原題：長(zhǎng)慶科技人十多載探索“脈沖采油”破題低滲透技術(shù)窠臼

上世紀(jì)七十年代，在甘肅慶陽(yáng)革命老區(qū)成立了長(zhǎng)慶油田。圖為開發(fā)了半個(gè)世紀(jì)的馬嶺油田工業(yè)生態(tài)環(huán)境優(yōu)美如畫?！±钪冶蟆z　　

中新網(wǎng)蘭州9月8日電 (侯志雄 李忠斌)上世紀(jì)七十年代，在甘肅慶陽(yáng)革命老區(qū)，一群老石油人“跑步上隴東”成立了長(zhǎng)慶油田。今年是長(zhǎng)慶油田成立50周年，該油田已連續(xù)七年高效穩(wěn)產(chǎn)5000萬(wàn)噸，是中國(guó)目前最大的油氣田。

　　長(zhǎng)慶油田屬致密性油氣藏，上世紀(jì)二十年代，國(guó)際石油專家曾斷言，鄂爾多斯盆地所屬的長(zhǎng)慶油田不具備商業(yè)開采價(jià)值。

　　“低滲透”一直伴隨著長(zhǎng)慶油田勘探與開發(fā)的全過(guò)程。據(jù)資料顯示，該油田九成以上是低滲透油藏。近二十年來(lái)，長(zhǎng)慶油田隨著規(guī)模開發(fā)，油藏進(jìn)入高含水期，開采難度加大，如何突破技術(shù)瓶頸提高采收率，成為該油田高質(zhì)量發(fā)展“助推器”，一套適合超低滲油藏的開發(fā)技術(shù)“呼之欲出”。

　　2008年起，長(zhǎng)慶油田采油二廠技術(shù)團(tuán)隊(duì)不斷摸索實(shí)踐，創(chuàng)新了以“周期注水、周期采油、輪采輪注”為核心的脈沖采油技術(shù)。有效減少注水，提高采收率，降低人員成本，實(shí)現(xiàn)了“增油不增資，增油不增水，增油不增人”。截至目前，該廠通過(guò)脈沖采油技術(shù)，改變了低滲透油田開發(fā)方式，每年節(jié)約水、電、人工等各種費(fèi)用2.5億元以上。

圖為長(zhǎng)慶油田各類新型一體化集成裝置無(wú)人值守綜合站?！±钪冶?攝　　

周期注水“尋找規(guī)律”

　　從山東東營(yíng)海邊到甘肅慶陽(yáng)黃土塬，李建霆1997年從中國(guó)石油大學(xué)(華東)石油與天然氣開發(fā)專業(yè)畢業(yè)后來(lái)到了長(zhǎng)慶油田。

　　“以前從來(lái)不吃辣子，現(xiàn)在改變了。”與記者交談爽朗的話語(yǔ)中，讓長(zhǎng)慶油田采油二廠總地質(zhì)師李建霆改變的不僅是生活習(xí)慣。

　　“長(zhǎng)慶油田采出的低滲透有特殊性，不能完全照搬現(xiàn)有的行業(yè)開發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)實(shí)踐，有些標(biāo)準(zhǔn)方法評(píng)價(jià)不適合低滲透油田開發(fā)。”李建霆一直尋找著改變低滲透油田的開發(fā)方式。

　　超低滲油藏開發(fā)離不開水，更有“五方水一方油”的說(shuō)法?！胺€(wěn)定注水，溫和注水，連續(xù)注水”是行業(yè)傳統(tǒng)。李建霆和技術(shù)團(tuán)隊(duì)逐漸摸索出“增油不增水”的周期注水技術(shù)。

　　“還是用水驅(qū)油，用水開發(fā)是采油行業(yè)成本最低的一種方式，如果換注入氣體開發(fā)成本就會(huì)翻好幾倍?！崩罱f(shuō)，油田開發(fā)中再好的技術(shù)措施，如果成本過(guò)高終將會(huì)被“束之高閣”。

