□ 文/柴紅哲

中國石油圍繞國家“雙碳”目標(biāo)，把綠色低碳納入發(fā)展戰(zhàn)略，明確清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型“三步走”總體部署，大力發(fā)展天然氣業(yè)務(wù)，加快推進(jìn)新能源業(yè)務(wù)發(fā)展，加大生產(chǎn)用能清潔替代力度，從源頭上減少碳排放，統(tǒng)籌推進(jìn)“油氣熱電氫”綜合性能源業(yè)務(wù)發(fā)展，加速油品升級(jí)，積極生產(chǎn)并提供零碳能源產(chǎn)品，不斷提高低碳和零碳能源生產(chǎn)供應(yīng)比例，與油氣行業(yè)氣候倡議組織（OGCI）成員公司重申繼續(xù)加快碳減排行動(dòng)。

作為中國石油油田企業(yè)，必須更加重視能源節(jié)約工作，從能源管理全過程入手，進(jìn)一步尋求技術(shù)與管理方式創(chuàng)新，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)做出更大貢獻(xiàn)。近年來，中國石油大港油田公司積極踐行新發(fā)展理念，多措并舉推行低碳生產(chǎn)和節(jié)能減排，為綠色油田建設(shè)添磚加瓦。

一、大力推動(dòng)清潔優(yōu)質(zhì)能源天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)

天然氣是燃燒最清潔的碳?xì)浠衔铮紵l(fā)電時(shí)與煤炭相比，所產(chǎn)生的二氧化碳大約只有50%，空氣污染物只有1/10。隨著經(jīng)濟(jì)不斷增長和能源結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，我國對(duì)天然氣的需求逐年增長。集團(tuán)公司2022年提出，要發(fā)揮天然氣資源優(yōu)勢，強(qiáng)化頁巖氣、煤層氣、致密氣規(guī)模開發(fā)，提升國內(nèi)天然氣產(chǎn)量占比，持續(xù)推動(dòng)我國一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)改善。為保障國家天然氣供應(yīng)和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，大港油田針對(duì)復(fù)雜斷塊老油田天然氣資源零散不整裝的現(xiàn)狀，探索運(yùn)用天然氣開發(fā)新技術(shù)、新工藝，形成完整的勘探開發(fā)成果系列，使老氣田重新獲新生，持續(xù)推動(dòng)天然氣上產(chǎn)。

一是精雕細(xì)刻創(chuàng)新天然氣生產(chǎn)管理。創(chuàng)建涵蓋天然氣生產(chǎn)技術(shù)類與經(jīng)營類11項(xiàng)指標(biāo)的氣藏開發(fā)效果評(píng)價(jià)體系，對(duì)“溶解氣、凝析氣、水驅(qū)氣藏”三類、46個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)氣藏逐一制定調(diào)整方案，自然遞減控制在10%以內(nèi)。

二是精益求精實(shí)施天然氣生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新。面對(duì)天然氣剩余可采儲(chǔ)量不足的嚴(yán)峻形勢，依托立體評(píng)價(jià)、精細(xì)氣藏油藏描述技術(shù)開展儲(chǔ)層表征研究，在深化地質(zhì)研究上取得突破性進(jìn)展；建立了多數(shù)據(jù)融合地球物理檢測、高含水飽和度氣層識(shí)別等一整套氣藏識(shí)別技術(shù)；精細(xì)油氣藏描述成果轉(zhuǎn)化，在老油氣田內(nèi)部滾動(dòng)評(píng)價(jià)取得新發(fā)現(xiàn)，探明了一批優(yōu)質(zhì)高效儲(chǔ)量，快速建成生產(chǎn)能力。近3年，大港油田年均天然產(chǎn)能建設(shè)0.6億立方米，單井初期產(chǎn)量1.6萬立方米，產(chǎn)能貢獻(xiàn)率平均25%以上。

三是精耕細(xì)作動(dòng)態(tài)調(diào)配天然氣生產(chǎn)。建立了油田公司、各區(qū)塊天然氣產(chǎn)能負(fù)荷因子監(jiān)控圖版，實(shí)施“一藏一方案、一井一對(duì)策”，開展井網(wǎng)調(diào)整、工作制度優(yōu)化、低產(chǎn)井治理等，按照新版《天然氣開發(fā)管理綱要》要求負(fù)荷因子控制在1.0以下，確保天然氣穩(wěn)定開發(fā)。

