辽河油田科技创新助力千万吨稳产
[中国石油报2012年1月1日]组织开展重大项目32项、形成重大核心配套技术25项、获省部级科技成果奖16项、授权国家专利156项……
数据表明,"十二五"开局之年,辽河油田公司科技工作硕果满枝,科技对"双千"企业建设的支撑作用显著增强。
"8320工程"描绘"十二五"美好蓝图
"十二五"是转变发展方式、实现可持续发展的关键时期。石油行业必将面临储量、产量与成本的严峻挑战。站在新的历史起点,辽河油田公司明确了"33343"发展思路和建设千万吨原油产量、千亿元经济规模的"双千"企业奋斗目标。
辽河油田领导班子达成这样的认识,科技创新是转变发展方式的重要支撑、是推动可持续发展的必然选择、是建设"双千"企业的客观需要。为充分发挥科技创新的重要作用,科技系统围绕"科技大油田"建设,在宏观战略和顶层设计上取得突破。引进推行技术路线图,对各板块形成了"主营业务驱动、生产目标导向"的发展战略。
宏伟战略需要正确的"战术"来执行。通过深入研究技术路线图,辽河"十二五"科技规划浮出水面,即"8320工程"(8项科技工作任务,3项重大专项、20项重大项目)。该工程秉承"研发大项目、取得大成果、培养大人才"思路,剑指"千万吨稳产、未上市业务解困扭亏、天然气业务快速发展"三大业务目标,是辽河未来五年科技发展的"灯塔"和指南。
通过这个工程,"十二五"期间辽河计划形成25项具有国内领先水平的重大核心配套技术,申请国家专利500项,形成企业标准30项,获省部级以上科技成果50项,科技进步贡献率达到55%以上。核心技术自主创新比例进一步提高,并占有显著市场份额。研发组织体系和平台进一步完善,高级别科技人才比例进一步上升,科技投入稳步增长,企业创新创效能力持续增强。
核心技术支撑主营业务蓬勃发展
2011年,辽河油田科技攻关成效卓著,有力地支撑了主营业务又好又快发展。
科技在提高勘探成功率、降低勘探风险中的作用愈发显著。合作研发的滚动勘探砂体快速追踪技术,能在复杂结构区域实现含油砂体快速识别以及有利储层寻找。形成的小面元宽方位角采集、深度偏移处理等多项配套技术,为整体勘探部署提供了技术保障。
美国石油地质学家普拉特说过:"在新油田找油,可以用老方法;在老油田找油,必须用新方法。"油田公司成熟盆地规模发现理论与技术进一步成熟,自主研发并形成了基岩、地层岩性目标评价等7项核心配套技术,为成熟探区复杂对象资源发现提供科技保障。
凭借对成熟接替技术的执著攻关和推广,辽河油田创造了稠油开发的全新格局。重大开发试验稳步推进,既带来了可观的产量,又为老区持续稳产储备了技术。蒸汽驱、SAGD工业化实施增油效果显著,采收率与原方式对比提高了30%,推动稠油产量优化,其中转驱的48个SAGD井组年产油超过54万吨,比2010年增产10万吨。同时,火驱、二元驱、深部调驱等重大开发方式试验也取得了阶段性成果,逐步成为油田开发的重要接替技术。
辽河油田产量结构调整势头良好,这得益于开发技术的不断进步。重点上产区块箭头持续向上,兴古潜山建成百万吨产能,形成了气举一杆式泵联作采油、水力喷射压裂等稳产系列技术;在菱形注采井网、精细分层压裂等技术的支撑下,强1块日产也不断上升。老区开发方式转换技术研究稳步推进,探索了多介质、多方法、多井型的复合开发方式。锦16化学驱、锦45Ⅱ类油藏蒸汽驱、高3块火驱等多点开花。锦16化学驱日产上升30吨,锦45块蒸汽驱日产则是试验前的近四倍。
开发科技"万花丛"中,水平井表现尤为抢眼,以6%的开井数实现了26%的年产量。薄储层水平井油藏工程设计技术,使茨631、铁17等低丰度资源变成了可开发储量;水平井分段注汽、双管注汽和多点均匀注汽3项核心技术,实现增油数十万吨;水平井大修作业技术取得重大突破,千口水平井的健康得以保证。
目前,辽河油田提出了千万吨再稳10年的愿景目标,科技系统正在顶层设计"千万吨持续稳产重大科技专项",以满足持续稳产对科技进步的需求。
管理创新编织技术进步立体网络
技术路线图是目前国际上最先进的企业获取技术发展方向、提高科技竞争实力的技术方法。引进这个方法后,油田公司建立了五大板块技术结构模板,明确了45个技术领域和465项专项技术,实现了技术具体量化。将有限的科技资源投入到急需攻关的技术难题上,真正达到了"好钢用在刀刃上",实现科技资源与重大攻关项目协调配置。
技术路线图"嫁接"成功表明,良好的科技管理体制是科技创新的"孵化器",管理创新是促进技术创新的重要手段。
作为国家科技重大专项《渤海湾盆地辽河坳陷中深层稠油开发技术示范工程》的牵头者,油田公司承担着中国稠油技术创新使命。针对国家有关配套管理制度滞后、油田公司相关制度不适用的情况,开辟了项目运行绿色通道,推行EPC项目管理模式。2011年7月顺利通过国家层面技术、财务验收及"十二五"项目合同审查。形成了中深层稠油蒸汽驱、SAGD两大核心技术,主要技术参数超过国外水平。