　　“周期注水是脈沖采油的第一個(gè)層級(jí)，單純改變注水?！崩罱f(shuō)，一個(gè)月可能注水5天，然后停10天，依次循環(huán)。地層下物質(zhì)有個(gè)互換的過(guò)程，注下去的水和地層要把水油置換出來(lái)，當(dāng)置換不出來(lái)的時(shí)候，“等一等，停一?！贝脫Q結(jié)束后繼續(xù)推進(jìn)。

圖為采油二廠城壕作業(yè)區(qū)山156輪注輪采示范區(qū)?！±钪冶?攝　　

2008年，周期注水在采油二廠西峰采油一區(qū)開始實(shí)施，現(xiàn)任該作業(yè)區(qū)技術(shù)經(jīng)理的馬可聰見證了全過(guò)程。

　　“剛開始是摸索階段，主要工作是錄取參數(shù)和數(shù)據(jù)監(jiān)控?！瘪R可聰當(dāng)時(shí)作為實(shí)習(xí)技術(shù)員每天要到注水井口去監(jiān)控壓力、收集數(shù)據(jù)，保證每天定的配注能夠合理執(zhí)行。他說(shuō)，“周期注水看似簡(jiǎn)單但有技術(shù)含量，反復(fù)實(shí)驗(yàn)、取數(shù)據(jù)尋找規(guī)律?！?/span>

　　采油二廠地質(zhì)研究所所長(zhǎng)李小軍說(shuō)，“周期注水打破了行業(yè)的傳統(tǒng)思維，改變了之前按部就班的注水方法，有效減少低效注水。”

　　他算了筆賬：之前每口油井每天固定要注20立方米水，周期注水實(shí)施后，同比每年的注水量要少800多萬(wàn)立方米，按1立方米水20元計(jì)算，一年能節(jié)約1.6億元。此外，注水少油井含水率下降，還能延長(zhǎng)油田可開采時(shí)間。

圖為脈沖采油技術(shù)團(tuán)隊(duì)在西峰油田采油井場(chǎng)探討輪采輪注不同區(qū)域開發(fā)規(guī)律?！±钪冶?攝　　

周期采油“摸索參數(shù)”

　　李建霆認(rèn)為，“周期注水、周期采油、輪注輪采”注重于礦場(chǎng)實(shí)踐，主要是摸索參數(shù)的問(wèn)題。他說(shuō)，“摸索參數(shù)很費(fèi)功，一個(gè)月摸索一輪，然后評(píng)估效果，數(shù)個(gè)輪次后，從中再選出最佳的關(guān)井和開井周期?！?/span>

　　2015年上半年，采油二廠啟動(dòng)周期采油技術(shù)，600多口井以一半時(shí)間開井作為試驗(yàn)，其中390多口井用5天采出10天的產(chǎn)量，而另外有200多口井卻做不到。

　　產(chǎn)量是采油廠的生命線，控制關(guān)開井的影響不言而喻。

　　困難和壓力接踵而至，技術(shù)團(tuán)隊(duì)細(xì)心分析后，一個(gè)問(wèn)題縈繞腦際，低滲透油田資料錄取標(biāo)準(zhǔn)一直在沿用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適合于東部的高滲油藏，照搬的方式不一定可行，需要變革開發(fā)技術(shù)。

　　參數(shù)確定是周期采油的核心和靈魂。面對(duì)大量的數(shù)據(jù)和繁瑣的程序，技術(shù)團(tuán)隊(duì)屢次三番核對(duì)、校正，分析出周期內(nèi)開井5天最具科學(xué)性和實(shí)用性。

　　2015年下半年，周期采油技術(shù)在西峰采油一區(qū)第一次安排停井時(shí)，各個(gè)井區(qū)的井區(qū)長(zhǎng)均有抵觸情緒，因?yàn)樗麄兌加挟a(chǎn)量壓力。

　　隨著產(chǎn)量越來(lái)越平穩(wěn)了，周期采油方式給馬可聰?shù)母杏X就是“扭轉(zhuǎn)了整個(gè)開發(fā)形勢(shì)。”他說(shuō)，通過(guò)周期采油，西峰采油一區(qū)零投入，連續(xù)4年的產(chǎn)量沒(méi)有波動(dòng)?！肮ぷ髁繙p少了，原油穩(wěn)穩(wěn)地采出，年底算賬電費(fèi)省了30多萬(wàn)元，真實(shí)有效?！?/span>

