
英雄193井已經(jīng)成為中國石油精神教育基地。
????在過去60年的創(chuàng)業(yè)歷程中,新疆油田公司采油二廠創(chuàng)造了令人矚目的業(yè)績,為新疆油田實現(xiàn)原油產(chǎn)量增長和不斷超越作出了積極貢獻。
????憶往昔,光輝成就歷歷在目。
????從新中國第一口日產(chǎn)上百噸的英雄193井出油,到1978年原油產(chǎn)量首次突破200萬噸大關,并連續(xù)17年保持這一水平,到2010年原油產(chǎn)量重上200萬噸,再到今天原油產(chǎn)量依舊保持在200萬噸以上,采油二廠在這60年中,始終堅持科技創(chuàng)新驅(qū)動生產(chǎn)力,也正因如此,可以讓這座采油廠一直擁有活力。
????多年來,采油二廠實施科研課題三百余項,獲省部級科技成果獎39項、公司科技進步獎263項,管理創(chuàng)新成果獎16項,國家發(fā)明專利授權7項、實用新型專利授權133項,自主創(chuàng)新能力有效提升?!笆濉币詠硗茝V應用新工藝新技術9項,實現(xiàn)科技增油60萬噸左右,增效1.1億元。

采油二廠二元復合試驗穩(wěn)步推進。
????科技讓工藝大變樣
????新中國第一口日產(chǎn)超百噸的193井被稱為“英雄井”,其意義不言而喻,但很多人卻不知道,采油二廠的“母親井”更具有里程碑意義。
????65號井,是新疆石油管理局1956年在一東區(qū)打出的白堿灘地區(qū)的第一口探井,也是白堿灘地區(qū)投產(chǎn)的第一口油井。這口井1956年7月29日開鉆,9月22日完鉆,10月19日開井生產(chǎn),日產(chǎn)原油22噸。
????65號井,是采油二廠的“母親井”。
????“母親井”運用的是多層采油法實施的關鍵工藝,是在分層采油時井口的油管頭與固定式法蘭的對接問題,技術員商永和想出了一個辦法:把固定井口改裝成活動井口。這樣一來,工藝方面的難題就解決了。
????“母親井”之后,在1958年9月19日,在白堿灘探區(qū)的193號井順利投產(chǎn),用7毫米油嘴生產(chǎn),日產(chǎn)油量138噸。這是克拉瑪依油田第一口日產(chǎn)百噸的井,因此被稱為“英雄井”。
????也從那時起,采油二廠的科技骨干開始對采油工藝技術進行了不斷地探索和創(chuàng)新——
????首先介紹的是精細注水配套分注工藝技術的革新。采油二廠目前已開發(fā)油藏共96個,其中注水開發(fā)油藏43個,注聚開發(fā)油藏3個,注水開發(fā)油藏產(chǎn)油量占全廠總產(chǎn)量的72.9%,可見注水工藝的重要性。
????采油二廠油藏存在滲透性差異較大,注水壓差大,油藏埋深變化大,單層配水量區(qū)塊差異大的特點。
????根據(jù)以上油藏特點,采油二廠的精細注水也經(jīng)歷了不斷地革新。
????1986年,開始進行分層注水試驗開發(fā),以油套分注為主;2001年采用一體式分注工藝,解決注水井小卡距分注問題,大幅提高井下分注工具測調(diào)、投撈成功率,降低測試費用;2010年采用橋式偏心分注工藝,2015年采用推廣橋式同心分注工藝,該工藝改變了常規(guī)鋼絲投撈測試方法,實現(xiàn)了同心對接,水嘴可調(diào),邊測邊調(diào)的井下高效在線調(diào)配,極大提高測調(diào)測試效率;2018年,推廣橋式同心分注工藝二代誕生,該工藝具有防返吐功能,有效解決注水井返吐出砂、調(diào)剖液等堵塞注水管柱難題。
????其次,采油二廠之所以多年連續(xù)穩(wěn)產(chǎn),老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)起到了關鍵作用,而壓裂工藝的變化和革新也為老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)奠定了基礎——
