李強(qiáng)
1.地面工程概況
環(huán)慶油田區(qū)塊為典型的黃土塬地貌,溝壑縱橫,梁峁相間,地面海拔一般為1200~1700m,相對高差較大,地面工程建設(shè)難度大。環(huán)慶油田構(gòu)造位置位于鄂爾多斯盆地天環(huán)坳陷南段,油田區(qū)域以三疊系延長組長8、侏羅系為主力勘探開發(fā)層系。環(huán)慶區(qū)塊地層壓力低,油井單井產(chǎn)量低且自然遞減快,穩(wěn)產(chǎn)難度大,是典型的超低滲透油藏。該區(qū)塊屬于新建油田,初期僅有簡單的單井罐集油流程,原油交接采用汽車?yán)\(yùn),地面流程不完善,安全、環(huán)保風(fēng)險高,生產(chǎn)運(yùn)行成本高。
2019年以來,按照公司“整體部署、分步實(shí)施、滾動建產(chǎn)”的原則,以“效益建產(chǎn)”為中心,勘探開發(fā)一體化統(tǒng)籌推進(jìn)。兩年多的建設(shè)管理實(shí)踐,摸索并總結(jié)出了一套適用于油田在該區(qū)塊上針對超低滲透油藏屬性的建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)。其核心思想是千方百計降低地面工程建設(shè)投資和生產(chǎn)操作成本。具體經(jīng)驗(yàn)有四條:標(biāo)準(zhǔn)化高效設(shè)計,單元化、模塊化高效施工,數(shù)字化高效管理,市場化高效服務(wù)。
2.地面工程建設(shè)面臨的問題
2.1 單井產(chǎn)量低,不加熱集輸工藝運(yùn)行風(fēng)險高
不加熱集輸是最簡化、最節(jié)約投資的地面工藝流程。但環(huán)慶油田超低滲透油藏的屬性,使得油井單井產(chǎn)量低、含水率低,使用不加熱、不保溫集油管線后期生產(chǎn)運(yùn)行難度很大,井口回壓高,伴生氣無法直接進(jìn)入油管,回收利用難度大,停輸后凝管風(fēng)險很高。
2.2 儲層隱蔽性高,地面系統(tǒng)布局調(diào)整大
環(huán)慶區(qū)塊勘探開發(fā)以來,對該區(qū)塊的地質(zhì)認(rèn)識都非常薄弱,油井的部署以探、評、骨架井為主,是一個對地下儲層逐漸認(rèn)識的過程。而地下的油藏特征、油藏分布和開發(fā)方式,直接影響著地面系統(tǒng)的布局及建設(shè)的規(guī)模。鑒于儲層的隱蔽性,開發(fā)方式的不確定性,地面系統(tǒng)建設(shè)就存在很大的不確定性,變化大、調(diào)整多、決策難,往往會出現(xiàn)站場負(fù)荷率偏低和站場偏離區(qū)塊中心的問題,甚至剛建成的站場立即就得擴(kuò)容改造。
2.3 地層無法超前注水,同時采出水處理回注難度大
為提高油田開發(fā)水平,加快環(huán)慶區(qū)塊地層能量補(bǔ)充,特別是長8層系的開發(fā),超前注水的的好壞關(guān)系著油田的開采的效益和長期穩(wěn)產(chǎn)。環(huán)慶區(qū)塊油井產(chǎn)量低、注水井配注量小,這就導(dǎo)致注水系統(tǒng)難于集中建設(shè),且注水管線敷設(shè)長度大,超前注水工作推進(jìn)緩慢。同時,采出水礦化度高,工藝設(shè)備、管閥配件等易結(jié)垢、腐蝕,大大增加了采出水的處理難度,該區(qū)塊超低滲透的屬性,對注水和污水回注的水質(zhì)要求更高,給采出水處理和回注帶來很大的難度。
2.4 復(fù)雜的自然、社會環(huán)境,地面工程建設(shè)阻力大
環(huán)慶油田區(qū)塊地處黃土高原,地表呈溝壑縱橫、梁峁相間的極其復(fù)雜的地形地貌,流水侵蝕剝離強(qiáng)盛,水土流失嚴(yán)重,滑坡、崩塌、沖溝和強(qiáng)濕陷性等不良地表現(xiàn)象,都給站場的選址、集輸管線的選線帶來了極大的難度。同時,該區(qū)塊地廣人稀,社會環(huán)境復(fù)雜,給油田的生產(chǎn)管理和油區(qū)綜合治理帶來了極大的挑戰(zhàn)。
3.地面工程高效建設(shè)管理實(shí)踐
3.1 優(yōu)化工藝技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)化高效設(shè)計
集輸系統(tǒng)采用油氣混輸一級半布站模式,即叢式井場—(增壓點(diǎn))—聯(lián)合站,取消工藝復(fù)雜的接轉(zhuǎn)站這一級??s短叢式井場到到增壓點(diǎn)的半徑,一般小于2.0km,井場到增壓點(diǎn)采用不加熱集輸工藝,原油低于凝點(diǎn)5℃進(jìn)增壓點(diǎn),降低集輸系統(tǒng)能耗,出油管線采用投球清蠟的方式,井場設(shè)投球裝置,下級站場(增壓點(diǎn)、井區(qū)拉油點(diǎn))設(shè)收球裝置,人工定期發(fā)球,大大降低了后期的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。適當(dāng)增大增壓點(diǎn)至聯(lián)合站集輸半徑,提高增壓點(diǎn)外輸壓力,在汽油比高于50m3/m3原油的情況下,采用油氣水三相混輸,建成后運(yùn)行基本平穩(wěn),基本滿足生產(chǎn)需要。避免了一般選用油氣分輸,建設(shè)天然氣分離設(shè)備、管線,存在設(shè)備多、管線長、建設(shè)費(fèi)用高,天然氣管線運(yùn)行過程中排凝難等問題,極大的降低了建設(shè)投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。