“開發(fā)一片、保護(hù)一片、綠化一片”，長(zhǎng)慶油田采油二廠在黃土高原上建成的“花園式井站”。　李忠斌 攝　　

輪注輪采“技術(shù)革新”

　　“將周期注水、周期采油兩個(gè)結(jié)合到一起就成了輪注輪采，也就是脈沖采油的第三個(gè)層級(jí)?！崩罱枋鲋}沖采油的過(guò)程。

　　對(duì)于采油二廠地質(zhì)研究所水平井管理室馬嶺組組長(zhǎng)衛(wèi)嘉鑫來(lái)說(shuō)，城壕作業(yè)區(qū)實(shí)施的輪注輪采讓他記憶猶新。

　　城壕作業(yè)區(qū)山156區(qū)為超低滲油藏，全區(qū)51口水平井單井產(chǎn)能僅1.5噸，開發(fā)效果差。2016年，衛(wèi)嘉鑫和團(tuán)隊(duì)選取高含水、低采油速度的7口水平井，12口注水井開展輪注輪采試驗(yàn)。

　　為了準(zhǔn)確掌握水井規(guī)律，他們每天測(cè)試液面恢復(fù)情況，經(jīng)過(guò)半年多現(xiàn)場(chǎng)資料錄取、室內(nèi)分析、不斷優(yōu)化各項(xiàng)參數(shù)、周期，實(shí)現(xiàn)開井時(shí)率60%，產(chǎn)量恢復(fù)率110%的良好效果。

　　2017年至2018年，隨著脈沖采油技術(shù)的規(guī)模推廣應(yīng)用，他們制定實(shí)施周期及注水量，實(shí)現(xiàn)了油藏負(fù)遞減，日產(chǎn)油量從99噸上升至120噸，打造了“山156輪注輪采示范區(qū)”。

　　“石油開采行業(yè)最大目的，在現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件下，用最小的投入，獲得最大的采油。”這是李建霆上大學(xué)時(shí)，專業(yè)課本扉頁(yè)中一段話語(yǔ)。

　　“我們琢磨的是三疊系低滲透油藏不能連續(xù)注入、連續(xù)采出，省水、省電還多采油的實(shí)用技術(shù)?！崩罱榻B說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)不是通過(guò)數(shù)學(xué)公式和物理模型來(lái)推導(dǎo)，來(lái)自于認(rèn)知和實(shí)踐，逐步摸索形成主題。

　　東北石油大學(xué)博士生導(dǎo)師宋考平教授認(rèn)為，脈沖采油技術(shù)可以利用現(xiàn)有的水驅(qū)設(shè)備，僅通過(guò)改變注水井和采油井的施工制度即可實(shí)現(xiàn)，其技術(shù)實(shí)施簡(jiǎn)便，且效果顯著。

　　“脈沖采油是低滲油藏最有效的改善水驅(qū)開發(fā)效果的方法之一?！敝袊?guó)石油大學(xué)(北京)博士生導(dǎo)師廖新維教授對(duì)該項(xiàng)技術(shù)給予評(píng)價(jià)。他表示，實(shí)驗(yàn)室的驅(qū)油實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的理論研究都證明了脈沖采油可以顯著改善水驅(qū)開發(fā)效果、潛力大。

　　9月1日，《甘肅省節(jié)約用水條例》起正式施行。作為中國(guó)水資源最緊缺的地區(qū)之一，甘肅人均和畝均水資源量分別是全國(guó)平均水平的二分之一和四分之一，甘肅官方明確提出“深度節(jié)水”“極限節(jié)水”。與此不謀而合，采油二廠主產(chǎn)區(qū)塊在甘肅隴東，應(yīng)用脈沖采油技術(shù)每年可節(jié)約水資源800多萬(wàn)立方米。截至目前，該廠實(shí)施油水井措施4500口，節(jié)約水資源3000多萬(wàn)立方米，累計(jì)增加產(chǎn)量20多萬(wàn)噸。