????成立初期,采油二廠以常規(guī)油管壓裂為主,100-500型壓裂車組,施工泵壓25-50兆帕,1959年12月16日,對65井采用油管普壓方式實施了儲層改造,壓裂后日產(chǎn)原油11.85噸/天。
????主要以清水為壓裂液的水基壓裂,壓裂方式創(chuàng)新為套管壓裂。 1988年實現(xiàn)了電算程序設計施工,從而結束了以往壓裂施工設計靠技術干部憑經(jīng)驗估算的傳統(tǒng)方法。
????1997年,采油二廠開始試用選層壓裂工藝技術,全年選層壓裂比例達到30%,投球壓裂所用的尼龍球改用塑料球,并且應用了油管分壓壓裂方式,支撐劑為蘭州砂。
????2005年至2007年,在一東三1區(qū)出砂嚴重的井應用防砂壓裂技術、纖維基壓裂技術,能有效防止壓裂砂返吐。2000年,針對射開井段長、出液不均勻的9口井,采取了中期投球壓裂技術,2006年,開展轉向壓裂試驗,在壓裂過程中實時加入暫堵劑,以暫堵老縫或已加砂縫,通過破裂壓力、裂縫延伸壓力的變化使流體發(fā)生轉向,從而造出新縫,在油氣層中打開新的油氣流通道,更大限度溝通、改造、動用剩余油富集區(qū)和動用程度低甚至未動用的儲層。
????2014年,在水力噴砂射孔壓裂、分層壓裂基礎上引進段塞式纖維壓裂工藝技術,改變常規(guī)加砂壓裂程序,以混纖維支撐劑凍膠+純壓裂液凍膠的形式交替式注入,在加砂段塞段拌注纖維。采用滑溜水+胍膠復合壓裂工藝建造復雜縫網(wǎng)并輔助液氮伴注技術進行水平井壓裂,也成功應用水力噴砂射孔技術,創(chuàng)新實現(xiàn)了投球滑套分段壓裂,拉開了水平井開發(fā)序幕。
????近些年,化學驅(qū)配套工藝技術成為最為重要的攻關技術之一。采油二廠通過管材選型、管線清洗、去除管道過濾、降低止回閥摩阻等措施降低地面系統(tǒng)的粘度損失率,發(fā)明盤管式取樣器取代罐式取樣器,使注入液粘度化驗精度得到提高。
????2005年起,通過以上工作,采油二廠在七東1區(qū)聚合物驅(qū)工業(yè)化試驗系統(tǒng)粘損率7.8%,七中區(qū)二元復合驅(qū)工業(yè)化試驗系統(tǒng)粘損率9.9%,七東1區(qū)聚合物驅(qū)開發(fā)系統(tǒng)粘損率12%,均達到國內(nèi)先進水平。
????同時,采油二廠通過內(nèi)襯油管、防腐抽油桿、內(nèi)襯油管、抗磨接箍、扶正器、抽油桿底部加重、螺桿泵舉升的應用解決斷脫難題,極大地延長檢泵周期,平均檢泵周期由158天延長到420天。
????2005年3月,“七東1區(qū)聚合物驅(qū)工業(yè)化試驗”被列為股份公司重大試驗項目,2012年7月項目通過股份公司驗收。
????伴隨著化學驅(qū)工藝的提升,采油二廠的科技骨干還自主研發(fā)了“一元可調(diào)目的液、單泵單位井”配注工藝、“集流傘+循環(huán)筒”式曝氣氧化塔、小角度錐體型抗磨接箍與強制旋轉扶正器配套應用等多個配套的工藝技術。

采油二廠大型壓裂現(xiàn)場。
????科技讓采油更輕松
????2015年,采油二廠利用科技創(chuàng)新又研發(fā)出另外一種抽油方式——碳纖維抽油桿抽油。
????2015年6月11日下午16時,經(jīng)過當天近6個多小時的準備,一種新型的——碳纖維抽油桿被緩緩下入克503井,標志著碳纖維抽油桿試驗井先導試驗在采油二廠得以順利實施。
????碳纖維抽油桿試驗井先導試驗是中石油集團公司的一項重大科研項目,主要是將抽油機現(xiàn)在普遍采用的鋼質(zhì)抽油桿換成碳纖維材質(zhì)的抽油桿,以達到節(jié)能增效的目的。
