低成本提高非常规油气产能的经济分析与思考——华东石油局非常规钻井实证分析

2008年,集团公司党组决定将非常规油气资源勘探开发的重任交给华东局和分公司,从此我们开始了以非常规为主的油气资源勘探开发的"三次创业"。"三次创业"是我局继上个世纪实现江苏油气突破的"一次创业"和本世纪初东北腰英台油气田发现建产为标志的"二次创业"以来的再次跨入新的发展阶段的重要标志。经过近三年的努力,在非常规勘探开发地质理论、工程技术、实验分析、科学研究、对外合作、体系建设等方面取得了明显成效。延1、织1等井实现了煤层气单井突破,煤层气产能试验区建设有效加速,页岩气选区评价积极推进。随着非常规产能建设的不断扩大,在钻井工作量大幅提升的同时面临着高成本的严峻挑战。如何有效降低钻井成本,提高资源开发利用效率,走出一条规模化、低成本、高效益、可持续的非常规油气产能建设发展之路,是华东石油局"十二五"期间的工作重点,也是实现三次创业战略目标的重要保障。

关注需求 追求实效 提升水平 华东石油局钻井队职业健康宣教工作突出抓点

多年来，华东石油局高度重视职业健康工作，坚持以员工的安全健康为出发点．以员工的兴趣需求为激活点，不断提升职业健康宣教工作水平，确保工作地点和工作环境满足职业健康的需求．在防止职业病和安全生产上取得了较好的效果。

中国海相残留盆地油气成藏系统特征

该文从鄂尔多斯盆地、四川盆地、塔里木盆地、渤海湾盆地、中下扬子地区、滇黔桂地区等海相残留盆地的油气成藏系统特征研究出发,总结出中国主要海相残留盆地油气成藏系统的诸要素与盆地所处的大地构造位置及所经历的构造演化历史密切相关。这些盆地具有以下特征:a)原型盆地的构造沉降作用控制主力烃源岩的类型与分布;b)受原型盆地构造演化旋回控制形成3类有效生储盖组合;c)后期构造作用控制残留盆地晚期生烃中心;d)加里东期、海西期、印支期形成的继承性大型古隆起是主要油气运移指向区;e)古生界生烃区的生烃高峰期与圈闭形成期必须形成有机的配置;f)后期构造改造适中,既要有适当挤压隆升,形成必要的储集空间、圈闭和运移动力,使油气富集,又要不破坏油气藏;g)在经历后期构造改造后,盆地的晚期生烃及晚期油气运移受改造后的构造格局控制。

对石油和天然气勘探学的理解和认识

油气勘探是大范围、大兵团、多学科、多工种的联合调查和协同作战的系统工程,具有高度的综合性、系统性和复杂性,必须科学地认识和掌握规律,科学管理和严密组织实施。根据笔者对油气勘探实践的理解,论述了石油和天然气勘探中相关的主要问题。主要包括:油气勘探的一般规律、勘探的性质和特点、勘探战略、勘探程序、勘探部署、勘探科技、勘探管理。在此基础上,对如何成为油气勘探家指出了所应具备的素质和需要掌握的知识。

石油钻井员工高发病分析与对策

通过对2012年度21支钻井队员工职业健康体检结果的统计分析,得出钻井队员工高发疾病主要为脂防肝、高脂血症、肾结石、高血压、心电图异常等,这为构建钻井队员工健康教育体系、促进钻井队员工的健康提供了第一手资料和实证支持。

AutoCAD在石油工程井口装置图中的应用

石油工程井口装置图相比较其它工程图而言,大多使用剖面图、曲线图、示意图等来描绘,对尺寸要求不是过于严格。根据这些特点和需要,熟练使用AutoCAD软件能大大提高工作效率。作为绘图软件的AutoCAD具有强大的图形功能,速度快、精度高,特别是在绘制复杂石油机械装置及石油工程设计图时,更能显示其优势。介绍了在绘图实践中总结的一些方法和技巧,利用这些方法和技巧可提高绘图效率。

石油钻井业安全投资效益分析

近年来，随着石化行业全面推行HSE（安全、健康、环境）管理体系，安全管理工作逐步走上规范化、正规化的轨道。但是，由于石油钻井是一项高风险的作业，虽然加强了安全监控的力度，但事故仍时有发生，特别是重特大的事故不仅造成巨大经济损失，而且影响社会安定（如2004年在四川发生的井喷事故）。安全方面投入的不足固然是造成这种状况的一个原因，