四是精打細(xì)算實(shí)現(xiàn)天然氣生產(chǎn)降本增效。實(shí)施地質(zhì)工程一體化，優(yōu)化天然氣開發(fā)前期評(píng)價(jià)井、產(chǎn)能建設(shè)井設(shè)計(jì)，節(jié)約實(shí)施費(fèi)用；摸索生產(chǎn)規(guī)律，建立套管氣量與油套壓、油嘴直徑的關(guān)系模版，實(shí)時(shí)調(diào)控相關(guān)參數(shù)，年均回收零散天然氣6000萬立方米以上，確保天然氣“顆粒歸倉”。

通過上述舉措，近年來大港油田公司天然氣產(chǎn)量一直保持持續(xù)增長，2019—2021年，天然氣產(chǎn)量完成5.68億立方米、6.63億立方米、6.4億立方米，分別超計(jì)劃1.68億立方米、1.63億立方米、1.40億立方米。

二、大力推動(dòng)采油廠以節(jié)電為主的節(jié)能減排

節(jié)約能源、減少生產(chǎn)能源消耗，也是降低污染物排放最現(xiàn)實(shí)、最有效的途徑之一，這對(duì)于化石燃料燃燒減排放具有十分重要的意義。為了實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，大港油田在采油廠推行節(jié)電項(xiàng)目組，強(qiáng)化以節(jié)電為主的能源管理，通過切實(shí)有效的舉措，為油田節(jié)能減碳和改善環(huán)境做出了積極貢獻(xiàn)。

建立“五位一體”油田智能舉升系統(tǒng)節(jié)能減排。大港油田現(xiàn)有在冊油井超過5000口，開井4100余口，單井平均日產(chǎn)液28立方米，綜合含水90%。油井舉升工藝主體為抽油機(jī)有桿泵，占總開井?dāng)?shù)的80%。以新發(fā)展理念為指引，開展油田舉升工藝創(chuàng)新升級(jí)，構(gòu)建“五位一體”的電動(dòng)潛油螺桿泵智能舉升管理模式，將電動(dòng)潛油螺桿泵智能舉升技術(shù)應(yīng)用融合形成一個(gè)有機(jī)整體，在技術(shù)上精益求精、在生產(chǎn)上精耕細(xì)作、在經(jīng)營上精打細(xì)算，形成靠技術(shù)提高經(jīng)濟(jì)效益、以效益反哺技術(shù)研發(fā)的良性循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效目標(biāo)。4年共推廣應(yīng)用211口井，節(jié)電3584萬度，增油6.29萬噸，減少碳排放6560噸，其管理模式對(duì)低油價(jià)下油田開發(fā)實(shí)現(xiàn)智能、綠色、效益、可持續(xù)發(fā)展具有重要的借鑒和示范意義。