????“抽油桿輕了,能耗自然也就降低了?!辈捎投S時任生產(chǎn)技術科科長吳永鋒是這個項目現(xiàn)場實施組負責人。
????當然,更能說明采油更加輕松的科技無疑是采油二廠的A11項目。該項目相當于油田有了‘順風耳’和‘千里眼’。
????該項目因地制宜,新老結合,多維度技術融合應用,開創(chuàng)行業(yè)多個第一——
????是行業(yè)內(nèi)首家應用于非從式井的多井共用RTU,節(jié)約20%工程量;
????是行業(yè)內(nèi)首家實現(xiàn)設備自組網(wǎng)、智能識別,本體控制器故障后,關聯(lián)儀表自動尋址就近控制器連接等技術應用的企業(yè);
????是行業(yè)內(nèi)首家突破LORA技術廣泛應用于單井數(shù)據(jù)采集固有思維,創(chuàng)新應用于加藥撬系統(tǒng)控制,實現(xiàn)加藥撬自動化低成本建設;
????是行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的超級小區(qū)技術,在中石油,4G自動化網(wǎng)絡應用規(guī)模最大采油廠,點多密集,通過超級小區(qū),解決大規(guī)模、超密集應用的信號干擾技術難題。
????實施A11項目后,油區(qū)實現(xiàn)了油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集、分析、自動報警功能,即使在無人值守情況下,也能及時掌握油井的動態(tài)變化和運行工況;同時,井場還利用高清生產(chǎn)監(jiān)控攝像機,使整個油區(qū)一覽無余。
????目前,采油二廠把傳統(tǒng)的“定崗值守、按時巡檢”轉變?yōu)椤凹斜O(jiān)測、無人值守、故障巡檢”的新型生產(chǎn)模式,大幅減少一線生產(chǎn)員工數(shù)量,緩解了人力資源緊張的局面,保障油田生產(chǎn)安全平穩(wěn)運行。
????該技術目前也成為了新疆油田公司的樣板標準,并發(fā)揮著示范引領作用,是未來可復制的新型油田作業(yè)區(qū)采油樣板。

金龍二井區(qū)員工正在巡檢。
????科技讓效益大提升
????從采油二廠誕生開始,隨著科技的不斷提升,采油廠的效益也在顯著提高。從1958年油田開發(fā)初期到80年代中期,油田冬季所產(chǎn)原油一直在井口(水套爐、盤管爐)或計量站(水套爐)將原油加熱(燃氣)至35℃的方式往集轉油站輸送,每年約有150天的加熱保溫期。
????原油加熱輸送的方式,天然氣消耗量大、投資高、危險點多。采油二廠1985年提出“井口打倒一把火,站區(qū)打倒水套爐”,用10年時間實現(xiàn)“隔熱為主、加熱為輔、加藥補充”的集油系統(tǒng)常溫輸送技術,極大地節(jié)約了能源,提高了系統(tǒng)的安全性,創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。常溫輸送每口油井年節(jié)約12496元,每口水井年節(jié)約4194元,每座計量站年節(jié)約21520元。
????抽油機一直以來都是開發(fā)過程當中最重要的設備之一。如何做好抽油機的節(jié)能降耗工作。也是提升效益的關鍵。為此,采油二廠在上世紀90年代前后,先后進行了寬帶式抽油機、鏈條式抽油機、氣平衡抽油機、液壓平衡抽油機、雙驢頭抽油機、直線往復式抽油機等節(jié)能型抽油機現(xiàn)場試驗,取得了一定的節(jié)能效果,但由于這些抽油機的現(xiàn)場使用可靠性差,事故率高,影響抽油時率,且投入維修成本大,維修、管理難度大,推廣應用存在較大局限性。
