中國老油田平均含水率高達(dá)90%，平均采收率只有 35%。老油田進(jìn)一步挖潛空間較大，但老油田剩余油賦存規(guī)律與分布預(yù)測(cè)，水驅(qū)優(yōu)勢(shì)通道描述與深部調(diào)控，復(fù)雜油藏化學(xué)驅(qū)和微生物采油，以及通過井網(wǎng)調(diào)整、老井側(cè)鉆等成為制約老油田挖潛的難解之題。同時(shí)，非常規(guī)油氣已成為戰(zhàn)略性接替能源。中國非常規(guī)油氣資源十分豐富，由于復(fù)雜客觀的條件和現(xiàn)有理論和技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)，針對(duì)非常規(guī)油氣工程科技發(fā)展的前沿技術(shù)及制約中國非常規(guī)油氣有效動(dòng)用的問題，成為時(shí)下業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。
由《石油與裝備》雜志舉辦辦的“復(fù)雜油氣田提高單井產(chǎn)量及采收率技術(shù)國際研討會(huì)”日前在海口市召開。此次研討會(huì)中，海口市政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、國際各大油服公司負(fù)責(zé)人、國內(nèi)各大鉆井技術(shù)研究院的資深專家、國內(nèi)各大油田相關(guān)負(fù)責(zé)人，及數(shù)位國家工程院院士和國家科學(xué)院院士，針對(duì)當(dāng)前油田采收率及復(fù)雜油氣田增產(chǎn)問題進(jìn)行深入探討。
“復(fù)雜油氣田提高單井產(chǎn)量及采收率技術(shù)”編號(hào)為 2011ZX05009 ，是國家“十一五”、“十二五”科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目，是國家科技重大專項(xiàng)“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”的重要組成項(xiàng)目。目前該項(xiàng)目在儲(chǔ)層評(píng)價(jià)技術(shù)、特低滲油藏增注控水技術(shù)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)井優(yōu)化設(shè)計(jì)與鉆完井控制技術(shù)取得了創(chuàng)新性成果，為中國油氣勘探新領(lǐng)域地質(zhì)評(píng)價(jià)方面提供了理論指導(dǎo)，為中國特低滲透等難動(dòng)用儲(chǔ)量高效開發(fā)與提高采收率提供了一定的技術(shù)保障。此次研討會(huì)對(duì)該項(xiàng)目的技術(shù)成果做了全面介紹，并與業(yè)內(nèi)資深專家進(jìn)行了深入的交流，為國內(nèi)油氣田采收率的提高，復(fù)雜油氣田的高效開發(fā)建言獻(xiàn)策，促進(jìn)中國油氣產(chǎn)業(yè)大發(fā)展。
 
油氣開采步入復(fù)雜區(qū)
在此次研討會(huì)上，業(yè)內(nèi)專家們一致認(rèn)為，全球油氣田易開采的時(shí)代已經(jīng)過去，老油田挖潛增產(chǎn)、復(fù)雜油氣田開發(fā)、非常規(guī)油氣資源開發(fā)及深水、超深水油氣資源開發(fā)將成為全球新的供應(yīng)源。但從現(xiàn)階段來看，全球石油產(chǎn)量的 70% 仍來源于老油田的挖潛，未來一段時(shí)間內(nèi)老油田仍將是全球油氣能源供應(yīng)的主力軍。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，若全球老油田采收率提高 1%，全球即可增產(chǎn) 50 億噸石油，相當(dāng)于世界兩年的石油消費(fèi)量。
中國若能提高老油田 1% 的采收率，意味著將再造一個(gè)大慶油田。隨著老油田挖潛技術(shù)挑戰(zhàn)的不斷增加，全球油氣開發(fā)步入了更為復(fù)雜的階段。中國工程院的翟光明院士翟院士會(huì)上表示：“現(xiàn)在世界范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的油氣田，除大油氣田外都非常復(fù)雜，而我國的地質(zhì)條件更為復(fù)雜，給油氣田的開發(fā)帶來了更多困難和技術(shù)挑戰(zhàn)，需要我們?cè)谏a(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)措施上有新的突破。
中國科學(xué)院高德利院士會(huì)上指出：“最大限度地把地下找到的油氣資源開采出來，提高采收率是油氣開發(fā)永恒的主題。”高德利院士認(rèn)為，如何提高單井產(chǎn)量，國際上形成了一部分共識(shí)。提高單井產(chǎn)量，提高采收率要靠什么技術(shù)，現(xiàn)在國際上也存在不同觀點(diǎn)。高德利院士提出，第一，井建成后，在生產(chǎn)過程中如何提高人工舉升技術(shù)和系統(tǒng)效率非常重要。第二，油氣生產(chǎn)過程中，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與管理很重要。國外已經(jīng)有了油藏巡視員，機(jī)器人到油藏里面轉(zhuǎn)一圈就知道油氣情況。第三，要關(guān)注采油的化學(xué)區(qū)和生物區(qū)。中國油氣資源非常豐富，但發(fā)育的油氣資源卻很復(fù)雜，也說明了老油田進(jìn)一步挖潛提高采收率的挑戰(zhàn)還將增加。
 
突破非常規(guī)開采工程技術(shù)是關(guān)鍵
專家一致認(rèn)為，當(dāng)前中國非常規(guī)油氣開采還未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模突破。以頁巖氣為例，美國僅在 2013 年就達(dá)到了 3,000 億方，而中國預(yù)計(jì)到 2020年才或?qū)?shí)現(xiàn) 300 億方，即中國 7 年后的產(chǎn)量是美國 7 年前產(chǎn)量的十分之一。
然而中國頁巖氣資源量卻是世界第一，頁巖油為世界第三，深水領(lǐng)域的油氣資源也很豐富，但由于復(fù)雜地質(zhì)條件制約，工程技術(shù)的滯后，非常規(guī)油氣開發(fā)的最終進(jìn)展緩慢。目前世界最大的水平位移井超過11 公里，為薩哈林島陸地向海洋打的水平井，最深垂深在北極圈克拉半島，而中國水平位移最大為 8.2 公里，垂深8.4 公里。水平井工程中，鉆井和壓裂工程技術(shù)最為重要，其中頁巖氣分段壓裂部分主要是橋塞技術(shù)，水平段壓裂十幾段就需要十幾個(gè)橋塞。如果中國成功研發(fā)智能化橋塞，這項(xiàng)工程將變得更為簡(jiǎn)單，只需解封一提就可完工，大大縮短工期，節(jié)省上千萬成本。
當(dāng)然，這需要在水平鉆井工藝方面實(shí)現(xiàn)突破。在定向鉆井控制方面，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)國際上很早就出現(xiàn)，但目前中國自行研制的多數(shù)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)較低端，鉆速不及美國一半。復(fù)雜結(jié)構(gòu)井產(chǎn)能的提高取決于設(shè)計(jì)與控制技術(shù)的提高。未來橋塞的智能化、更安全高效的鉆井、壓裂、生產(chǎn)等工程技術(shù)也將繼續(xù)逐一被攻關(guān)。