○ 文/王慶輝
在低油價下,江蘇油田創(chuàng)新應用降黏技術,實現了低成本下的增產。
低油價下,又要減少成本投入,又要措施增產,怎么辦?
左右不了油價,唯有左右自己的思路。
歷經三年實踐,江蘇油田化學轉相降黏工藝在“三高”區(qū)塊井筒降載降耗、高耗能流程降壓降耗常溫輸送、稠油儲層增產三項領域得到系統(tǒng)實踐應用,實現了降耗控本增產三重效果。
從“油包水”到“水包油”,改變原油流動模式,降低生產能耗
江蘇油田化學轉向降黏工藝的研究始于2014年。隨著低油價風暴的持續(xù)侵襲,尋求低成本工藝技術成為迫切之要。
“我們需要著眼問題找對策,在解決問題中不斷推進技術創(chuàng)新。”油田采油一廠工藝研究所所長李凡磊說。
技術人員對江蘇油田的采用電加熱桿伴熱的“三高”區(qū)塊。算了這樣一筆賬:一口單井電加熱能耗為25-30kW·h,年耗電費用在12萬元以上。該廠有電加熱桿井超過50口,僅電加熱桿耗電費用就在600萬元以上。
“不能讓電老虎把來之不易的采油效益給吃掉!”工藝所化學組的技術人員探索利用化學轉相降黏來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電加熱物理升溫降黏工藝。
“物理降黏,受熱均勻,化學降黏如何去研究篩選有效藥劑實現均勻反應并且長期有效呢?一旦某個點不通,整個井筒就要堵住……”這些問題對技術創(chuàng)效來說猶如“攔路虎”。
工藝所成立了化學轉相降黏項目攻關課題組。通過理論研究與現場應用深度結合,反復試驗,團隊研究了針對性強的高效轉相降黏活性劑。
“所謂轉相,就是通過化學藥劑改變原油的流動狀態(tài),將原先的‘油包水’狀態(tài)變成‘水包油’狀態(tài),并實現均勻驅替,降低原油與管壁的摩擦阻力,暢通原油流動狀態(tài)。”對技術創(chuàng)新的思路,項目組技術首席康玉陽說。
為了達到均勻驅替,技術人員根據點滴加藥的原理,自主研制設計配套井口連續(xù)加藥裝置,并與信息化技術相結合,實現加藥遠程控制,便于員工操作。
2015年11 月,化學降黏工藝首次在堡1井應用。即使在寒冷的冬季,油井電加熱也實現了全部停開。
此后,技術人員以兩個月推進一口井的實驗速度推廣技術應用。目前,技術人員已在18口井成功進行了技術應用。在降低能耗的同時,提升了油井檢泵周期,減少檢泵作業(yè)9井次,節(jié)約作業(yè)費用180余萬元。
從井筒到流程再到地層全系統(tǒng)降黏,稠油井實現低成本措施增產
技術應用越廣,效益越能顯現。在井筒降耗取得成功后,技術人員又將技術應用的目標聚焦到流程降耗上。
流程輸送原油距離大,經過井筒溫降,起始溫度不高,生產允許的溫降空間非常有限。在沒有任何物理加熱的情況下,隨著熱量不斷發(fā)散,如何才能保證原油不凍結?
“對于高耗能流程,我們打破原先單一降黏的方式,采用降黏、降凝、破乳組合方式,最大限度減少原油聚并現象,保障常溫輸送。”對于技術應用思路,康玉陽說。
不同化學工藝如何與生產流程配套并形成最佳效應?每種藥劑數量多少最佳?技術人員針對每個問題試驗攻關。今,“降黏+降凝+破乳”的組合降耗模式已在側安豐5、側沙20-3等6條高耗能流程成功得到應用。當前,已進入冬季,這些流程依然保持著零供熱的紀錄,年節(jié)約動力費90萬元。

技術人員正在收集測試藥劑參數,根據區(qū)塊的原油特效制定最佳方案。 供圖/王慶輝
創(chuàng)新的精神在于不斷探索。康玉陽提出新的設想,將降黏工藝運用到油藏中。
他和同事經過上百次評價篩選試驗,研制篩選出耐高溫、高分子量轉相降黏活性劑,并開展了系統(tǒng)的模擬儲層巖芯驅替試驗,降低稠油在地層條件下的油水流度比,提高洗油效率。
工藝所發(fā)揮多學科聯合攻關優(yōu)勢,聯合地質、工程技術人員對施工方案進行一次又一次優(yōu)化。在選井選層上,避免近水薄層和高含水層;在工藝措施上,采用吞吐工藝和降黏工藝聯合作業(yè)模式,促進地層增產效果;在施工工序上,采用不動管柱的方式,降低生產成本。
“在低油價情況下,單一的措施增產模式很難達到效益標準,我們需要集合各方面的技術優(yōu)勢,從不同角度優(yōu)化方案,從而達到措施效益基準線。”對于聯合攻關思路,李凡磊說。
2017年9月,該油田首次不動管柱化學轉相降黏吞吐工藝在安豐29井一舉獲得成功。實施后日增油2.1噸,在實現增產、降耗的同時實現了不動管柱,節(jié)約了井下作業(yè)費20萬元,為低產低效井的有效治理提供了新思路。
從階段性措施擴大到周期性吞吐,用規(guī)模效應提升原油驅替效果
2017年11月7日,化學降黏吞吐工藝在沙7-13A井再次獲得成功。這讓技術人員們無比振奮,大家創(chuàng)新的干勁更足了。
如何最大限度發(fā)揮技術優(yōu)勢,使新技術應用更加系統(tǒng)化,是技術人員一直思考的問題。
“對技術應用,我們還在設想更多的乘法效應。推進工藝技術從稠油井降黏擴大到常規(guī)井增產,將化學轉相降黏的驅油效果應用在常規(guī)井上,并采取預防和治理相結合的思路,推進階段性措施擴大到周期性吞吐,力爭形成規(guī)模效應。”李凡磊說。
新的創(chuàng)新設想,意味著新的挑戰(zhàn)。
目前,技術人員正在申報科研項目“原油轉相增產提效采輸工藝研究與應用”。
“擴大技術應用需要更多的科學研究支撐,我們設想將地層有機解堵和無機解堵結合起來,將低傷害酸化、層內生氣和化學轉相降黏工藝結合起來,進一步提升地層滲透性能和驅油效果。同時,充分利用不動管柱的低成本優(yōu)勢,為周期性吞吐增產奠定技術支撐。”對于技術創(chuàng)新思路,康玉陽說。
科研項目組預測,通過擴大技術應用后,在現有的選井選層條件下,一年可實施降黏吞吐措施25~30井次,給老區(qū)挖潛帶來可觀的增產效益。