????在欠平衡機改造的基礎上逐步形成游梁抽油機變矩平衡節(jié)能技術,包括下偏杠鈴、調(diào)徑變矩、懸掛偏置3種類型,采用該技術的節(jié)能抽油機結構新穎、節(jié)能效果好,于1999年被中國石油天然氣股份有限公司推薦為抽油設備的首選機種之一,逐步成為一種知名品牌,在國內(nèi)油田得到廣泛應用。
????經(jīng)測試,對于節(jié)能改造抽油機,電動機配置功率下降19.82%,其平衡率改造前為72.4%-85%,改造后提高到88%-97%,節(jié)電率達10%;對于原裝節(jié)能抽油機,節(jié)電率達20%。全廠抽油地面效率提高了12.7個百分點,抽油系統(tǒng)效率提高了2.74個百分點,年節(jié)電1624×104千瓦時。
????文章前面提到過化學驅(qū)采油工藝,采油二廠化學驅(qū)采出水通過采用“重力分離+一級氣浮除油+微生物反應+二級氣浮固液分離+過濾” 工藝來處理污水,微生物法水處理是一種安全環(huán)保、管理方便的含聚污水處理工藝。對比化學加藥工藝預計每年減少污泥10萬噸,每年產(chǎn)生效益3600萬元。
????措施引效貫穿油井生產(chǎn)全過程,是提升油藏開發(fā)效果和效益的有效手段,對于化學驅(qū)油藏亦是如此。采油井投產(chǎn)一般都要壓裂,七東1克下聚合物驅(qū)、七中二元驅(qū)先導試驗新井投產(chǎn)全部進行壓裂,不壓裂基本不出油。因此,壓裂已成為油井投產(chǎn)的例行手段;而從化學驅(qū)過程來看,大慶聚合物驅(qū)油藏油井液量下降近30%以上時就具備措施條件,每年的壓裂井數(shù)占總井數(shù)的30-40%,整個項目過程中實施各種措施較多:壓裂、隔水、擠液、堵水等措施,但仍以壓裂為主。
????在全生命周期管理中,油水井現(xiàn)場的第一手資料尤為重要,第一時間掌握生產(chǎn)動態(tài)、研究其變化規(guī)律,明確各類井的調(diào)控方向,七東1聚合物驅(qū)先導試驗、七中二元復合驅(qū)先導試驗、七東1聚合物驅(qū)擴大試驗壓裂選井以調(diào)控思路為主線,對不見效、液量下降幅度大及污染等油井通過控制規(guī)模,選用選擇性壓裂工藝,取得了良好的壓裂效果,單井日產(chǎn)液提高19噸,日增油2.0噸。
????從不同注聚時期的壓裂效果看,在注聚中、前期壓裂效果較好,后期效果較差。因此,壓裂多選擇在注聚的初、中期進行,后期措施難度大,選井、選層、措施方式一定要有精準性。
????截至2019年底,三個試驗區(qū)累積壓裂109口,累積增油4.07萬噸,其中七東1聚合物驅(qū)先導試驗效果好,單井當年累積增油761噸。
????對試驗過程中位于能量充足的井實施擠液,對于油井近井地帶堵塞以解除無機物堵塞為主,對于遠井地帶堵塞以解除有機物堵塞為主,2019年增加了以表活劑為主的擠液配方及CO2吞吐增能方式,提高單井產(chǎn)量。2019年在國內(nèi)首次試驗每口油井擠300立方米表活劑和堿的混合液解堵,共試驗5口井,共增產(chǎn)原油357噸。
????2016年在國內(nèi)首先開發(fā)出采油廠版“抽油井參數(shù)優(yōu)化設計軟件”,計算抽油井的四個工作參數(shù)“泵徑、沖程、沖數(shù)、下泵深度”所有組合的“產(chǎn)液量、井下效率、最大載荷、最小載荷、桿柱系數(shù)、沉沒壓力、桿柱組合”,在國內(nèi)首先實現(xiàn)用偏差參數(shù)排序宏觀分析抽油井工況,指導措施選井與設計年增油16521噸。

采油二廠七東區(qū)1號注聚站員工正在觀察壓力表。
????科技讓隊伍變強大
