觀察丨探尋老油田“新生”之路
來源：《中國電力報》 時間：2024-10-21 16:48
中國能源新聞網記者 曲藝
國家能源局發布的《2024年能源工作指導意見》明確，加大油氣勘探開發力度，推進老油田穩產。在油田增儲上產的大勢下，老油田還有多少“文章”可做？怎么做？
在陸地，大慶油田、勝利油田等已作出一些摸索和示范，力求“延遲退休”。而海上的情況更加復雜，需要“先行者”蹚出一條老油田挖潛增效的路子。
“單論開發時間，南海西部油田就是‘海上大慶’。”常年深耕南海西部油田的中國海油湛江分公司（以下簡稱“湛江分公司”）工程技術作業中心總經理劉和興向記者介紹。
南海西部油田，是我國海上石油勘探開發事業的發祥地。50年前，石油開發之路邁向海洋，在祖國大陸的南端埋下了“尋油找氣”的種子：第一口井、第一桶油、第一次對外合作……在這里誕生了無數個我國海上石油勘探的“第一次”。
多個“第一”令南海西部油田風光無限，但也代表著其已成為海上首批步入中后期的老油田。“畢竟上了‘歲數’，‘老年病’纏身。”劉和興坦言。
“病情”如何？怎樣攻克？又將為其他海上油田帶來哪些借鑒和啟發？
實現“既要、又要、還要”
劉和興介紹，總體來看，南海西部油田的開發面臨著老、小、邊、窮、低等一系列挑戰。老，是指老油田，井槽資源緊缺；小，是指調整井單井增油量小；邊，是指井位部署邁向更深更遠；窮，是指調整井項目經濟性差；低，是指低滲特低滲儲層開發難度大。其中，“老、小、窮”的問題尤為突出。具體到每個油田，又因其各自不同的地質油藏條件等，表現出不同的“癥狀”。
隨著時間的推移，油田采收率逐漸降低是客觀規律，老油田的情況更甚。“面對上產的要求，我們的工作就是不僅要想辦法彌補這塊‘空缺’，還要努力再往上夠一夠。”劉和興雙手交錯比畫著。
更重要的是，在這個過程中要保持經濟性。“按部就班，是沒有經濟性的。只有創新，才能花更少的錢、動用更多的資源。”劉和興總結稱，“‘大饅頭’吃完了，還有一些零碎的可以充饑。‘肉’沒了，還有‘骨頭’能啃。”
“首先，不能被人‘卡脖子’。”劉和興介紹，文昌油田剩余油開發潛力較大，但受限于平臺結構強度等，難以新增井槽，同時老井產量可觀，無法提供大量老井進行側鉆，井槽資源緊張是制約文昌油田增儲上產的主要因素。此前，解決此類問題都要從國外買裝備，周期長、費用高。
2023年11月，五級多分支井國產化自研工具在文昌8-3B平臺首次成功應用，為后續緩解文昌油田群井槽資源緊缺難題提供了一條簡易高效、經濟可行的新路。
在動畫模擬演示中，記者注意到，運用五級多分支井技術可在主井眼上打出更多的分支，形態酷似魚骨。“這解決了既要、又要、還要的問題。”湛江分公司文昌油田開發鉆完井項目經理鄭金龍告訴記者，運用該技術，既實現了一口井開發兩個以上的構造油氣的目標；又可對每一個分支井里的不同層位油氣進行單獨控制開采；還能通過多個分支共用一部分井段，減少鉆井進尺節約材料，降低成本。
給“硬骨頭”配“好牙口”
湛江分公司工程技術作業中心鉆井總監胡杰仍清楚記得，初入職場時，他就從前輩們的口中聽到了關于邊際油藏的困擾：“經濟性差，槽口緊張，常規工藝‘夠不到’，這些近井地帶的邊際油藏看得見、吃不著，真可惜啊。”
邊際油藏如何才能吃干榨凈？要啃“硬骨頭”，當然要有“好牙口”。這成為胡杰的執念。
一次偶然的機會，胡杰看到了一篇關于大慶油田超短半徑水平井技術的報道。如何將其“移植”到海上？通過長期的文獻研究和實地調研，胡杰滿懷信心地帶領團隊開始對超短半徑水平井技術的適配性進行改造。然而，他發現海上的環境與陸地有著巨大差異。
