中国石油原油产量主要来自老油田,老油田剩余可采储量依然相当可观,潜力非常巨大。随着地下油气资源不断开采,老油田数量越来越多,开发难度也越来越大,而三次采油适用范围有限,成本相对较高,老油田二次开发首先是一个重大命题,不论从油田开发的认识、观念、技术、管理,还是油田服役年限、开发指标极限设置及产生的巨大经济效益等,都是真正意义上的油田深度开发、资源的充分利用,是一项前瞻性、战略性的老油田系统改造工程,它是转变经济增长方式、落后科学发展观的具体行动。
中国石油二次开发是一项战略性的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”,是近期老油田开发的主要任务之一,其意义在于它的历史性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性和可操作性。它的成功将是一个“改变游戏规则”的全新局面。这一千秋事业将是上游开发业务发展的永恒主题和现实性的难题。
我的报告分六个方面:
第一,二次开发的概念及背景。改革开放30年来,大多数国有大中型企业凡是获得新生的,其中一个突出的特点就是在产业结构调整的基础上进行了大规模的技术改造和技术升级。油田企业在本质上跟其他国有大中型企业也是一样的,要想获得新生,技术改造和技术升级是永恒的主题。
油气田经历了初期大规模开发建设之后,特别是六七十年代开发的油田,虽然有过局部的调整和三次加密,但未从整体上进行系统的技术改造和技术升级,目的是使二次油田重新发挥青春。
何谓老油田二次开发?这是指当油田按照传统方式开发基本达到极限状态或已接近弃置条件时,采用全新的概念,按照“新三重”技术路线,实现安全、节能、高效、环保开发。简而言之,二次开发的对象是“老油田”,条件是“按照传统方式开发基本达到极限状态或已接近弃置”,观念是“全新的”,有区别于传统的开发观念。二次开发的基本条件:一是油田服役年限大于20年,可采储量采出70%,油田综合含水量大于80%。
二次开发的背景:1992年大庆实施“稳油控水”接近二次开发基本性质。1995年大庆实施“三次加密”,曾提出过“二次开发”一词。2004年中国石油勘探与实施“十大开发试验”,有“二次开发”的性质和特点,本质上是为二次开发做准备。06年老河油田明确提出“二次开发”和“再造新辽河”的设想。07年中国石油明确提出实施二次开发,指出“是油田开发历史上的一次革命,是一项战略性的系统工程”。
国际石油公司将提高已开发油田的采收率作为公司重要的发展战略,2005年以来资本支出的2/3用于30年以上老油田的开发。
美国很重视老油田“焕发青春”技术,许多油田的采收率将从目前的33%左右提高到60%以上。新技术将使美国加州等六大地区的技术可才储量增加404亿桶。如果推广到美国所有油田,将增加技术可采储量1600亿桶。按照50%能转为经济可采储量,油价按40美元/桶计算机,联邦政府和地方政府将分别增收5600亿美元和2800亿美元。
二次开发的基本理念,八个字:科学开发、挑战极限。如果说中国石油这一开发基本理念适用整个油气田,那么二次开发就是实践和发展这一基本理念。二次开发与传统开发相比,其最大的变化和最大的难点,就是要面对已经开发了20年以上的老油田,而这些油田剩余油高度分散,油水关系及其复杂,总体上表现为“两低”、“双高”和“多井低产”的极难特点。
看这一张表,“两低”指的是:2008年新增石油储量的87%为低渗透;2008年新增石油储量的67%丰度小雨100万吨/平方公里。“双高”,2008年综合含水达85.62%;2008年可采储量的采出程度达76.44%。多井低产:中石油油井井数从85的23180口,增加到06年的114290口,年均增长20%。
二次开发的目的,就是要提高最终采收率。中国石油一批高水平开发油田的成实践、重大开发试验、以及采收率研究都表明,目前的采收率具有提高10-20%的潜力空间。按照“五笔帐”分析我法,即累计采出油、剩余可采储量、未开采储量、三次采油和二次采油。
