“煙氣”變“福氣”
——勝利油田魯勝公司煙道氣輔助蒸汽吞吐解稠油熱采難題

通訊員 陳軍光 李貽晨

經(jīng)過轉(zhuǎn)周注汽、燜井、放噴、轉(zhuǎn)抽下泵等工序，2月18日，勝利油田魯勝公司魯豐采油管理區(qū)林7-平22井投產(chǎn)后順利見油，且日油達(dá)5.8噸。

2月24日，從生產(chǎn)報表上顯示，該井已正常生產(chǎn)7天，產(chǎn)量較措施前日增油4.7噸，累增油31噸?？吹竭@組數(shù)據(jù)，技術(shù)管理室經(jīng)理李欣長舒一口氣。

林7-平22井是他們2022年實(shí)施煙道氣輔助蒸汽吞吐措施的第一口井，該井的順利投產(chǎn)，讓李欣更加堅定了破題解困的信心。

一塊難啃的骨頭

魯勝公司所轄的林樊家油田林東館三區(qū)塊含油面積6.1平方公里，探明石油地質(zhì)儲量648萬噸，主要含油層是館陶組，屬于典型的稠油油藏。該塊1999年10月投入熱采開發(fā)以來，經(jīng)過10余年的多輪次注汽吞吐，地層壓降變大、單井產(chǎn)能降低、熱采開發(fā)效果變差，給公司稠油區(qū)塊開采帶來了挑戰(zhàn)。

油稠人不愁。魯勝公司聚焦效益開發(fā)、高效動用，積極推廣應(yīng)用新工藝、新技術(shù)，全力夯實(shí)老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)基礎(chǔ)。

面對該區(qū)塊地層能量下降、含水上升、熱采開發(fā)效益變差的現(xiàn)狀，他們從2014年開始實(shí)施氮?dú)馀菽{(diào)剖來改善熱采開發(fā)效果，調(diào)剖工藝應(yīng)用初期區(qū)塊含水相對較低，階段調(diào)剖效果顯著，但經(jīng)過多輪次氮?dú)馀菽{(diào)剖后，開發(fā)效果逐年變差。

在熱采開發(fā)過程中，普遍存在提升蒸汽熱利用效率的問題。注入蒸汽驅(qū)油時，從井筒到地層的沿程熱損失，使得蒸汽干度隨深度增加而降低，制約了蒸汽驅(qū)油的開發(fā)效果，且通過單純提高蒸汽的注入量來提升熱采效果的增產(chǎn)措施，受到經(jīng)濟(jì)油汽比的限制。同時，在注蒸汽熱采過程中，鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙道氣對環(huán)保帶來了一定影響。

如何既能提高多輪次調(diào)剖后稠油熱采效果，又能減少注汽鍋爐煙道氣排放量，成為制約稠油綠色高效開發(fā)的一個重大難題。

一項突破的技術(shù)

燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的煙道氣里面主要含有約80-85%的氮?dú)狻?0-15%的二氧化碳及氮氧化物（氧氣）等成分。

研究表明，二氧化碳溶于原油后降低原油粘度，提高原油流動性；氮?dú)庾⑷氲貙涌梢云鸬皆瞿芗罢{(diào)剖作用，同時起隔熱保溫作用。

如果將鍋爐產(chǎn)生的煙道氣進(jìn)行合理收集處理，注入熱采稠油油藏中，就可能發(fā)揮煙道氣在油藏中的溶解降粘、增能助排和擴(kuò)大熱波及的作用，這成為公司新的攻關(guān)方向。

2019年，為了破解這一難題，魯勝公司打破常規(guī)，從系統(tǒng)研究煙道氣有效利用的技術(shù)思路出發(fā)，在已有氮?dú)庹{(diào)剖、HDCS等技術(shù)儲備的基礎(chǔ)上，與石油大學(xué)開展校企結(jié)合，從驅(qū)油機(jī)理和增產(chǎn)工藝入手，結(jié)合區(qū)塊特點(diǎn)、油藏特征、油井生產(chǎn)狀況等多方面因素，進(jìn)行注入方式、施工參數(shù)、配套工藝的深入研究，并開展煙道氣捕集設(shè)備研制，為煙道氣輔助熱采礦場試驗打下了基礎(chǔ)。

勝利油田魯勝公司技術(shù)人員正在林-7平4井檢查煙道氣輔助熱采凈化裝置運(yùn)行情況

2020年5月，魯勝公司在該區(qū)塊70余口水平井中，優(yōu)選林7-平4井開展首次現(xiàn)場試驗。注入煙道氣4.14萬立方米，投產(chǎn)后峰值日油11噸，周期日油水平4.5噸，周期累計產(chǎn)油1357噸，累油增加775噸，增產(chǎn)效果顯著。

這口井的試驗成功，標(biāo)志著注汽鍋爐煙道氣資源化利用技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

一份滿意的答卷

油田黨委擴(kuò)大會議指出，要統(tǒng)籌發(fā)展需求和創(chuàng)新資源，強(qiáng)化頂層設(shè)計、優(yōu)化科技立項，加大科研投入，提升科技創(chuàng)新能力。

2021年以來，公司實(shí)施煙道氣輔助蒸汽吞吐先導(dǎo)試驗14井次，與常規(guī)轉(zhuǎn)周對比，累增油提高29.3%，經(jīng)濟(jì)效益提高94.4%，油汽比提高0.1。吞吐周期增油7757噸，措施投入1107萬元，按50美元每桶計算，周期效益927萬元，與上周期同期對比，階段創(chuàng)效492萬元。

煙道氣輔助稠油熱采，不僅能夠改善開發(fā)效果，而且其中的二氧化碳進(jìn)入油層后，80%-90%能賦存在地下，有效減少溫室氣體排放，在“碳達(dá)峰、碳中和”背景下，實(shí)現(xiàn)了煙道氣資源化利用，為CCUS提供了有益的探索。

創(chuàng)新永無止境，油藏高效開發(fā)永遠(yuǎn)在路上。魯勝公司已在所屬林東館三、濱509區(qū)塊取得了突破性的效果，但如何將注汽鍋爐所產(chǎn)生的煙氣全部用到油藏開發(fā)中成為“攔路虎”。為此，魯勝公司的技術(shù)人員也多次調(diào)研國內(nèi)煙氣注入設(shè)備，對國內(nèi)壓縮機(jī)技術(shù)進(jìn)行了深入的調(diào)研，2021年與中石化機(jī)械股份公司合作，立項共同開發(fā)研制適合注汽鍋爐產(chǎn)生的尾氣的注入設(shè)備，2021年10月份共同在中石化總公司成功立項《煙道氣高壓注氣驅(qū)油—撬化裝備研制》項目。同時，魯勝公司不局限于熱采油藏的煙氣輔助吞吐，正在攻關(guān)常規(guī)油藏鍋爐尾氣吞吐降粘技術(shù)、煙氣輔助降粘驅(qū)等礦場試驗。

“集中資源攻克關(guān)鍵核心技術(shù)”。魯勝公司副經(jīng)理王建認(rèn)為,稠油熱采是一個世界性難題,問題多的超乎想象。但是，我們要堅持把提高熱利用率作為關(guān)鍵，做實(shí)資源化利用，堅決保障能源安全。

據(jù)悉，魯勝公司將按照將能源飯碗牢牢端在手里的要求，在算好效益賬的基礎(chǔ)上，深化技術(shù)性試驗研究、完善注采配套工藝，進(jìn)一步提升煙道氣利用率，加大推廣應(yīng)用規(guī)模，不斷提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，切實(shí)把油藏開發(fā)好、管理好、經(jīng)營好。