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用科技重塑傳統產業“基因”
一座老油田的挖潛新路
2019-02-25 作者: 記者 毛振華/天津報道 來源: 經濟參考報

  經過半個多世紀的錘煉,坐落在渤海灣畔鹽堿荒灘上的中國石油大港油田已經步入“中年”。但這家老國企“不服老”,更“不服輸”。從陸上到灘海,從國內到國外,大港油田依托創新,深挖潛能,轉變觀念,力促油田“老樹發新枝”,提出了到2022年實現年原油產量500萬噸上產的目標,為保障國家能源供應勇挑重擔。

大港油田埕海1-1人工島。資料照片

  面對“三難” 灘海開發見證油田潛能

  新年伊始,大港油田油氣勘探開發捷報頻傳。

  1月22日,中國石油駐津企業協調組長、大港油田公司總經理趙賢正簽發嘉獎令,對埕海6-H1井各參建單位通令嘉獎。大港油田海上自營區首口產能評價井埕海6-H1喜獲百噸高產,截至目前保持日產原油200噸以上,這標志著大港油田實施的“灘海上產突擊戰”首戰告捷。

  大港油田始建于1964年,從一片鹽堿荒灘上起步。它是繼大慶、勝利之后,新中國自主開發的第三座油田。作為我國東部老油田,大港油田礦權面積僅18717平方千米,面臨著勘探井位難定、新增儲量難動、投資成本難控的“三難”問題。

  但這些年,大港油田年產量不但沒有出現大幅下滑,保持穩產,并努力上產,向著年產500萬噸原油上產發起沖鋒,成為中國石油旗下我國東部地區原油上產幅度最大的油田,為保障國家能源安全做出了貢獻。

  大港油田“老樹發新枝”的秘訣在哪里?記者日前前往大港油田一探究竟。

  驅車從天津中心城區出發一路駛往東南方向的濱海新區,經津港高速進入大港油田礦區,馬路兩側或單獨安置或三兩成群的“磕頭機”——抽油機提醒著腳下這片沃土蘊含有豐富的原油。前往埕海2-2人工島的路途要更遠。從陸上開車過去還要經過一段數公里長的進海路。隆冬時節,橋兩側一面是浮冰一面是海水,分外明顯。

  背靠渤海,大港油田探區的灘海、極淺海埋藏著豐富的油氣資源。但是,潮漲一片海,潮退一片泥,坡緩、泥厚、潮差大等種種惡劣海況條件,成為灘海開發的“攔路虎”。大港油田經過多年探索,在海上建設人工島,用于淺灘石油開采,埕海2-2正是其中之一。

  “別看人工島面積不大,油管輻射的范圍可遠著咧。”埕海二區黨支部書記孫高超介紹,大港油田實現500萬噸原油上產,埕海2-2的潛力挖掘是重中之重。隨著對地下油藏認識的不斷提高,島上已經密布了80多口井。這些井通過并行不悖的地下管線,延伸至島外最遠可達4公里處,最深的井已打到5700多米。

  在島上指揮中心,工作人員陳敏坐在電腦前密切監控著參數的變化,“這里稱得上是島上的‘大腦’,不但連接著全島164個攝像頭,而且能夠實時發現不同設備數值變化,做到提前預警預判。”即使智能操作如此便捷,可為安全起見,工作人員仍需要不時走出指揮中心,現場巡檢。人工島周圍就是寬廣的渤海,一望無際。冬日里,海風迎著臉面肆意吹來,凍得人直打哆嗦。

  白殿剛是埕海二區所屬大港油田灘海開發公司產能建設部副主任。2006年畢業走進油田的他見證了埕海2-2整個開發建設歷程。他說:“島上除了井越打越多,效率也越來越高,原來打一口3200米的井需要30幾天,隨著地下井眼軌跡控制及測量技術、油管輸送射孔與電潛泵聯作技術等一系列先進技術的介入,如今只需要20來天。”

  大港油田的陸上油井,單井保持每天2至3噸的產量就算不錯。可在人工島上,單井產量在40噸以上的不在少數。也正因如此,沿海淺灘的潛力挖掘被寄予厚望,技術革新的腳步從未停滯。

  為了確保島上油田開采的綠色高效,大港油田將清潔作業貫穿始終,油井鉆探泥漿不落地,防止海域污染,把風險降為零。島上電力供應由噪聲大、有害氣體排放多的柴油發電機改為岸上供電。在更清潔的同時,供電也更為穩定。

大港油田總經理趙賢正現場查看巖心樣本。資料照片

  深度挖潛 “暮年”老井重現生機

  在剛剛過去的2018年,大港油田交出了一份高質量發展的喜人成績單:原油生產完成計劃的100.25%,天然氣生產完成計劃的133.65%,桶油完全成本實現“硬下降”,四大業務板塊業績飄紅。在趙賢正看來,這些業績的取得離不開創新的“源頭活水”。

  油水井是油田最基礎的生產設備。過去,油井工況診斷、管道泄漏巡查等高度依賴人工。圍繞創新做文章,大港油田引入油水井監控系統、地理信息系統等物聯網手段,實現了小站場無人值守、大中型站場少人值守,油田數字化正在成為現實。

  突破資源稀缺瓶頸,大港油田創新團隊摒棄“等靠要”思想。大港油田旗下勘探院、采油院、工程院、物探院等院所幾乎每晚挑燈夜戰,專家們潛心研究地層狀況。“大港油田地層滲透率很低,但低滲透油層儲量可觀。我們要通過創新,把這些資源挖出來。”大港油田資源評價處負責人王文革信心十足。

