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油氣行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展

人民日?qǐng)?bào)記者 冉永平 丁怡婷
2022年03月27日07:27 | 來(lái)源:人民網(wǎng)-人民日?qǐng)?bào)
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  大慶油田鉆機(jī)轟鳴,年產(chǎn)油氣當(dāng)量繼續(xù)保持在4000萬(wàn)噸以上;勝利油田濟(jì)陽(yáng)頁(yè)巖油勘探多點(diǎn)突破,首批預(yù)測(cè)儲(chǔ)量4.58億噸;塔里木油田攻堅(jiān)克難,發(fā)現(xiàn)10億噸級(jí)超深大油氣區(qū)……2021年我國(guó)油氣行業(yè)交出了一份提氣的成績(jī)單,原油產(chǎn)量連續(xù)3年企穩(wěn)回升,天然氣連續(xù)5年增產(chǎn)超百億立方米。

  黨的十八大以來(lái),從廣袤的東北平原到遼闊的黃河三角洲,再到浩瀚的塔克拉瑪干沙漠,增儲(chǔ)上產(chǎn)的背后,是石油人“我為祖國(guó)獻(xiàn)石油”的接力奮斗,是“沒(méi)有條件創(chuàng)造條件也要上”的頑強(qiáng)拼搏,迎風(fēng)雪,戰(zhàn)風(fēng)沙,立井架,把井打,讓“能源的飯碗必須端在自己手里”。

  從只有頭發(fā)絲直徑1/500寬的縫隙里找油,實(shí)現(xiàn)非常規(guī)石油資源勘探新突破

  “大家再琢磨琢磨,不同油層的參數(shù)有什么差異,對(duì)產(chǎn)量有什么影響!痹诖髴c油田勘探開(kāi)發(fā)研究院的一間實(shí)驗(yàn)室里,非常規(guī)石油研究部署項(xiàng)目經(jīng)理部經(jīng)理張金友和團(tuán)隊(duì)熱烈討論。

  儲(chǔ)量是油田的根基。大慶油田曾連續(xù)27年實(shí)現(xiàn)5000萬(wàn)噸以上高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),但高峰過(guò)后,石油還能從哪兒來(lái)?大家將目光瞄向了非常規(guī)石油。

  大慶油田的非常規(guī)石油屬于陸相泥級(jí)非常規(guī)石油,黏土礦物含量高達(dá)35%以上,巖石孔隙度低、滲透性差,曾被國(guó)外地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為基本不可能儲(chǔ)油。

  2018年底開(kāi)始,張金友仿佛在溫度不到零攝氏度的巖心庫(kù)里生了根。張金友和同事將上百斤的巖心從庫(kù)房架子上搬下,再用刷子蘸著冷水細(xì)細(xì)清洗,蹲著觀察巖心的沉積紋理、裂縫特征等,“將水滴在巖心上,如果含油量高,便會(huì)呈現(xiàn)水珠狀!

  分析了近5000米巖心、3000多張微觀樣品照片,光描述巖心特征的記錄本就有半米多厚,張金友和團(tuán)隊(duì)終于在只有頭發(fā)絲直徑1/500寬的縫隙中找到了石油。

  鉆井周期縮短約87%,征服地質(zhì)構(gòu)造極其復(fù)雜,易塌、易漏的“青山口組”

  找到石油后,還面臨著采油難關(guān)。春寒料峭,大慶油田非常規(guī)石油試驗(yàn)區(qū)中,60米高的井架巍然矗立,“鋼鐵1205隊(duì)”字樣的隊(duì)旗迎風(fēng)飄揚(yáng)。

  這支“鐵人”王進(jìn)喜曾帶過(guò)的隊(duì)伍建隊(duì)近70年,這是他們打的第2490口井,累計(jì)進(jìn)尺突破319萬(wàn)米,大約相當(dāng)于360座珠穆朗瑪峰的高度!皫讉(gè)月前,我們剛創(chuàng)下了鉆井周期新紀(jì)錄,從最開(kāi)始的113天縮短至13.77天,縮短了約87%!钡诙蝗侮(duì)長(zhǎng)張晶自豪地說(shuō)。

  開(kāi)采非常規(guī)石油,1205隊(duì)面臨的最大挑戰(zhàn),便是“青山口組”的復(fù)雜地質(zhì)!啊嗌娇诮M’地層的地質(zhì)構(gòu)造極其復(fù)雜,易塌、易漏。特別是打水平井,就像拿根吸管橫穿千層酥餅,勁小了速度太慢,泥漿可能會(huì)泡塌井壁;可勁大了,酥餅就得掉渣兒甚至裂開(kāi),相當(dāng)于井壁掉塊!睆埦Т虮确浇忉尅4饲霸4支鉆井隊(duì)在這里折戟,一口井還差點(diǎn)打廢。

