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                    中國能源新領軍
                    2014年02月19日 13:37 來源于 中國石油石化    作者:孫巖冰 彭旭峰        打印字號
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                       長慶油田正在推動傳統石油工業向現代工業文明轉型。

                      ○文/本刊記者 孫巖冰 /彭旭峰

                      這是一場遭遇戰。長慶人十分喜歡用“遭遇”來形容當初與“三低”狹路相逢時的心情。

                      這是一個比較貼切的比喻。當年,長慶人在鄂爾多斯打拼出自己的第一塊根據地時,沒想到在生產了短短十多年后就陷入僵局。

                      這讓長慶人很糾結。“愛恨交加。”長慶油田的勘探專家總結說。

                      對于長慶人來說,這是一種熱火朝天的場面瞬間被千里冰封的感覺。然而無論情緒上出現了多少掙扎,在信念上長慶人始終堅持。

                      于是,一場長達三十多年的較量開始了。

                      這其中痛苦、彷徨、猶豫……五味雜陳。所幸的是,這些形容的字眼中并不包含放棄。憑借著執著,長慶人用“四化”贏得了與“三低”對決的勝利。長慶人借此積攢的四十多年經驗,為中國的低滲透油氣開發,創造了一套行之有效的開發模式。

                      這種模式取得的經驗,對于當前與未來的中國油氣開發,意義非凡。

                      長慶的答卷

                      一個國家擁有油氣資源,就有了發展主動權。

                      中國目前面臨的形勢喜憂參半。

                      2013年我國油氣產量再創新高,達到3.2億噸,比上年增長4.6%。同時,根據國土資源部的最新發布,全國油氣資源潛力可觀,2030年油氣產量有望在目前基礎上翻一番。

                      然而,形勢并非全部樂觀。通過系統評價,我國油氣資源當下面臨四個突出的問題。

                      一是從層位上看,80%的石油和65%天然氣分布于新生界、中生界地層,古生界地層需要進一步探索;二是從深度上看,四分之一的石油資源和五分之三的天然氣資源埋深超過3500米;三是從地表條件上看,戈壁、黃土塬、沙漠等惡劣地表條件比例較大;四是從品位上看,中低滲、特低滲比重增加;開發成本增大,開發周期變長。

                      這些問題都是制約未來我國油氣自產能力提高的無法回避的挑戰。

                      長慶油田對于這些挑戰并不陌生。事實上,長慶油田多年的經驗就是在不斷克服上述困難的基礎上積累的。

                      長慶油田所在的鄂爾多斯盆地有著豐富的油氣資源,但地表厚實的黃土塬、沙漠是地震勘探尋找油氣的“禁區”,加之數億年前沉積在地下數千米深處的油、氣儲藏環境異常復雜,在這里尋找油氣的難度非常大。

                      但是,長慶油田給出的答卷卻令人驚奇。近6年,長慶油田新增探明石油儲量17.6億噸,獲得天然氣探明儲量2.86萬億立方米,如果把這些儲量的50%開采出來,可供目前中國近兩年的石油需求和15年用氣量。

                      長慶是如何做到的?

                      三低遭遇戰

                      侏羅系是長慶油田“起家”的地層。

                      上個世紀70年代初,缺油的中國把探詢的目光再次投向鄂爾多斯盆——這片中國最早發現、命名和開發石油的熱土。

                      1970年,甘肅慶陽“慶一井”的發現,讓長慶油田的創業者們把目光鎖定在了油藏滲透率相對較好的侏羅系,并在其后連續取得突破,相繼發現了馬嶺、華池、紅井子、吳起等一批小而肥的油田。

                      然而,到80年代初,由于沒有新的接替區,這些油田逐漸沉寂,原油產量徘徊不前。

                      長慶石油人一度陷入苦悶。

                      盆地依舊是那個盆地,無論有沒有油采出,他就在那里。盆地不會變,變得只能是勘探思路和方法。

                      視野的開闊為長慶石油勘探工作帶來了轉機,長慶油田把找油的目光從侏羅系轉向更深的三疊系。

                      1983年夏天,在陜北安塞縣譚家營的小山溝里,長慶人打出了安塞油田的第一口探井“塞一井”,取得了日產64.45噸的高產油流,揭開了一個億噸級整裝大油田的神秘面紗。

                      來不及興奮,長慶油田就得直面一個嚴峻的挑戰—安塞油田屬于世界上罕見的“三低”(低滲、低壓、低豐度)油氣藏,這種油氣藏的開發在世界上也屬于難題。

                      長慶油田開始在國內外進行調研咨詢。資料送到了美國CER國際油田開發公司的專家手里,得出的結論是:安塞油田屬于邊際油田,無論是注水還是注氣,都不可能經濟有效開發。

                      “權威”幾乎給安塞油田的開發宣判了“死刑”。

                      搞定三疊系

                      長慶油田沒有放棄安塞。雖然對于當時一無經驗、二無技術的長慶油田來說,完成這樣的挑戰難度巨大,但“我為祖國獻石油”的使命感讓他們別無選擇。

                      長慶油田在“道路不通、設備陳舊、口糧緊缺、無房可住”的困境下堅持勘探,足跡遍布陜北溝壑山峁。1983年到1989年的七年間,安塞油田先后打了124口探井,探明含油面積206平方公里,找到地質儲量1.05億噸。

