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长庆油田凭致密气、页岩油规模开发打破“天花板”——
驱动“三低”油气田高质量发展

文章来源:经济日报  发布时间:2019-10-24

上图 长庆油田天然气处理厂外景。
        左图 长庆油田原油联合站外景。(资料图片)

图为长庆油田旗下某一线小站的清晨。(资料图片) 

不久前,中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司宣布,今年第23口百万立方米高产气井“诞生?#20445;?#30334;万吨页岩油国家示范区原油日产量攀上700吨水平。?#30340;?#19987;家表示,致密气、页岩油规模开发?#26576;?#21151;实践,打开了长庆油田在5000万吨高点上?#20013;?#25104;长的空间。

“没有基础研究,就没有长庆5000万吨大油气田。过去近50年探索形成的地质知识和油气理论,坚定?#23435;?#20204;继续实现高质量发展的底气与信心。”中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司党委书记、总经理付锁堂说。

2017年,长庆油田提出“稳油增气,?#20013;?#21457;展”战略。?#25991;輳?#20844;司主动对接国家油气战略需求,将“稳油增气”调整至“油气双增”轨道。按?#23637;?#21496;规划,到2025年长庆油田油气产量将达到6300万吨,相当于在未来6年至7年时间内新增一个年产千万吨级大油气田。

从基础研究及原始创新?#20013;?#21152;力,到油气勘探开发战略的调整,长庆油田油气产量的增长逻辑可以归纳为一句话——通过核心技术创新,提升油气资源掌控能力,获得非常规油气开发低成本?#25856;疲?#39537;动“三低”油气田高质量发展。

依靠基础研究获取资源

油田的发展情况很大程度上取决于地质认识?#22836;?#24120;规油气理论的突破。比如,长庆油田去年生产的5490万吨油气中,90%以上属于非常规油气。而且,要在5000万吨高位上?#20013;?#23454;现稳产乃至上产,必须想好后备油气储量压力加大的应对之策。

能源自主是一个国家抵御发展风险的重要基础之一,储量则是资源开发企?#26723;?#21629;脉。?#28304;耍?#38271;庆油田一直有着深刻认知,并保持着强烈的忧?#23478;?#35782;。

同时,自然递减是油田开发避不开的规律。如果按油田10%、气田20%的递减速度计算,维持5000万吨油气田稳产,意味着每年要额外?#19994;?#19978;千万吨产能来弥补缺口。可以说,油气生产犹如逆水行舟,不进则退。

长庆油田的战略选择立足于对盆地资源的客观认识。付锁堂告诉记者:“鄂尔多斯盆地油气勘探开发正处于?#24179;?#26102;期。近两年,我们在盆地南?#31354;?#27668;,在西部和北?#31354;?#27833;,三个方向均有重大发现。目前来看,‘老区’下部新层系仍有潜力,盆地外围勘探才刚刚开始。”

统计显示,过去10年间,长庆油田每年探明的油气储量分别高达3亿吨和3000亿立方米左右,连续10年占中国石油半壁江山。

长庆油田油气储量的爆发式增长,得益于其在地质研究领域的艰苦探索,以及三维地震、优快钻井、?#19978;?#27979;井、储层压裂改造核心技术的突破。凭借这些突破,公司掌握了盆地地质构造、烃源?#39029;?#31215;现?#30784;?#27833;气成藏机理?#22836;?#24067;规律,形成了一系列油气地质理论。

长庆油田勘探开发研究院专?#33402;?#25991;正告诉记者,他的工作就是在盆地寻找“烃源岩?#20445;?#23558;其亿万年间沉积、演变的机理搞明白,弄清它的“前世今生”。“我们需要反复比对分析,完成大量室内实验和现场验证,形成客观数据支持的地质理论,并?#28304;?#25351;导油气勘探。”

一组资料可以佐证基础研究对于油气勘探的重要性。比如,发?#33268;?#23725;等侏罗系油田依靠的是侏罗纪古地貌成藏理论的建立;三叠系三角洲成藏理论则是发现亿吨级安塞油田和3亿吨靖安油田的?#30333;?#22823;功臣?#20445;话綠占?#21476;地貌成藏理论的创立,有力推动了储量3000亿立方米的靖边大气田勘探工作。

新世纪以来,长庆油田突破多项技术“禁区?#20445;?#24635;结形成了重新认识盆地、重新认识低渗透、重新认识自己“三个重新认识”思路,引导并推动我国陆上储量最大气田“苏里格气田”的勘探发现,助力探明储量超4亿吨的西峰油田、储量高达5亿吨级的姬塬油田,奠定了长庆油田迈向5000万吨高位的资源基础。

基础研究不断?#24179;?#21644;油气理论不断创新推动了勘探工作不断取得新突破。2018年,长庆油田外围?#29369;着?#22320;石油勘探取得重大进展,打破了这一地区数十年“久攻不下”的历史。2019年,天环新区石油勘探取得新进展,先后发现10口20吨以上高产油流井。在天然气勘探方面,继去年在靖边气田东部形成千亿立方米“高效建产区”之后,今年长庆油田又在西部探明超2000亿立方米的优质海相储量,并首次在盆地下古生界形成储量超万亿立方米大气区。尤为令?#33487;?#22859;的是,近两年长庆油田页岩油探明储量已超过5亿吨,并控制了10亿吨级规模储量区。

如今,长庆人正站在前人的肩膀上不断提出新问题,勇攀新高峰。比如,中生界还有没有其他生烃层系?下古生界有没有烃源岩?主力层位在哪里?随着对盆地油气储藏规律认识的不断深入,如今的长庆油田正在向着更美好的未来奋力前?#23567;?/p>