????縱觀采油二廠的科技創(chuàng)新代表作,最具有代表意義的應該就是采油二廠的科技骨干,如果沒有他們的創(chuàng)新精神,或許不會涌現(xiàn)這么多科技創(chuàng)新驅(qū)動企業(yè)發(fā)展的事例,更不會讓成立60年的采油二廠看上去那么有活力。
????2019年,1月23日,在瑪湖特大型油田發(fā)現(xiàn)表彰暨新疆油田公司第三屆科技大會上,采油二廠油藏動態(tài)管理項目組獲“油田公司科技工作先進集體”的榮譽稱號。
????采油二廠油藏動態(tài)管理項目組是一支銳意進取的青年科研隊伍,平均年齡33歲,負責全廠油藏精細注采調(diào)控、重大試驗跟蹤及產(chǎn)能建設優(yōu)化等工作,涉及開發(fā)單元97個,地質(zhì)儲量5.4億噸。
????自“十二五”以來,項目組成員不忘初心、牢記使命,緊抓“控制遞減率”和“提高采收率”兩條主線,積極推進老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)各項工程,優(yōu)化注水增油8.3萬噸,措施增產(chǎn)121.9萬噸,新建產(chǎn)能150.5萬噸。全廠年絕對綜合遞減率控制在10%左右,含水上升率控制在3%以內(nèi),為采油二廠連續(xù)十一年穩(wěn)產(chǎn)200萬噸做出了應有貢獻。
????針對項目組科研人員年輕化,工作業(yè)務水平參差不齊的現(xiàn)狀,采油二廠近年來開展人才培養(yǎng)計劃——完善組織機構職能,創(chuàng)新人才培養(yǎng)接替。
????該廠以“一個核心、三個理念、四化建設、六大目標”為發(fā)展戰(zhàn)略,建立健全機構職能,助力企業(yè)效益開發(fā)。
????針對該廠人員結構不均衡,崗位間工作性質(zhì)、專業(yè)特點有差異的情況,積極探尋人才交流方法,逐步形成“三級兩層”人才交流機制。
????同時開展了“青年員工‘德才’一體促成長”工作,制定了“一個培養(yǎng)目標、一套成長方案、多位指導老師”的培養(yǎng)方案,圍繞思想升華、技術提升、平臺鍛煉、情感關懷全面提高青年員工綜合素質(zhì)。
????同時,創(chuàng)新業(yè)務管理模式,驅(qū)動業(yè)務流程一體化,該廠打破傳統(tǒng)業(yè)務分管模式,創(chuàng)新提出“全生命周期管理、項目終身負責”模式,讓技術干部真正做到“一崗要專,多崗要會”。
????此外,2012年11月,采油二廠成立技能專家工作室,該工作室由11名專家組成,成員來自采油、集輸,輕烴等多個領城,其中集團公司技能專家2人、油田公司技能專家4人、首席技師3人、技師1人,分布在采油、集輸、天然氣處理等多個領域。
????工作室圍繞降本增效、節(jié)能減排、技術改造、技術革新、安全生產(chǎn)等內(nèi)容,推廣普及先進的創(chuàng)新理念、技術和方法,開展提質(zhì)增效革新項目,研發(fā)節(jié)能降耗技術專利,解決現(xiàn)場生產(chǎn)難題,推廣先進適用技術,加快科技成果轉化,以科技創(chuàng)新為紐帶,充分發(fā)揮不同專業(yè)和崗位技能人才的自身優(yōu)勢,培養(yǎng)和造就一批德才兼?zhèn)?、業(yè)務精通、創(chuàng)新能力強的創(chuàng)新型人才隊伍,為員工的成長創(chuàng)造發(fā)展空間,推動了企業(yè)的技術進步。
????采油二廠的科技人才隊伍在不斷發(fā)展壯大,他們承載著來之不易的榮譽與光環(huán),他們沒有驕橫放縱,他們沒有懈怠止步,他們把榮譽藏在記憶里、融入團隊中,為建設現(xiàn)代化大油田做出新的更大貢獻。
????(本版圖片由采油二廠提供,均攝于疫情前)
?