由中海石油(中國)有限公司、中海油研究總院有限責(zé)任公司等團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新形成的“海上稠油高效熱采關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與工業(yè)化應(yīng)用”項(xiàng)目成果，讓這個魔術(shù)變成了現(xiàn)實(shí)。該成果在行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)海上大井距高強(qiáng)度熱采高效開發(fā)理論，首次形成了海上稠油熱采井長效防砂及耐350℃一體化高效注采技術(shù)，夯實(shí)了完備的海上稠油規(guī)?；療岵善脚_工程配套技術(shù)體系。
基于此，該技術(shù)于近日榮獲2023年度中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步一等獎。鑒定委員會認(rèn)為，該成果整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
技術(shù)突破，勇敢邁出第一步 首個海上規(guī)模熱采平臺誕生
不同于陸地油田，海上稠油熱采面臨著“安全、經(jīng)濟(jì)、高效”開發(fā)難題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，海上稠油熱采鉆完井投資、工程建設(shè)投資是陸地油田的10倍，陸地油田數(shù)十年攻關(guān)形成的技術(shù)體系在海上“水土不服”。有一個數(shù)字曾經(jīng)讓科研人員殫精竭慮——10萬噸，這是行業(yè)專家給出的海上稠油熱采經(jīng)濟(jì)累產(chǎn)“門檻”。按照常規(guī)方法評價，數(shù)億噸稠油儲量面臨著無法經(jīng)濟(jì)開發(fā)的難題。
面對挑戰(zhàn)，中國海油熱采團(tuán)隊(duì)多方案比選，優(yōu)中選優(yōu)，不斷尋求技術(shù)突破，圍繞熱量高效利用，深入探索大井距高強(qiáng)度熱采開發(fā)可行性。研究結(jié)果表明，為了適應(yīng)海上稠油熱采條件，在更大井距、更高強(qiáng)度注采條件下，溫度、壓力與滲流場會發(fā)生多區(qū)域、多場耦合變化，熱采團(tuán)隊(duì)明晰了海上水平井注采條件下溫壓時變與多場非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展精細(xì)描述方法，提出了海上“高強(qiáng)度”特色注采模式，即：高注入速度、高注入量、高注入干度、高采注比，實(shí)現(xiàn)了海上稠油熱采井單井產(chǎn)能和單井累產(chǎn)的不斷翻倍。
2020年9月14日，世界首個海上稠油規(guī)?；療岵墒痉?mdash;—旅大21-2油田正式投產(chǎn)，油田第一周期平均單井產(chǎn)量可比肩陸地?zé)岵捎吞锶芷诋a(chǎn)量，標(biāo)志著我國自主攻關(guān)形成的海上稠油熱采高效開發(fā)技術(shù)走在了世界前列，正式拉開了海上規(guī)模化熱采開發(fā)帷幕。
腳踏實(shí)地，堅(jiān)定走出第二步 從普通稠油到特超稠油
中國海油科研人員又將目光瞄向了超稠油油藏——旅大5-2北油田。與普通稠油不同，超稠油地下黏度高達(dá)5萬厘泊以上，在油層中基本沒有流動性，在地面上甚至可以做到“踩而不陷”。
面對超稠油動用半徑小、加熱范圍有限、采出程度低等問題，熱采團(tuán)隊(duì)提出了“過熱蒸汽吞吐+側(cè)鉆”的全生命周期高效開發(fā)模式，實(shí)現(xiàn)超稠油蒸汽吞吐采收率突破20%。針對蒸汽吞吐注采兩趟管柱周期作業(yè)時間長、油藏冷傷害、生產(chǎn)時率低等問題，熱采團(tuán)隊(duì)研制了全球首套耐350℃射流泵一體化系統(tǒng)，并配套長效防砂工藝以及熱采井井下均衡配注等技術(shù);完善靜電聚結(jié)稠油脫水裝置、動力液除砂工藝、鍋爐水處理簡化規(guī)范，規(guī)?；療岵善脚_不斷實(shí)現(xiàn)緊湊、精簡與高效。
持續(xù)創(chuàng)新，向更高目標(biāo)進(jìn)發(fā) 從固定式到移動式注熱技術(shù)
“十四五”以來，海上稠油熱采產(chǎn)量呈階梯式上漲，研究團(tuán)隊(duì)又將探索的目光聚焦到了“共享”上。
面對墾利9-5/6油田依托距離遠(yuǎn)、儲量資源小、全專業(yè)降本增效基礎(chǔ)上經(jīng)濟(jì)效益仍不理想的困境，提出“移動”共享注熱模式。
共享平臺不僅能實(shí)現(xiàn)油田的經(jīng)濟(jì)熱采，還能帶動周邊儲量高效動用。中國海油攻關(guān)形成井口平臺與移動注熱平臺管線連接工藝，將服役結(jié)束的鉆井船改造為移動注熱平臺。墾利9-5/6油田采用移動注熱工藝后，項(xiàng)目內(nèi)部收益率顯著提高，臨界油價顯著降低。同時，渤海油田“邊、低、薄”低品質(zhì)稠油儲量可實(shí)現(xiàn)移動注熱經(jīng)濟(jì)開發(fā)，為實(shí)現(xiàn)海上稠油上產(chǎn)目標(biāo)夯實(shí)了基礎(chǔ)。
當(dāng)前，海上稠油熱采技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“從0到1”的突破，從旅大21-2到旅大5-2北，多項(xiàng)“卡脖子”技術(shù)得以攻克，我國也成為全球唯一實(shí)現(xiàn)海上稠油規(guī)?；療岵傻膰?。