依靠创新集成攻克难题

统计显示,今年以来长庆油田采用水平井开发的页岩油示范区,投产后平均单井产油量达到12吨。

“关键技术、核心技术的创新应用,让油气田‘爆发’出惊人的能量。”中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司副总地质师吴志宇说。

长庆油田是典型的“三低?#20445;?#20302;渗、低压、低丰度)油气田,开发难度很高。数据显示,目前正在生产的6万口油井,平均单井产油量仅为1.3吨;1.6万口气井平均单井日产量仅为0.77万立方米,分别为常规油、气田的数十分之一甚至百分之一。长庆油田发展的艰难与不易可见一斑。

安塞油田是我国最早成功开发的特低渗油田,其储层平均渗透率只有0.49毫达西,当时世界上还没有开发渗透率小于1的油田先例。面对“井井有油,井井不流”的现状,科技人员开展先导性、工业化试验,历经8年技术攻关,终于依靠自主创新形成了“温和注水、整体压?#36873;?#20027;体技术,创造了特低渗油田规模有效开发的世界奇迹。

2003年,随着储层更致密的西峰油田、姬塬油田?#24230;?#24320;发,长庆油田在特低渗油田的年产油气当量突破千万吨大关,成为我国石油工业战略西移的标志性成果。

从问题原点出发,寻找突破难题的思路?#22836;?#27861;,在实践中学习、创新、集成应用,掌握高效开发“三低”油气田的科技实力——这是长庆油田创新发展的总体思路。

基于这一思路,长庆油田先突破了“特低渗?#20445;?#38543;即再战“超低渗?#20445;?#19981;断挑战“三低”极限,推动我国非常规油气资源大规模开发走向深入,为保障国家油气安全增添了又一个重量级砝码。

多年来,长庆油田瞄准低品位储层前瞻性研发、试验,创新攻关,在多项关键技术、核心技术上取得突破,其油气开发重点也从致密气田扩展至页岩油领域。?#21496;?#20652;生了中国的“致密革命”和“页岩革命?#20445;?#24320;辟了国内油气?#20013;?#19978;产新的主战场。

依靠模式转型?#26723;统?#26412;

由于地下“先天不足?#20445;?#22320;表沟壑纵横,开发“三低”油气田通常受到高成本困扰。不过,长庆油田不一样。凭借?#36873;?#39640;成本挑战?#21271;?#20026;“低成本?#25856;啤?#30340;“魔法?#20445;?#38271;庆油田成功引领了国内非常规油气效益开发。

实现致密气、页岩油经济有效开发,是长庆油田高质量发展的突破口。今年前8个月,利用水平井加分段气藏改造,长庆油田致密气开发获得超过20口百万立方米以上高产井。同时,页岩油示范区水平井试油单井产量达到18吨。单井产量的提升,使长庆油田相关成本大幅?#26723;汀?#20854;中,2018年节约36亿元,今年有望再节约30亿元以上。

2017年9?#36335;藎?#38271;庆油田启动建设国家页岩油开发示范区。业界评价认为,该示范区创造出一种全新的开发模式。具体来说,该模式主要依靠井下自然能量,将由20余个水平井平台生产的原油直接输送至无人值守联合站——岭二联,形成年产百万吨的采油规模。该模式只需300名员工即可满足百万吨油田日常生产管理,彻底颠覆了过去同等规模油田动辄需要两三千口油、水井,30余个场站,2000多名员工的现?#30784;?/p>

专家告诉记者,新模式统一采用水平井组开发,砍掉?#21496;?#26377;原油生产流程中端的集输站、计量站、增压站、注水站,百万吨产能较原来减少80%的用地,用工总量只相当于过去的12%至15%。

?#27492;?#31616;单的新模式,凝结了长庆油田几十年转变发展方式的努力。其中,“安塞模式”享誉全国,安塞油田也由此成为国内石油开发史?#31995;?#19968;个?#36824;?#20197;“模式”之称的油田;靖安模式、西峰模式、姬塬模式、靖边模式、榆林模式、苏里格模式则分别成为“三低”油气田低成本开发的典范。

长庆油田“三低”油气田效益开发模式?#26576;中?#21019;新,源自于地面建设优化、生产方式转型、管理方式变革。

其中,地面建设优化从源头设计上切入低成本?#21208;輳员?#20934;化设计、模块化建设布局油气生产流程。由于统一了新建油、气田各类站、库和所有生产流程,一座大型原油联合站的建设时间由过去的一年压缩至半年,油田地面建设投资额也大幅下降。

长庆油田生产方式转型的重点在于简化生产流程,即把原油从井口到联合站的集输、计量、增压、注水等中端?#26041;冢?#21387;缩集成到多功能移动装备上,百万吨油田场站压缩一半以上。统计显示,生产方式转型不仅成倍提升了工作效率,每年还可节约近3000?#30563;?#35774;用地。

管理方式变革则着重瞄?#21152;?#36136;资源和经济要素的高效配置。为此,长庆油田运用市场化机制,集纳国内外技术、人力资源,借助现代信息技术、移动互联网和智能技术,建成无人值守集气站、无人值守联合站。目前,气田数?#21482;?#35206;盖?#23460;?#36798;100%,油田也达到了94%。

如今,长庆油田的低成本?#25856;?#24050;内化为抵御和化解企业经营风险的能力。2015年至2016年,国际油价断崖式下跌,受此影响,国内很多油田都大规模关井。反观长庆油田,不仅没有关井,关键指标还有所上升,实现了质量与效益的双赢。(记者 李琛奇 通讯员 彭旭峰)

【责任编辑:赵艺涵】

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