  果然,有一回井打到3460米,連續(xù)出現(xiàn)掉塊和卡鉆,鉆頭像汽車(chē)陷進(jìn)了泥坑,進(jìn)退兩難。張晶決定改變?cè)械哪酀{設(shè)計(jì),增加壓井用的重晶石粉,提高比重,撐住井壁?傻降滋岫嗌倌?大家心里都沒(méi)底。

  “我們每次只提0.01的比重,好比在一鍋粥里每次只加一粒米,并且將測(cè)量泥漿性能的時(shí)間從1小時(shí)一次縮短到半小時(shí)一次。”經(jīng)過(guò)不斷嘗試,張晶和隊(duì)友們終于找到最佳比重,成功穩(wěn)住了地層。

  不同于常規(guī)區(qū)塊采出的黑褐色原油,大慶油田的非常規(guī)石油呈淡黃色!斑@種石油油品好、輕烴含量高,有助于下游石化產(chǎn)業(yè)深加工利用!睆埦дf(shuō)。

  化學(xué)驅(qū)油,把地層犄角旮旯里的油“洗”出來(lái);二氧化碳驅(qū)油,大幅提高石油采收率

  一臺(tái)電腦,幾摞半米高的學(xué)術(shù)資料,一本寫(xiě)滿了工作計(jì)劃的臺(tái)歷,幾乎占滿了油氣開(kāi)發(fā)高級(jí)專(zhuān)家曹緒龍的辦公桌。今年58歲的曹緒龍已扎根勝利油田近40年。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新發(fā)展化學(xué)驅(qū)油技術(shù),專(zhuān)注挑戰(zhàn)復(fù)雜油藏采收率的極限。

  經(jīng)過(guò)地壓“頂”油、注水“驅(qū)”油兩個(gè)階段,勝利油田已進(jìn)入特高含水期,綜合含水率高達(dá)92%以上。也就是說(shuō),100噸的采出液中,油還不到10噸。化學(xué)驅(qū)油通過(guò)在水中加入化學(xué)物質(zhì),好比洗衣粉,能夠把地層犄角旮旯里的油“洗”出來(lái)。

  2017年,在第二十二屆世界石油大會(huì)上,曹緒龍向國(guó)外同行介紹,勝利油田的非均相復(fù)合驅(qū)技術(shù)可以使個(gè)別區(qū)塊采收率突破60%的極限。發(fā)言結(jié)束后,曹緒龍被同行們團(tuán)團(tuán)圍住,咨詢(xún)技術(shù)問(wèn)題。

  “上世紀(jì)80年代,經(jīng)過(guò)兩年多實(shí)地研究,國(guó)外公司曾得出結(jié)論‘勝利油田化學(xué)驅(qū)油不可行’。但事實(shí)證明并非如此!睂(duì)于近年來(lái)國(guó)內(nèi)化學(xué)驅(qū)油技術(shù)的發(fā)展,曹緒龍感受很深,“過(guò)去只能跟跑,現(xiàn)在可以并跑甚至是領(lǐng)跑了,更多沉睡地下的石油儲(chǔ)量被‘喚醒’”。

  如今,化學(xué)驅(qū)年產(chǎn)油量占到勝利油田年總產(chǎn)量的12%,應(yīng)用化學(xué)驅(qū)技術(shù)已覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量5億噸,累計(jì)產(chǎn)油6900多萬(wàn)噸、增油3200多萬(wàn)噸。

  在勝利油田勘探開(kāi)發(fā)研究院,氣驅(qū)試驗(yàn)室經(jīng)理張傳寶,與二氧化碳已經(jīng)打了10多年的交道。如今,他和團(tuán)隊(duì)的研究成果已經(jīng)應(yīng)用到了勝利油田的二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)項(xiàng)目。

  “將收集的二氧化碳注入油井,可以增加原油流動(dòng)性,大幅提高石油采收率。”張傳寶介紹,二氧化碳驅(qū)油效率比水驅(qū)高40%,一次封存率能達(dá)到60%至70%,最終封存率達(dá)100%,既能提高石油產(chǎn)量還能減少二氧化碳排放,兼具生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

  今年,我國(guó)首個(gè)百萬(wàn)噸級(jí)CCUS項(xiàng)目“齊魯石化—?jiǎng)倮吞顲CUS項(xiàng)目”全面建成。項(xiàng)目每年可減排二氧化碳100萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)未來(lái)15年可實(shí)現(xiàn)增油近300萬(wàn)噸!袄^續(xù)完善技術(shù),油田綠色低碳轉(zhuǎn)型前景可期。”張傳寶很有信心。

(責(zé)編:王思迪、李忠雙)

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