                      經驗在一點一滴中不斷積累。

                      1987年,安塞油田第一口注水井投注,安塞油田進入注水開發試驗階段。1988年,安塞油田王窯區王18-9井組開始試驗定向井、叢式井鉆井。1989年,安塞油田第一批25口水驅油井中有21口油井見到注水效果,見效油井平均單井日產能力達到4.5噸。

                      慢慢地,長慶油田逐漸摸索出了有效開發的辦法。1990年,安塞油田投入全面開發,成為中國首個成功開發的億噸級整裝低滲透油田。

                      中國工程院院士翟光明說:“就油藏物性而言,安塞油田比北美地區油田還要差,但其開發水平和規模屬于世界前列。”

                      1993年,全國低滲透油田開發技術座談會召開,總結了安塞油田“三大主體技術、八項配套技術”和“單、短、簡、小、串”為核心的地面建設模式,確立為低滲透開發“安塞模式”。

                      “安塞模式”開啟了鄂爾多斯盆地石油開發從侏羅系向三疊系戰略轉移的大幕。這也為后來者:靖安油田、靖邊氣田、榆林氣田、蘇里格氣田、西峰油田、姬塬油田等特低滲透、超低滲透油氣田,打開了有效開發的大門。

                      勇闖技術關

                      “0.5毫達西已經算不錯的了,2004年我們就開始了0.3毫達西的研究,目前主要在做滲透率為0.1毫達西油藏的工作”,長慶油田超低滲研究中心技術專家介紹說。

                      安塞油田開發取得成功后,長慶油田技術闖關的工作并未停步,通過艱苦的技術攻關,工業試驗,在不斷挑戰極限中掌握了以注水、壓裂、水平井技術為核心的主體技術系列。

                      只有自己擁有核心技術,才能掌握油氣上產主動權。

                      同樣的油層,五年前為一口井一天產2噸油費盡心血,現在可達到6-7噸;蘇里格氣田單井日產量曾經為1萬立方而絞盡腦汁,采用水井平開發可達到7-8萬立方米。致密油氣藏實施的“體積壓裂”取得突破性進展,讓長慶從“多井低產”邁進“少井高產”時代。

                      目前超低滲透油藏有效開發的技術模式、管理體系、運作模式已基本形成。長慶已經擁有了華慶、吳定、鎮原、合水、環江五個年產百萬噸以上的超低滲區域致密性油田。2013年,長慶超低滲區域原油產量將突破800萬噸,蘇里格氣田生產天然氣將上升到210億立方米。

                      四兩拔千斤

                      技術攻關奠定了長慶油田油氣當量邁向5000萬噸的資源基礎。鄂爾多斯盆地廣泛分布、儲量規模巨大的“低品位”油氣藏,已變成當下中國石油戰略接替的“希望田野”。

                      然而能開發不等同于有效開發。

                      “蘇里格氣田從2001年到2005年,花費5年時間,28口氣井的產氣總量僅3億立方米,而投資卻高達3.6億元,賠本生意,如何做下去?”蘇里格氣田研發中心主任韓興剛講述了當年的困惑。

                      “有儲量,瓶頸在于技術、隊伍、資金和體制!”長慶油田通過認真分析找到了癥結所在。正確的認識就是行動的指南。2005年底,長慶油田開始了“引入市場競爭機制,加快蘇里格氣田開發步伐”的工作。

                      通過競標,長慶油田引入中國石油內部5個單位同長慶油田一起合作開發蘇里格氣田。工程技術服務方面也直接面向社會開放。

                      市場機制的確立也為長慶油田此后的大規模開發開來了可能。

                      2008年,長慶油田承擔5000萬噸大油氣田建設重任時,每年僅需要鉆機就達上千部。當時現有隊伍不足20%,如果依靠油田自身,需要增加3萬員工,資金投入超過100億元。這還不包括壓裂、試油(氣)、測井、固井、修井設備和專業隊伍及后勤服務保障的配套。

                      依靠市場機制,長慶油田調集整合了國內行業優勢資源,引進了規模龐大的社會鉆井、試油及地面建設工程隊伍。

                      依靠市場機制,長慶成熟地駕馭了大規模建設、大油田管理的復雜局面,市場配置資源效果也日益顯著。

                      蘇里格氣田單井綜合投資由1300萬元降到800萬元;超低滲油田單井綜合成本降到300萬元以內。通過市場化運行,長慶油田每年新建五六百萬噸的油氣生產能力,節省投資近20億元。