传承石油精神在开展思想政治工作中的认识和实践

近年来,随着国际形势的日趋复杂以及国内能源安全的现实要求,石油企业正面临着保障国家能源需求和效益发展的双重任务。如何更好地传承以“大庆精神”“铁人精神”和“三老四严”“四个一样”优良传统为内核的石油精神,为打造优秀企业提供思想保障,是思想政治工作中的一个现实课题。本文从剖析石油精神的内核入手,分析了传承石油精神对国有企业坚持党的领导、打造优秀企业的现实意义,并以华东石油局为例,介绍了传承石油精神在工作中的具体实践,为更好地开展相关工作提供了理论上和实践上的借鉴。

“双碳”背景下石化企业的CCUS发展之路

为深入贯彻习近平生态文明思想,积极践行集团公司绿色洁净发展战略,中石化华东油气分公司,建成了长三角地区首个10万吨CCUS(CO 2捕集、利用与封存)效益开发示范基地,形成了“工业二氧化碳尾气回收+油田二氧化碳驱油+二氧化碳穿透气循环利用”的全产业链CO 2零排放循环利用工艺技术,为石化企业实现CCUS大规模发展提供了良好的示范引领作用。同时,本文针对石化企业的CCUS发展情况,提出了近期CCUS发展的相关建议。

湿CO_(2)环境中316不锈钢腐蚀行为研究

针对CO_(2)管输过程中碳钢因发生腐蚀而导致失效的问题,开展了316不锈钢的腐蚀行为研究。使用失重法研究含水率、CO_(2)分压以及Cl-浓度对316不锈钢腐蚀行为的影响,并绘制了腐蚀特征图谱;采用扫描电镜分析了腐蚀产物的微光形貌,X-射线衍射仪分析了腐蚀产物成分。结果表明:316不锈钢在管输CO_(2)工况条件下表现出较好的耐腐蚀性,处于轻度腐蚀状态,腐蚀速率极低;316不锈钢腐蚀速率随含水率的增大而增大,随CO_(2)分压的增大而减小,随Cl-浓度的增加而增大;316不锈钢含有Cr可以在不锈钢表面形成致密的钝化膜,这使得Cr成为不锈钢防腐的关键;由于316不锈钢腐蚀速率远小于碳钢,在腐蚀“重灾区”,可以考虑将集输管道更换成316不锈钢。该研究成果为CCUS中CO_(2)管输钢材的选型提供重要的理论依据。

模块化撬装化CO_(2)回收技术研究与应用

在“碳达峰、碳中和”背景下,传统化工企业都将面临CO_(2)排放指标限制难题。CCUS(碳捕集、利用与封存)技术是解决CO_(2)排放难题的关键一招,化工企业首先需要依靠CO_(2)尾气捕集回收装置,实现上游源头减碳,再通过下游资源利用,进而形成经济可行的CCUS产业链。针对传统CO_(2)尾气回收装置建设过程中存在的占地面积大,土建费用高,灵活性差,施工周期长等突出问题,研发出模块化撬装化CO_(2)回收技术,可以有效降低前期投资成本和缩短施工周期。该技术根据装置工艺功能单元特点,基于模块化设计实现回收工艺模块划分,达到100%工厂化预制,现场模块化施工标准。同时,利用撬装化设计,合理布局管道阀门,实现模块内设备优化整合成撬,最终形成全流程模块化撬装化的CO_(2)回收装置。现场应用结果表明,相比传统CO_(2)尾气回收装置,模块化撬装化5×10^(4) t/a煤制氢CO_(2)尾气回收装置完全达到降低投资成本和缩短施工周期目标,其中土建费用降低74.0%,建设面积降低75.2%,工程施工周期缩短50.0%。

CO_(2)驱产出气回注工艺及配套压缩装置的应用研究

CO_(2)驱油田产出气主要来源于注入气和油田伴生气,是目前油田CO_(2)驱环节过程中造成温室效应的一个主要排放源。以草舍油田小井组CO_(2)驱油产出气为研究对象,设置了若干单元对产出气进行提纯净化,有效除油降水,满足压缩装置的进气要求。同时针对性改造压缩装置,实现装置的自动化、撬装化,不仅降低了装置运行成本,也实现了CO_(2)的循环利用,该研究对CO_(2)驱产出气回收、实现碳减排具有积极意义。

基于小波包能量法的滚动轴承故障诊断

阐述了故障轴承振动与信号的关系,小波包的原理以及BP神经网络的工作原理和实现过程,并以滚动轴承故障诊断为例,提取了小波包节点能量作为振动信号特征参数,并训练BP神经网络,对故障模式进行识别。结果表明,如果神经网络设计合理,训练适当,则具有很强的故障识别能力。说明利用小波包能量法和BP神经网络进行滚动轴承振动诊断是可行、有效的。

