
王泊给基层管理人员介绍同心双管射流泵高效举升技术。
■ 范宁 单朝玉
6月13日,在河南油田采油二厂新庄油田新K1105井现场,施工人员正在利用地面设备向油藏协同注入氮气、二氧化碳和蒸汽。
这是油田自主研发的多元复合热流体吞吐开发技术现场应用场景。这项技术,是油田突破开发瓶颈的“撒手锏”之一。
河南油田动用稠油地质储量7747万吨,采收率仅22.5%。经过38年的高速开发,浅薄层稠油井间汽窜通道发育,蒸汽波及体积难以有效扩大,油汽比降低、成本持续攀升,迫切需要技术转型升级实现稠油效益开发。
河南油田科研团队历经10年,构建起覆盖油藏下一个生命周期的“稠油高轮次吞吐剩余油潜力评价技术、多介质辅助多元热流体开发技术、多井协同耦合注汽开发技术、热化学复合蒸汽驱技术、同心双管射流泵高效举升技术”五大核心技术体系——从看清地下油藏,到精准驱油,再到低成本开采,环环相扣,为国内同类油田高效开采提供了“河南方案”。
三年来,五大关键技术应用2881井次,增油22.7万吨,采收率提升10.7%,油汽比达0.28,减排2.37万吨,推动了稠油开采在国内同行业技术全面进步。
油藏“CT扫描”
看清地下剩余油藏
6月5日,在河南油田研究院唐河地质所三楼会议室,油田油藏评价(生产)专家王泊和团队成员围在二维可视化模型前,屏幕上的彩色线条模拟着地下蒸汽的流动路径。
“看,蒸汽不是均匀扩散,而是钻进这几条‘专属通道’。这些通道只覆盖了3.7%的油藏空间,却让近一半油层成了蒸汽‘盲区’。”王泊指着模型解释。
这是王泊团队自主研发的“稠油高轮次吞吐剩余油潜力评价技术”。科研人员依据物模得出的汽窜通道形态、路径、渗流特征等结果,可以精准模拟蒸汽驱替过程中“汽窜通道”的形态演变过程,从而找到剩余油。
“这种技术就像给油藏做‘CT扫描’,可以较为精准绘制油藏‘剩余油地图’。”王泊说。
该技术目前已在油田稠油热采区块规模应用,井楼油田三区应用新技术后,区块日产量提升21.2吨,三年累计增油1.55万吨,采收率提高1.1%。
驱油“组合拳”,
气体+蒸汽+化学剂协同作战
剩余油找到了,但是,如何把它们高效地采出来呢?
技术团队研发的多元热流体吞吐、多井协同注汽、热化学复合蒸汽驱三项技术,就如同三把“利剑”,有针对性地解决了不同黏度稠油油藏蒸汽吞吐后期汽窜严重等问题。
过去开采稠油就像熬沥青,现在变成了冲速溶咖啡。”王泊这样形容油藏开发现状。让稠油变成“速溶咖啡”的神器就是多介质辅助多元热流体开发技术。该技术适用于低粘效果效益差单井、井组,是将氮气、二氧化碳与高温蒸汽混合注入,就像给地层装上了“涡轮增压器”,既能增压,又能溶解降粘。
对中等黏度中等采出区域,油田研发了多井协同耦合注汽开发技术,通过多口井组合吞吐,有效抑制和封堵汽窜通道,把原本混乱的“单向流动模式”转变为更高效的“双线性流动模式”,热能量能传得更远更广。同时,组合吞吐中辅助加入氮气、氮气泡沫,让油井的高效生产时间延长,平均提高区块采收率超过12%。
针对高粘度高采出关停区块,油田研发了热化学复合蒸汽驱技术,通过“降粘剂+泡沫剂+驱油剂+蒸汽”三剂一汽组合配方,一次性实现降黏、封窜、解堵扩波及,让蒸汽均匀“发力”,油井见效率达到85.7%。该技术在楼3711井区应用后,日产油由5吨提升至55吨,吨油操作成本下降55.5%,油汽比稳定在0.17,远高于方案设计标准。
神奇“三无”技术
让油井免维护增产又省钱
截至6月6日,杨浅53-9井稳定生产2109天,日产油由2.4吨提高到4.6吨,累计增油4640吨。
过去,该井饱受细粉砂困扰,频繁检泵让产量惨淡。2019年,油田对该井实施同心双管射流泵高效举升技术后,将这些问题成功“拿下”。
随着复杂岩性粉砂质泥岩油藏规模动用,大斜度井、水平井的广泛应用,井身结构复杂、出细粉砂导致常规机采设备易出现采油泵砂卡、杆管偏磨等典型故障,进而引发维修频繁、举升效率低及开采成本攀升等问题,已成为制约高效开发瓶颈。
油田研发的同心双管射流泵高效举升技术,借鉴火车通过隧道时形成负压的原理,射流泵喷出的水到井底后,形成负压,将井底附近的原油带出井筒。
“这是一项无抽油机、无抽油杆、无抽油泵的‘三无’技术。” 采油二厂王集巡检一班班长牛磊表示,“应用这项技术后,油井产量大幅提升,作业费用大幅降低,以前频繁检泵的问题再也没有出现过,日常维护工作量大幅减少,大幅减轻了劳动强度,真的是既省心又省钱!”
目前,该项技术现场应用31井次,累计增油1.62万吨。