受岩溶程度不同,有效开发难度又很大。“针对不同类型的储层,我们逐步形成差异化储层改造技术。”华北油气分公司工程技术研究院储层改造研究所副所长李月丽说,同时,根据剩余气的分布特征,创建了地质工程双甜点综合评价方法,建模数模一体化差异布缝、精细参数设计,配套了低伤害压裂液体系,实现了不同类型剩余气的高效改造。数据显示,该技术推广应用了117 口井,单井改造体积(SRV)提升了43.0%,初期产气量由2.1 万立方米/天提高至3.4 万立方米/天。
目前,下古气藏日贡献气量超过126万立方米,成为大牛地气田连续第10 年稳产30 亿立方米的主要支撑之一。
“对于开发已久的大牛地气田,开展单砂体描述是剩余气分布研究及精细调整的关键。”华北油气分公司勘探开发研究院大牛地天然气开发研究所副所长李晓慧告诉本刊记者,“针对气藏复杂、刻画难度大的问题,我们形成了‘相似结构串珠法’分流河道单砂体描述技术。”同时,对气田全区1826 口井的测录井数据进行整理和标准化,完成了这些井单砂体的划分闭合,对气田稳产有着十分积极的贡献。
虽然,下古气藏的产能突破非常可喜,但近年来其新建产能每年只有5-6亿立方米,打新井补充的天然气产量则是2.5 亿立方米。
“要实现气田稳产目标,老井稳产就必须达到每年27.5 亿立方米,这个压力是极大的。”张家伟说,“这就需要我们不断进行科技攻关,做好老井的控递减工作。”
2022 年,大牛地气田的气井递减率从11%提前降到了10%左右,据说,今年老井递减率要争取达到9%。
数据显示,今年上半年,大牛地气田老井产量完成了年度阶段任务的103%,多产了3000 万立方米天然气。“这是因为大力推进配套技术攻关工程,重点开展了几项科技含量较高的工作。”张家伟说。
首先,今年采气一厂启动了“老井自然递减率分因素分析与控制”试点,对大牛地气田老井自然递减率进行了全因素覆盖分析,同时拿出治理对策。
其次,强化了气井的动态分析工作。由基层技术人员进行单井的动态分析,采气一厂开发研究所负责区块动态分析,公司勘探开发研究院负责气藏的动态分析。同时,三方对一些复杂井的井况精准施策,给予“组合性治疗”。
“所以,今年我们对老井自然递减率持续下降非常有信心。”张家伟说。
●科技攻关,让老井递减率减缓。 摄影/马献珍
2022 年,华北油气分公司的“天然气与煤炭资源协同开采理论与关键技术”获得了河南省科学技术进步一等奖。不仅如此,今年7 月13 日,公司还组织召开了“油气与煤炭矿权重叠区交叉开采安全要求”标准送审前的审核会议,据说,这一标准是华北油气分公司第一个牵头在该领域编制的国家行业标准。
在鄂尔多斯盆地,煤、油、气资源组合共生、伴生特征十分明显。平面上呈现“半盆油、满盆气、全盆煤”的分布现象,垂向上则呈现出“深部天然气、中深部石油、浅部可采煤炭”的叠置现象。由于油气与煤炭是两种完全不同的开采工艺,油气在下,煤炭在上,油气在开采过程中井筒必须要穿过煤层,便形成了油气井井筒和煤层的交叉。通常油气和煤炭交叉开采存在煤矿井下透水、油气田火灾爆炸等多种风险。所以,《鄂北天然气和煤炭交叉开采风险》被很早列为集团公司级重大风险。
“但是,2018 年至今,公司在重叠区开钻的井,没发生任何交叉开采事故、事件。”华北油气分公司石油工程监督中心钻井主任师郭建锋说。数据表明,相关交叉开采风险总值也从2018 年底评估的270 降低到了2022 年底评估的154。这与公司持续进行科技兴安密切相关。
在大牛地气田,与煤矿重叠面积高达1320 平方千米,不仅使气田发展空间受挤压,也给安全生产和勘探开发带来较大风险。华北人是怎样化解这一难题的呢?
“加装‘井下安全阀’就可以在井筒遭采掘机械破坏后防止天然气大量进入矿井。”华北油气分公司安全环保督查大队HSE 督查组副组长汪鸣说,公司先后形成了“安全避让技术、井下安全阀技术、监测预警技术”等,均取得了较好的应用成效。目前,在含有硫化氢的PG14 井,井下安全阀先导试验已顺利完成。今年,该试验成果将在交叉开采高风险井中逐步推广。
“我们2023 年的工作目标是全年无交叉开采事故、事件发生。风险总值降低到135。”华北油气分公司安全环保部安全专家朱丹说。为此,公司还将开展气煤交叉风险区微地震和光纤监测技术应用研究。
夏秋之际,踏足采气一厂所在地的毛乌素沙漠,本刊记者眼前竟是一望无际的绿,据说这与一种固沙植物——沙柳不无关系。沙柳对营养要求极低,即使在最贫瘠的沙地里也可以生存、生长……正因此,“沙柳精神”已成为采气一厂的精神动力。
2023 年是大牛地气田的一个重要节点。回首过去,稳产十年已成过去时。“面向未来,采气一厂已经开启了新征程,中心任务就是持续推进气田长期稳产,以保障国家能源安全。”计曙东说。
“气田的‘稳产工程’目标,就是要一直稳产下去,不断地进行科技创新始终是我们手中的利器。”张家伟告诉本刊记者。
看来,大牛地的华北人正在用不辍的科技创新迎接未来十年。