项目一体化组织进一步完善。从国家级到厂级的科技项目均被纳入统一设计管理,避免了重复低效科研。遵循"主营业务优先、科研与生产结合、内容与指标有限、效益与成果并重"四原则,科技项目立项针对性显著提升,缩短了新技术新产品研发转化周期。以经济责任明晰、定期跟踪进度、总揽团队协调为特征的真正意义上的项目经理负责制得以推广,为培养科技领军人物提供了良好的平台。
开发方式转换展现发展新势头
一批重大现场试验全面展开,形成百余项配套技术和关键技术。
2011年年末,一组来自辽河油田公司开发系统的统计数据显示:通过实施转换开发方式的区块,日产油能力达到4487吨,年产油已突破164万吨,占油区千万吨产量规模的16.4%,其中日产油、年产油对比转换开发方式前,分别增加1721吨和110万吨。这标志着辽河油田依托以中深层蒸汽驱、SAGD为代表的系列转换开发方式,支撑千万吨持续稳产见到了实效。
随着油田进入开发中后期,转换开发方式被辽河人视为保持老油田持续有效稳产的重要途径。近年来,通过大力实施转换开发方式,积极探索"大幅提高采收率、进一步改善开发效果"的有效手段,辽河油田平均年新增可采储量400多万吨,确保了辽河储采平衡和储量替换率平衡。通过对地质条件再认识、精细油藏描述等筛选评价措施,开发系统初步统计出,辽河油田目前约有4亿吨石油地质储量适合开展转换开发方式,按照提高采收率20%计算,可增加可采储量0.8亿吨以上,进一步夯实了油田稳产基础。
强力推进股份公司级重大开发试验,同时结合自身发展需要,形成稠油转变开发方式两大核心技术,为千万吨稳产做出重要贡献。近年来,辽河油田快速推进国家科技重大专项《渤海湾盆地辽河凹陷中深层稠油开发技术示范工程》,已形成了中深层稠油蒸汽驱、SAGD两大核心技术,打破了国外通常认为中深层稠油是热力采油禁区的理论局限,摸清了核心技术开采机理、驱替过程,掌握了设计方法、技术指标界限及调控方法。主要技术参数超过国外水平,并在齐40块、曙一区建成了百万吨产能规模。
转换开发方式技术寻求多样化,取得了较好的开发效果和经济效益,极大拓展了可持续发展的空间。在蒸汽驱、SAGD核心开发方式的基础上,辽河油田还根据油区复杂地质条件和多元化开发现状,陆续探索了多介质、多方式、多井型、多方法的复合开发方式,驱泄复合、重力泄水辅助蒸汽驱、火驱辅助重力泄油、二元复合驱等一批重大现场试验全面展开,形成了百余项配套技术和关键技术,为辽河油田保持"十二五"持续稳产及油田发展提供了技术储备。
据了解,在现有资源量和技术条件支持下,辽河油田通过大力实施转换开发方式,预计在"十二五"期间每年增加产量54万吨,到"十二五"末年产油有望突破379万吨。
二次开发向规模效益化推进同时呈现出理论体系化、技术多元化特点
48个区块开展先导试验,覆盖石油地质储量2.5亿吨,由年产油171万吨上升到231万吨。在中国石油2011年年度油田开发年会上,辽河油田二次开发成果引人瞩目。
据油田公司相关负责人介绍,辽河原油产量通过二次开发实现了持续10年递减后的稳定。如今二次开发已与水平井开发、重大开发试验和精细注水注汽共同构建起油田的"四大开发格局"。
这是"十一五"以来,辽河紧紧围绕有效提高老油田采收率目标,不断深化二次开发理论,丰富二次开发技术,推动二次开发向规模效益发展的结果。
经过实践,辽河基本形成了辽河油田二次开发理论,而且逐步把握住了二次开发的本质内涵,引领出了老油田稳产新的工作方向。
本质内涵是,掌握"三个命运":开发方式决定采收率命运,层系重组和井网重构决定效益命运和注采系统、动态调控和生产操控决定成本命运。突破"三区":突破井网、层系不能废弃的"禁区",突破开发方式从一而终的"误区"和突破应用原技术评价老油田潜力小的"盲区"。把握"两个灵魂":单控储量是决定开发效果的灵魂,重选潜力区和潜力层段是决定开发成效的灵魂。实现"两个结合":一次开发与二次开发相结合,二次采油与三次采油相结合。
理论突破带来实践的飞跃。按照"评价研究、先导试验、扩大试验、工业化推广"的工作程序,辽河实施储量1.1亿吨,实施新井290口,增加可采储量675万吨,提高采收率5.9%,已实施的项目均取得了较好的开发效果和经济效益,有力支撑了辽河油田千万吨持续有效稳产。
股份公司二次开发示范工程新海27块二次开发成效持续延续。整体实施水平井33口,目前水平井总数达到43口,区块日产油从32吨上升到360吨,目前仍保持在251吨,采油速度1.4%,阶段采出程度7.1%,目前阶段投入产出比1:1.15,有61%的水平井已经收回了投入。
与此同时,二次开发呈现出高新技术特征,并被赋予了"多元化"理念。辽河在重构地下认识体系、重选开发方式、重建地面流程、重组井网结构的"四重"技术路线基础上,建立蒸汽驱、SAGD、化学驱、非混相驱等10项主体配套技术并成功应用于实践。在辽河杜229块,7个蒸汽驱先导试验井组,2个Ⅱ类储量SAGD试验井组,44口井间加密水平井规模实施,拉动着多元二次开发"大会战"。相关负责人认为,杜229块通过多元二次开发,预计30万吨年产规模可再稳产6年,最终采收率达到40%。
据了解,2012年,辽河全年预计在18个区块实施二次开发,新井107口,建产能29.2万吨,增加可采储量174.9万吨。