開展采油廠生產(chǎn)井節(jié)電推動(dòng)節(jié)能減排。各采油廠針對(duì)近年來油田開發(fā)生產(chǎn)運(yùn)行用電量逐年升高、用電費(fèi)用和電力成本不斷攀升的問題，改變節(jié)電降耗以往單靠電力管理職能部門抓節(jié)電的管理方式，創(chuàng)新引入項(xiàng)目組管理，采取電力管理部門牽頭負(fù)責(zé)，其余部門整體聯(lián)動(dòng)、齊抓共管，形成全廠各單位（部門）扛指標(biāo)、擔(dān)責(zé)任、抓落實(shí)和橫向到邊、縱向到底的節(jié)電降耗管理新格局，重點(diǎn)抓提升生產(chǎn)系統(tǒng)效率，凸顯采注輸系統(tǒng)節(jié)電效果。采油廠生產(chǎn)運(yùn)行具有龐大的采油系統(tǒng)、注水系統(tǒng)、輸油系統(tǒng)，是生產(chǎn)耗電大戶，從中找潛力，強(qiáng)化用電管理，從基礎(chǔ)工作做起，把節(jié)電做到細(xì)處，為每一口油井量身定做方案，為油井開啟“節(jié)電模式”。例如：對(duì)電泵井實(shí)施控液節(jié)電。推廣應(yīng)用電潛螺桿泵節(jié)電。在劉官莊油田高粘稠油區(qū)塊應(yīng)用32口井，替代了常規(guī)抽油機(jī)有桿泵電加熱工藝，實(shí)現(xiàn)了高黏稠油井無輔助降粘高效冷采，大幅度降低了稠油井開采成本。較抽油機(jī)有桿泵電加熱工藝平均節(jié)電87%，階段節(jié)電800萬度，建成了劉官莊油田千萬噸級(jí)高粘稠油冷采示范區(qū)。對(duì)抽油機(jī)井實(shí)施調(diào)參節(jié)電。油井產(chǎn)量一定時(shí)，選擇不同抽汲參數(shù)組合，其工況和系統(tǒng)效率不同。依據(jù)抽汲參數(shù)“長沖程、慢沖次”的設(shè)計(jì)原則，在多種參數(shù)組合中，選擇系統(tǒng)效率高、耗能低、便于實(shí)施的參數(shù)組合作為油井的調(diào)參方案。對(duì)于供液充足、沉沒度大的油井，一是調(diào)大油井抽汲參數(shù)，增大產(chǎn)量，發(fā)揮油井的生產(chǎn)潛力和設(shè)備的舉升能力；二是在產(chǎn)量不變及合理沉沒度條件下，減小泵掛深度，降低懸點(diǎn)載荷。對(duì)于供液不足的油井，一是加深泵掛，增大泵的沉沒度和充滿程度，提高泵效；二是調(diào)小抽汲參數(shù)，降低桿柱、液柱的慣性載荷。優(yōu)化供注水系統(tǒng)節(jié)電。開展抽油機(jī)平衡度優(yōu)化調(diào)整節(jié)電。強(qiáng)化油井電加熱設(shè)備運(yùn)行管理節(jié)電。推廣應(yīng)用高轉(zhuǎn)差節(jié)電電動(dòng)機(jī)節(jié)電。在用的效率低、部分永磁電動(dòng)機(jī)長期使用消磁嚴(yán)重，需要應(yīng)用節(jié)電電機(jī)進(jìn)行更新。根據(jù)抽油機(jī)電機(jī)運(yùn)行工況特點(diǎn)，通過測試確定20%-40%為抽油機(jī)電機(jī)經(jīng)濟(jì)負(fù)載率。針對(duì)采油廠電機(jī)裝機(jī)功率（37kW-55kW）普遍過高、負(fù)載率極低的現(xiàn)象，通過應(yīng)用高轉(zhuǎn)差節(jié)電電機(jī)裝機(jī)功率，由原來的37kW-55kW降為22kW-37kW，平均系統(tǒng)效率提高2.3%。強(qiáng)化注水機(jī)泵運(yùn)行管理節(jié)電。加強(qiáng)注水井生產(chǎn)運(yùn)行管理節(jié)電。對(duì)大功率設(shè)備實(shí)行錯(cuò)峰用電。加強(qiáng)機(jī)泵管理，提高泵效，注水泵、輸油泵等大功率設(shè)備在滿足生產(chǎn)要求的前提下，執(zhí)行錯(cuò)峰用電制度，并且合理使用變頻器及配套設(shè)備。在高峰時(shí)段（白天）降低頻率，減少輸油量和注水量，在谷時(shí)段（晚上）提高頻率，增加注水量和輸油量，從而利用差價(jià)減少電費(fèi)支出。

2021年，大港油田技措節(jié)能11899噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少二氧化碳排放29003.20噸， 其 中 節(jié) 電2829.75萬千瓦時(shí)，減少二氧化碳排放25023.48噸。

三、探索實(shí)施二氧化碳吞吐驅(qū)油技術(shù)實(shí)現(xiàn)碳利用與碳封存

碳捕集、利用與封存是應(yīng)對(duì)全球氣候變化的關(guān)鍵技術(shù)之一，被正式寫入了《國家“十三五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》，也將是“十四五”期間我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要攻關(guān)方向。大港油田結(jié)合油田稠油開發(fā)實(shí)際，積極探索實(shí)施二氧化碳吞吐驅(qū)油技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)老油田增產(chǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)碳利用與碳封存。針對(duì)油田豐富的稠油地質(zhì)儲(chǔ)量資源，通過采油井向油藏近井地帶注入定量二氧化碳，關(guān)井?dāng)U散一段時(shí)間使二氧化碳充分?jǐn)U散，從而溶解于原油中。這一方式使原油體積膨脹、黏度降低、提高原油流動(dòng)性能和改善油水流度比，同時(shí)還能在一定程度上解除近井地帶沉積的膠質(zhì)瀝青質(zhì)等重質(zhì)組分堵塞，關(guān)井?dāng)U散結(jié)束后再恢復(fù)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)單井產(chǎn)量提高。實(shí)施二氧化碳吞吐驅(qū)油技術(shù)，對(duì)于改善低產(chǎn)低效難采稠油油藏生產(chǎn)現(xiàn)狀和降碳封碳具有重要意義。