                      “標準化”革命

                      儲量找到了,開發可行了,長慶的大油氣田之夢也開始逐步實現了。

                      一切似乎都美好了。但是,長慶油田并沒有忙于喜悅。

                      “油田大了,管理模式也不同以往。如果簡單地復制傳統發展模式,即使油田規模擴大了,也將會給未來開發管理帶來困難。”長慶油田超前思維,著眼點鎖定在未來。

                      以管理創新變革傳統建設模式,在快速發展中借鑒國際能源公司經驗,引入“標準化”體系,并在應用中結合長慶實際持續創新,長慶油田形成全新的發展建設模式。

                      2006年,長慶油田以蘇里格氣田規模開發為契機,帶來了一場標準化革命。

                      標準化建設大大縮短了工程建設周期,提高了工程質,統一了油氣田開發工藝、流程,統一了油、氣田地面工程建設。蘇14井區和蘇6井區是蘇里格地區最早實施規模開采的兩個區塊。在這兩個區塊的8座集氣站建設中,單站施工周期由以往的4個月降到2個月,單站安裝工程由原來的2個月降至20天。

                      長慶還把標準化的思路延伸到管理層面、操作層面,在油氣田開發中推行標準化流程管理、作業程序標準化,實現了公司所有業務流程化、規范化;開發并推廣的13個專業1547項標準作業程序,有效強化了員工的安全行為養成。

                      標準化在地面建設、經營管理、崗位操作等各個層面的廣泛應用,推動了工廠化作業的跨越式發展。如今,工廠化作業已應用到井位部署、鉆井施工、儲層改造、地面建設等領域。目前,蘇里格東南區已實施完成近百口水平井工廠化作業,長慶油田建成中國石油首個工廠化作業示范區。

                      催生“模塊化”

                      標準化建設催生出模塊化施工。

                      長慶油田通過對油氣站場各工藝環節進行劃分,對不同單體設備、不同規模的處理模塊進行定性設計,然后采用工廠化作業統一加工成型,再送往現場進行組裝。這樣不僅減少了員工露天施工時間,避免了現場高空作業,縮短了施工周期,而且減少了現場施工對環境的污染,降低了現場作業的安全風險。

                      “模塊化”建設思路,引發長慶油田地面建設革命,科研人員集成創新研發的國內首臺全數字“橇裝增壓集成裝置”,用一臺設備就替代了過去一個增壓站的全部功能。

                      傳統的增壓站,占地需要兩三千平方米,至少要10名工作人員輪班值守。而這臺裝置占地僅100多平方米,通過遠程控制,可以實現無人值守。不僅可以減少約10名員工,而且建設成本能降低20%,工期能縮短80%。

                      更關鍵的是,這臺裝置還可以移動,一旦這個個區域油井枯竭了,還可以移到下一個井區繼續使用,大大提高了效率。目前,此類撬裝化、可移動、多功能的裝置應用,也延伸推廣到氣田開發領域。

                      從大規模建設到大油田管理,從標準化到模塊化,從撬裝化到工廠化,長慶油田在油氣田管理領域的創新向縱深推進。地面工藝流程的優化簡化,叢式井組開發模式的推廣應用,井、站共建、多站合建為代表的“超低滲模式”,使油田傳統的四級建站變成一級半,年產百萬噸的油田,光井站數量就比過去減少了一半,節約土地50%。

                      數字化護航

                      進入到2013年年底,陳戈玲的微信群里很反常。

                      這是陳戈玲給和自己同樣在長慶油田第二采氣廠作業三區榆14集氣站(女子集氣站)工作的姐妹們建立的一個溝通平臺。雖然年齡不同、性格不一,但平日里,這里總是充滿著歡聲笑語。最近,卻增加了一種淡淡的憂傷。

                      “我們這個站要改成無人值守,站里的姐妹們要分散到不同的崗位,以后就很難聚到一起了。”雖然,陳戈玲和姐妹們心里都很明白,未來的工作環境要遠遠優于目前孤處于黃土塬一隅的小站,但是離別還是給她們帶來了惆悵。

                      類似的事情,在長慶油田的許多站點,已經發生或者正在發生。

                      是長慶油田的數字化建設讓原有油氣生產方式發生深刻變化,催生新的勞動組織架構。

                      傳統的采油流程,要依次經過油井、增壓站、轉油站、聯合站等多個環節,生產組織方式依靠單井看護、拉網式巡井,生產一線需要大量的員工,生產效率低下,百萬噸規模的油田全過程管理需要3000多人,而采用電子巡井、集中值守、數據自動采集、生產信息自動儲存,生產過程自動監控,僅需要1000人。

                      數字化的神奇魅力,已把千里油氣區的4萬多口油、氣井,千余座站、庫,數千公里長輸管線的諸多生產、管理要素,集中于鼠標控制,一個5000萬噸的世界級大油氣田開發管理實現了“精確制導”。

                      2008年到2013年,長慶油田年產油氣當量從2000萬噸躍升到5000萬噸,生產規模擴大了1.5倍,員工總量仍保持在當初的7萬余人。數字化管理背景下一線員工勞動組織架構變化顯示,長慶油田這五年減少一線用工近4萬人,每年節省的人工成本超過50億元。

                      不僅如此,數字化給長慶油田帶來的另一個飛躍是油氣田開發已升級到現代化管理、低成本發展層面。憑借信息化與工業化的深度融合,長慶油田改變了傳統生產、管理方式,驅動傳統石油工業向現代工業文明轉型,走出了一條新型工業化之路。

                      責任編輯:巖廊

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