  同時,大港油田以科技創新轉變發展方式,利用物聯網、大數據技術,在4個聯合站19個小型場站推廣“王徐莊模式”,優化用工260人,提高勞動生產率28%。在機關和部分所屬單位推廣數字化辦公平臺,提高生產率324.24%,年總工時由38.52萬人小時縮減到了11.88萬人小時,打造出中國石油老油田數字化建設樣本。

  開采多年,油田通常會面臨儲量下降,成本居高的弊病。老油田的潛力如何深挖?答案正是技術。

  堅持儲量能動用、可升級原則,大港油田用新技術推進增儲建產。2018年收獲8口百噸高產井,建成2個日產百噸高效區塊,形成1個2000萬噸級高效增儲建產區,初步落實1個300億方規模的天然氣增儲區。全年新增石油探明儲量、石油控制儲量、石油預測儲量分別完成年度計劃的111.6%、106.9%、170.2%……這些正是大港油田的未來和希望。

  “我們要做高產井的‘守護者’、問題井的‘醫治者’、低產井的‘再造者’,就需要技術上持續不斷發力,面對新問題迅速拿出解決方法。”大港油田勘探開發研究院院長肖敦清深有感觸。

  以地質工程一體化為統領,大港油田創新老區流場調控新理念,創建二三結合開發新模式,探索油藏滲流地球物理新學科,深入實施港東等7個老油田二次開發,重點強化小集、沈家鋪等24個區塊注水專項治理,油井開井率、水井開井率、自然遞減率等開發管理指標持續向好,油氣生產平穩高效,超額完成任務。

  面對低產“問題井”,大港油田不拋棄、不放棄,將科研環節前移。科研單位與生產單位坐到一起,共同確定油井的最佳投入產出比,分析產量下降原因,推廣水力噴射分層多簇壓裂、控水增油酸化等多項新技術。一批本應步入“暮年”的老井重現生機。

大港油田羊三木1號井叢場。資料照片

  “喚醒”儲量 科技成果轉化為現實產量

  根據國內國際形勢,大港油田制定出臺了“12345”總體戰略規劃,其中一個核心即原油年產量2022年達到500萬噸并保持較長時期穩產、原油完全成本控制在每桶50美元之內“兩個5”的戰略目標。

  老區保穩產、新區快上產。以地質工程一體化和技術經濟一體化為引領,大港油田深入推進灘海上產突擊戰、未動用儲量殲滅戰、頁巖油開采攻堅戰等原油上產“五大戰役”,以及井叢場、數字場、試驗場等“五場建設”,開啟油氣雙增新征程,努力實現“既要快速上產、更要效益上產”,這是大港油田深挖潛能確立的落實路徑。

  “這幾年我們不斷轉變開發觀念,油田充分動用儲量也有了更多新的希望。”大港油田勘探開發研究院總地質師張家良說,過去受認識水平和技術手段的限制,動用的儲量還不到30%,未動用儲量呈現出埋藏深、滲透率低等瓶頸。而如今,隨著觀念的轉變以及技術水平的提高,越來越多未動用儲量被“喚醒”,每年增加近10萬噸的產量,成為增產重要生力軍。

  科技成果的持續積累正不斷轉化為現實產量,2018年,大港油田新增日產20噸以上高效井占總數42.4%,并涌現日產百噸井8口。與此同時,老區穩產技術成熟,開發水平處于不斷提升中。大港油田規劃2018年至2025年累計建產能240萬噸,年均建產能30萬噸,按照已完成的大港油田“二三結合”整體實施規劃,陸續在港西、棗園、港東、羊三木等油田實施,提高采收率16.5%。

  降本增效也有很大潛力可挖。大港油田創新性打造成熟探區增儲建產一體化模式,形成勘探開發攻堅合力,井位共同研究、施工共同組織、投資共同分擔,加快勘探開發節奏,力求縮短儲產轉換周期。探索建立了生產經營一體化管理模式,實現了從開發油田向經營油田的思想轉變,強化控投降本源頭管理,深挖增收創效內在潛力,上市業務桶油完全成本、單位操作成本、員工總量連續5年“硬下降”。油田整體發展質量和經濟效益明顯提升。

  就在不久前,中石油首家院士專家工作站落戶大港油田。院士專家工作站共有7位合作院士進站,將開展“陸相斷陷盆地頁巖油富集地質理論創新”等一系列世界級技術難題的攻關研究工作。大港油田公司方面也初步組建了62人的專業研發團隊,直接參與相關項目的研究工作,其中18人為國內石油勘探開發領域的知名專家。

  趙賢正認為,此舉是通過高層次、寬領域、多形式的創新合作,全面提高企業自主創新能力,推動創新成果有形化、產業化,打造創新型、成長型現代能源企業。

  目前,大港油田擁有規模總數達1629人的科技研發隊伍,具備“兩站五院十八所兩中心”的科研創新體系,門類之全、規模之大,在中國石油地區企業中也不多見。去年,大港油田繼續保持年6億元左右的科研投入,占公司營收的4%以上。

  在此帶動下,大港油田去年全年共申報國家專利165件,獲得專利授權147件(發明專利42件),軟件著作權登記27件,申報科技成果鑒定34項,獲得包括中國石油技術發明一等獎在內的省部級科技成果獎勵26項,自主知識產權成果數量創歷年新高。

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