新三水导电模型及其在低孔低渗储层评价中的应用

本文通过在饱和度方程中引入与岩石性质有关的岩性系数a,发展了原三水模型,更加突出了三水模型在解决低孔低渗储层中的优势。新三水模型在比较全面地概括岩石几种不同导电机理的同时,也考虑了岩石性质的影响。将此模型应用于腰英台油田的低孔低渗储层和砂泥岩地层中,取得了较好的效果。

延川南区块煤层气井高产水成因分析及排采对策

为了解鄂尔多斯盆地延川南区块煤层气井高产水的成因及高产水对煤层气井产能的影响,对延川南区块内煤层气的地质条件、压裂施工情况以及不同产水量煤层气井生产特征进行了分析研究,探讨了延川南区块高产水特征形成的原因,确定了高产水煤层气井的排采方法。结果表明,压裂缝的缝高过大,沟通了二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层组,是导致延川南部分煤层气井产水量过大的主要原因;高产水会造成实际见气储层压力比临界解吸压力低,降低了煤层气井产能。高产水煤层气井的排采难度大,需要选择合理的排采设备,在气井产气之前井底流压要平稳、快速下降,使煤层气井尽早见气,见气之后适当放缓排采速度。该排采方法在高产水煤层气井进行了应用,排采效果较好。

彭页HF-1页岩气水平井钻井关键技术

水平井是开发页岩气的有效方式,但页岩气水平井施工中存在井眼轨迹难以控制、摩阻扭矩大、机械钻速偏低、井壁稳定性差、固井质量难以保证等难题。在彭页HF-1井施工过程中,综合应用了旋转导向钻井技术、油基钻井液和双凝双密度水泥浆等,并进行了钻具组合和钻头的优选,钻井周期比设计周期缩短13d。对该井的轨迹控制情况、井身质量、摩阻扭矩、固井质量等进行了分析,全井平均机械钻速达到6.28m/h,狗腿度保持在6°/30m以下,摩阻保持在150～250kN,施工效果良好。该井实钻效果表明,旋转导向钻井技术和油基钻井液是页岩气水平井施工成功的关键,对国内其他页岩气水平井施工具有指导和借鉴作用。

储集层沉积的两种极端模式——主动裂谷和被动裂谷

主动裂谷和被动裂谷是裂谷盆地的两种极端模式,这种极端性在储集层沉积中也得到了充分的体现。地幔热流上隆或板块俯冲引起的主动裂谷盆地,其发育顺序是火山活动在先,裂谷活动在后,储集层沉积为双模式单旋回;大陆岩石圈内拉张应力引起岩石圈强度减弱而形成的被动裂谷盆地,其发育顺序是裂谷活动在先,火山活动在后,储集层沉积为双模式多旋回。储集层的岩石学结构和储集物性与裂谷盆地的这两种极端模式也有很好的对应关系,即断陷期发育物性差的局部性储集层,拗陷期发育物性好的区域性储集层,被动裂谷盆地储集层物性好于主动裂谷盆地。

方深1井页岩气藏特大型压裂技术

页岩气储层具有孔隙度小、渗透率低、裂缝发育等特点,需要进行压裂改造才能获得理想产能。方深1井是中国石化一口复查页岩气的重点井,根据适合页岩气储层压裂技术的特点及该井的具体情况,确定采用降阻水大型压裂技术对该井储层进行压裂改造。通过试验和理论分析,优选出了降阻活性水配方和支撑剂。通过小型压裂确定了压裂设计的关键参数,并进行了压裂优化设计。方深1井根据压裂设计进行了降阻水大型压裂施工并获得成功,该井施工用液2121.0 m3,累计加砂160.0 m3,压后返排率达8 3.2%,取得了较好的试气效果。方深1井的成功压裂表明,降阻活性水压裂液具有无损害、低摩阻、低界面张力、低返排阻力的特点,既能满足压裂施工需求又适合页岩气藏低孔低渗的特点。该井压裂成功对今后页岩气储层的压裂改造具有较好的借鉴意义。

塔里木深井盐膏层钻井技术

盐膏层钻井,特别是深井盐膏层和复合盐层钻井,是一个世界级的钻井技术难题。分析了塔河油田几口井的盐膏层钻井的难点,详细介绍了适合塔河油田深井盐膏层钻井技术措施。

塔河油田盐上承压堵漏工艺技术

介绍了塔河油田制订承压堵漏方案的步骤和现场实际采用的承压堵漏作业程序,举例分析评价了该油田采用承压堵漏技术措施提高盐膏层以上裸眼井段地层承压能力的可靠性,总结了该油田采用承压堵漏提高地层承压能力的经验和教训,并针对存在的问题提出了改进的建议。