采油井場、增壓點(diǎn)采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,聯(lián)合站采用橇裝化設(shè)計。橇裝化組合設(shè)計的聯(lián)合站,將常規(guī)的18個工藝單元設(shè)備優(yōu)化整合為8類22套橇裝設(shè)備,節(jié)省占地37%、縮短建設(shè)周期44%、降低投資11.9%。
3.2 EPC總承包管理,單元化、模塊化高效施工
為加快地面工程建設(shè)進(jìn)度,加強(qiáng)設(shè)計和施工間的溝通銜接,采用“業(yè)主+EPC”管理模式。對于集輸、注水管線等受自然、社會環(huán)境影響較大的施工,采取邊設(shè)計邊施工;對于采用標(biāo)準(zhǔn)化、撬裝化設(shè)計的叢式井場、增壓點(diǎn)等的建設(shè),及早啟動,配套油水井的投產(chǎn)投注建設(shè);對于資源需求量大、組織難度高的場站建設(shè)則在前期做好充分準(zhǔn)備后,集中力量建設(shè);對于其他輔助工程的建設(shè)則在不影響施工關(guān)鍵工序,根據(jù)施工作業(yè)面實(shí)際情況,及時跟進(jìn)建設(shè)。通過這種單元化的施工組織,強(qiáng)化工程建設(shè)中項(xiàng)目管理的作用,減少了項(xiàng)目管理人力成本,提高了效率。
環(huán)慶區(qū)塊注水采用“中心站和外圍小站”相結(jié)合的注水模式??s短注水半徑,提高注水系統(tǒng)效率。位于油區(qū)中心的聯(lián)合站建設(shè)采出水處理和回注系統(tǒng),輻射周邊井區(qū)注水。在邊遠(yuǎn)的、開發(fā)前景不明朗的小區(qū)塊,采用移動智能注水撬裝裝置,供水、注水一體化監(jiān)測控制,依托井場,井站一體設(shè)置。這種一體化小站的建設(shè)速度快,布站靈活,既滿足了超前注水的要求,也適應(yīng)了產(chǎn)建調(diào)整變化的要求。
3.3 數(shù)字化高效管理,降低生產(chǎn)用工成本
采用SCADA控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對井場RTU、增壓點(diǎn)PLC、聯(lián)合站DCS數(shù)據(jù)采集、控制,對叢式井場、增壓點(diǎn)遠(yuǎn)程啟停和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視。實(shí)現(xiàn)油水井?dāng)?shù)據(jù)傳輸、自動監(jiān)測、無人值守、數(shù)字化管理等目標(biāo)、油田生產(chǎn)過程可視、可控、可調(diào),保障生產(chǎn)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行、安全防護(hù)實(shí)時監(jiān)控。數(shù)字化、智慧化油田的建設(shè)大大解放了傳統(tǒng)生產(chǎn)中的操作人員,降低生產(chǎn)用工成本。
3.4 市場化高效服務(wù),優(yōu)化社會資源配置
將油田內(nèi)部工程服務(wù)單位和市場化的服務(wù)商同等對待,將地面工程項(xiàng)目的施工和設(shè)備器材購置都納入規(guī)范的市場體系下進(jìn)行公開招標(biāo)。誰的質(zhì)量好,誰的價格低,誰中標(biāo)。堅(jiān)持“先算后干”的思路,以“效益建產(chǎn)”“低成本開發(fā)”為原則,依法合規(guī)引進(jìn)社會化隊(duì)伍,使社會資源達(dá)到最佳配置。特別是集輸、注水管線等受自然、社會環(huán)境影響較大的工作量,建設(shè)過程中充分發(fā)揮好當(dāng)?shù)厥袌龇?wù)商的優(yōu)勢,速度快、投資少地高效建設(shè)。
4.結(jié)束語
兩年來,環(huán)慶油田已建成基本完善的地面系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了原油的密閉集輸,高效脫水,成品原油外輸。結(jié)束了原油靠拉運(yùn)交接,以及交接過程中扣損扯皮的歷史,降低油田生產(chǎn)運(yùn)行安全、環(huán)保風(fēng)險,大大提高了油田開發(fā)的整體效益。兩年來的建設(shè)管理實(shí)踐總結(jié)的建設(shè)管理理念,標(biāo)準(zhǔn)化高效設(shè)計,單元化、模塊化高效施工,數(shù)字化高效管理,市場化高效服務(wù),將進(jìn)一步指導(dǎo)環(huán)慶油田后續(xù)地面工程地高效建設(shè)和管理,助推公司的提質(zhì)增效和扭虧脫困。