陸地油田目的層常用的是相對較小的井眼，配套鉆桿柔性可以滿足作業要求。海上油田由于需要高產量應對高投入，目的層常用的井眼較大，從鉆頭到鉆桿的尺寸都需要重新論證。
與難題周旋的過程，也是在不斷試錯中實現突破的過程。
——根據有限元分析軟件模擬結果，常規的鉆桿在快速彎曲的井眼條件下存在失效風險，那就研究新型鈦合金鉆桿，彎曲度可達14.5度/米，更加靈活。
——“打哪算哪”的“盲打”模式無法滿足油藏配產要求，那就引進小尺寸的鉸接螺桿，實現“指哪打哪”的精準制導……
今年1月，可控軌跡超短半徑水平井技術在文昌13-2油田首次成功應用。“與常規定向井工藝需大于900米的行程才可使井眼從0度增加至90度、大于300米的水平距離才可實現鉆探油藏目標相比，采用該技術最少分別只需35米和22米。”胡杰言語中難掩自豪。
劉和興告訴記者，可控軌跡超短半徑水平井技術，使得常規定向井工藝無法動用富集在近井地帶的剩余油的痛點難點迎刃而解，極大提高了邊際油藏開發的經濟性，為老油田的精準挖潛另辟蹊徑。以年均10井次規模測算，較常規老井側鉆實施調整井降本增效可超1億元，年均增油量18萬立方米。
另據劉和興介紹，注水開發也是實現油田高產穩產的重要舉措。要提升注水開發成效，海底注水樹這副“好牙口”少不得。
今年2月，由湛江分公司工程技術作業中心自主研發的我國首套海底注水樹在湛江海域投用。“注水樹是油田水下生產系統的關鍵設備之一，它像‘注射器’一樣把能量注射到地層的‘毛細血管’中，驅動油氣向指定位置流動，增加采收率。”劉和興解釋。
“它的投用標志著我國海洋石油工業在助力老油田‘降遞減’上邁出新的一步。”中國石油大學（北京）安全與海洋工程學院院長楊進告訴記者，如何經濟有效地提升采收率是每個老油田必須面對的難題，海底注水樹的投用可助力南海西部油田原油采收率大幅提高。
新質生產力里尋“新生”
記者在采訪中發現，降本增效的理念已融入老油田開發的每一個環節。除了裝備的研發、工藝的改進，不乏管理的精益。
海上環境復雜多變，鉆井過程中經常遇到未知巖層，導致進度延誤、成本超支。“鉆完井作業管理方式存在時效管理干預滯后、歷史數據對比分析不足、縱向挖潛有限等問題，常規作業時效管理手段已無法滿足要求。”鄭金龍說。
于是，一個疑問始終縈繞在鄭金龍的腦海：“該如何在保證安全的前提下，讓鉆井效率更高、鉆井成本更低？”
幾經周折，鄭金龍帶領團隊依靠新質生產力尋到了老油田的“新生”之路。“我們研發并采用數字輔助鉆井技術，該系統基于數據湖100萬余條數據資料建立大數據智能模型，并以可視化圖表等方式呈現，方便作業者對現場作業各項工況進行實時監控，及時改善作業效率。”鄭金龍說。
“數字輔助鉆井技術系統的應用，可帶來3個方面的成效。”鄭金龍總結，一是通過提高作業流程中單一環節的效率，從而帶動其他環節效率的提升；二是通過提高對操作效率的要求，使作業人員保持適度的緊張感和節奏感，避免由于紀律松散而產生工作失誤甚至人身傷害；三是通過作業效率的統計和分析，讓不同的作業團隊和個人進行學習評比，形成比學趕超的氛圍。
數據之“錘”敲開鉆井效率之門。據悉，該技術目前已成功應用14口井，數據準確性達95%以上，單項作業效率最高可提升32.1%。
國家能源局發布的數據顯示，2023年，海洋原油產量占全國原油增量比例達到70%左右，成為我國能源上產的關鍵增量，且已連續4年占全國石油增產量的60%以上。在一眾技能加持下穩定輸出的老油田，正成為海洋石油增產版圖上不可或缺的一隅。
責任編輯：王萍