一方面有效動(dòng)用常規(guī)技術(shù)難以動(dòng)用的低效稠油區(qū)塊，促進(jìn)難采稠油區(qū)塊增油上產(chǎn)。二氧化碳吞吐驅(qū)油是一項(xiàng)針對(duì)難采油藏的單井增產(chǎn)的重要技術(shù)措施與手段，主要通過降低原油黏度、溶脹原油、流度調(diào)控、補(bǔ)充地層能量、解堵等機(jī)理實(shí)現(xiàn)增油，應(yīng)用油藏類型主要為稠油油藏。大港油田約有1.63億噸稠油油藏，其中大量的低產(chǎn)低效井缺乏有效開發(fā)技術(shù)或增產(chǎn)措施，采用常規(guī)增產(chǎn)措施技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果較差。在大港油田稠油油藏實(shí)施二氧化碳吞吐可通過原油降黏、抑制底水錐進(jìn)提高單井產(chǎn)量和采出程度進(jìn)行，該技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)特稠油油藏的有效動(dòng)用和改善邊底水普通稠油油藏的開發(fā)效果具有重要意義。

另一方面，通過科學(xué)決策，降低了投資風(fēng)險(xiǎn)、提高了經(jīng)濟(jì)效益。二氧化碳吞吐項(xiàng)目作為油氣田開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目中的一種類型，相對(duì)是一項(xiàng)低投入、高產(chǎn)出的增產(chǎn)措施，預(yù)計(jì)投入產(chǎn)出比為1∶1.15。在二氧化碳吞吐項(xiàng)目中實(shí)施項(xiàng)目管理是高效實(shí)現(xiàn)驅(qū)油目標(biāo)的行之有效方式。二氧化碳吞吐項(xiàng)目后評(píng)價(jià)工作作為項(xiàng)目管理的手段之一，任務(wù)是要回答這些問題：投資前期立項(xiàng)決策是否規(guī)范、投資期間工程實(shí)施是否完成、管理過程是否規(guī)范、投資完成后目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)、投資是否科學(xué)有效可行等。通過建立后評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，可以對(duì)項(xiàng)目本身的實(shí)施效果進(jìn)行量化分析、定性分析，為投資決策和實(shí)施主體的建設(shè)管理提供參考標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)二氧化碳吞吐項(xiàng)目的實(shí)施和管理提供依據(jù)，在降低投資風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)提高了經(jīng)濟(jì)效益。

更為重要的是，油田結(jié)合開發(fā)實(shí)際實(shí)現(xiàn)了碳利用與碳封存。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2020年大港油田實(shí)施二氧化碳吞吐155井次，總計(jì)注入二氧化碳量6.64萬噸，單井注入量300-600噸，對(duì)比2021年實(shí)施情況來看，實(shí)施井次仍有上升趨勢。二氧化碳吞吐驅(qū)油項(xiàng)目不涉及鉆井工程，并在采油工程、地面工程、投資與經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)等多方面與常規(guī)油氣田開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目后評(píng)價(jià)有明顯區(qū)別。采油廠探索實(shí)施二氧化碳吞吐項(xiàng)目，形成了“液力反饋泵+內(nèi)循環(huán)雙空心桿”特色注采一體化工藝，日節(jié)約電費(fèi)2000度，日運(yùn)行費(fèi)僅390元，大幅度降低了運(yùn)行能耗，遠(yuǎn)低于其他注采一體化工藝運(yùn)行費(fèi)；集中脫氣工藝?yán)矛F(xiàn)有天然氣供氣管線可實(shí)現(xiàn)原油加熱，提高脫氣效果，實(shí)現(xiàn)二氧化碳從儲(chǔ)集器氣出口排出，為今后集中實(shí)施二氧化碳吞吐區(qū)塊脫氣、氣體回收提供了方向和依據(jù)，可推廣性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)常規(guī)稠油區(qū)塊采出液與二氧化碳的分離，降低二氧化碳對(duì)集輸系統(tǒng)的影響。