中国石油开发的二次开发的价值观,就是几个字:经济、有效、采收率。
二次开发的理论基础:室内研究和生产实践表明,大约50-70%的可采储量在高含水和特高含水量采出。油田采收率与油藏认识程度和所采取的技术手段密切相关,新认识、新理论、新技术的发展进步将大幅度提高采收率。中国石油在油田开发方面采取了一系列重要举措,一是规模开展了精细油藏描述,04年以来,规模开展了精细油藏描述工作,共描述地质储量81亿吨,占开发储量的62%,油藏模型全部实现了数字化。
二是重大开发试验取得了突破,主要指的是辽河稠油区蒸汽驱和SAGD试验取得成功。另外中国石油在油田开发方面采用了一系列重要举措,其中包括大庆提高了水驱采收率的试验,大庆针对不适合三次采油技术的高含水二、三类储层,开展先导试验。三是水平井技术得到规模应用。07年完成了水平井806口,占新钻开发井数的近6%。四是一批高水平开发单元水驱采收率已超过50%,大庆南二三区采收率已经达到了60.8%,大港庄一油田54%,华北京11油田51.9%,无为完善水驱效果,提高水驱效率,积累了经验。
二次开发的技术路线:重构地下认识体系、重建井网结构、重建地面工艺流程。重构地下认识体系:采用精细三维地震技术、高密度动态监测技术、精细油藏描述技术、储层精细刻画技术等。重建井网结构:改变传统的直井井网结构,以丛式井、水平井、侧钻水平井、平台式水平井等为主要开发井型,对具备条件的油藏纵向上层系细分。重建地面工艺流程:根据高含水油田开发特点,以丛式进和平台井田式、集约式布井为基础,扩大水平井的规模应用,优化简化地面工艺流程,一级或一级半布站,短流程,常温输送,扩大冷输半径,泵对泵工艺流程。真正实现油田地面设施高度自动化。坚持淘汰能耗高、效率低的地面设施。
二次开发共性的关键技术:单砂体及内部构型精细刻画技术。井网、层系优化重组技术。水驱油效率研究技术。
二次开发取得的初步成果。辽河油田,中国石油重大开发试验项目SAGD和蒸汽驱技术的突破对辽河油田具有划时代的意义。如果再扩展到二、三类储量,可以把油田的生命周期延长25年左右。从可采储量的角度看,相对于又找到了一个“辽河油田”。吉林扶余油田,通过04-07年的整体调整,扶余油田年产量从67.8万吨升到了105万吨,综合含水下降到86.5%,初步实现了焕发青春的目标。
二次开发的展望。中国石油近年来开展的“重大开发试验”和辽河、吉林“二法开发试点”初步成果表明,二次开发可以在老油田逐步推广,虽然有其难度,但不失为老油田再生的一条全新的出路。初步研究,中国石友二次开发一期工程的目前采收率34%,实施二次开发后,最终达到50%。
中国石油二次开发可以创造客观的经济效益。初步研究表明,中国石油二次开发一期工程预计增加可采储量9.1亿吨,即71.54万桶,按油价80美元/桶计算,可实现产值41608亿元,按照06年的纳税方法计算,可为国家创造税收18376亿元。二次开发预计增加的9.1亿吨可采储量,相当于勘探新发现地质储量45亿吨,而勘探发现这些储量按常规约需要9年时间。按照中国石油平均发现成本测算,勘探新增探明储量45亿吨约需花费1800亿元。也就是说通过二次开发,可以节省大量的勘探成本。
二次开发给老油田与新油田同等重要的地位,使老油田重新得到关注,改变只关注新油田建设而忽略了老油田可持续发展的问题。二次开发将有助于解决老油田投入不足的问题。二次开发将综合考虑油田地质特征、剩余油分布、油藏动态、采油工艺和地面设施等因素,具有全局性、整体性和系统性。二次开发将解决老油田合理配产和相对稳定问题,实现了老油田的良性发展。
中国石油开发的基本理念:科学发展,挑战极限。中国石油开发的价值观是:经济、有效、采收率。中国石油二次开发是一项系统工程,是对现行传统开发思路与认识的突破与超越,是对目前开发体系全方位深层次的改造与创新,是中国石油开发理念的时间和发展,集中体现了油田开发价值观的重大变化。