李宗巖 劉遠奇 劉興良 李玲玲
1大慶油田有限責任公司第五采油廠
2大慶油田有限責任公司
3青海油田采油一廠
某采油廠20 世紀開發(fā)至今50 余年,“十三五”以來產能建設區(qū)塊多為水驅擴邊、純油區(qū)聚驅等區(qū)塊,大多產能項目產量低、地面配套建設復雜、投資高,且由于油價的不穩(wěn)定性導致經濟評價差,制約了該采油廠產能建設的順利進行。因此地面效益建產工作的重點是改變傳統(tǒng)模式,打破界限,大力實施“地上地下一體化”“采油地面一體化”“方案設計一體化”等一體化模式,以此來實現新形勢下全過程效益建產的目的。
某采油廠“十三五”期間安排產能區(qū)塊25 個(表1),基建油水井2 095口,建成產能84.38×104t。水驅開發(fā)主要以扶楊、擴邊及內部補充為主,充分利用已建設施剩余能力。聚驅開發(fā)主要是主力純油區(qū),建設3 座聯合站,局部注聚建設配注站1 座。
表1 “十三五”期間安排產能區(qū)塊統(tǒng)計Tab.1 Statistics of production capacity blocks arranged in“The 13th Five Year Plan”
通過研究開發(fā)要求和地面工藝技術適應性,結合產能建設特點,分析產能區(qū)塊建設的不利因素和有利條件。不利因素有以下三方面:①產量形勢嚴峻,產能前期時間緊。新井排產產量高,為保證基建施工投產,產能前期周期變短,實施難度較大。②圖紙需求急迫,規(guī)劃設計任務重。開發(fā)安排區(qū)塊多,資料提交相對集中,各廠大多要求5 月前完成施工圖,階段時間專業(yè)人員工作量大。③地面工藝復雜,方案論證難度大。聚驅區(qū)塊位于廠區(qū),地類復雜,站址及路由較難選取,水驅以低產、擴邊、零散、扶楊的薄或差油層為主。有利條件有以下三方面:①建設模式基本成型,為產能區(qū)塊建設提供有力保障,水驅堅持“單、合、叢、標”,優(yōu)化方案設計;②聚驅堅持“四個集中”,合理歸并功能;③聯合方案設計,加快前期進度,采油廠與設計院分別承擔不同規(guī)模的產能方案及設計任務,可加快項目前期進度1~3 個月,為提前建成投產爭取主動。
針對產能地面建設不確定因素多,以完成新井產量為目標,通過自主方案設計、加快圖紙發(fā)放、加強施工協調,全過程保障產能順利實施[1]。第一,抓好重點工程前期工作。聯合勘查,優(yōu)化井位部署;調整井位,預留站場位置;及時提交環(huán)評及征地資料;分批發(fā)放設料表及施工圖。第二,做好方案設計優(yōu)化簡化。結合開發(fā)要求,優(yōu)化建站布置;結合老站情況,優(yōu)化平面布局;優(yōu)選工藝,滿足開發(fā)要求;優(yōu)化路由,方便油田生產[2]。第三,強化項目初步設計審查。跟蹤建設方案落實情況;組織開展專業(yè)審查討論;審查投資是否存在遺漏;形成廠內設計審查意見。第四,積極主動協調施工問題。合理編制施工銜接方案;積極參與項目施工交底;定期安排設計人員回訪;主動協調解決施工問題。
產能建設方案編制過程中,堅持地上、地下相結合,充分利用已建能力,產能和老油田改造統(tǒng)籌考慮,多方案比選等做法,控制地面建設投資及規(guī)模[3]。水驅產能堅持“單合叢標”優(yōu)化方案設計。單即單管工藝流程,合即合用已建能力,叢即應用叢式井場,標即采用標準化設計。聚驅產能堅持“四個集中”整合功能,即站場集中建設、水聚集中布局、站隊集中設置、崗位集中控制。“十三五”期間,通過方案優(yōu)化,降級站場1 座,減少建設中型站場8 座、計量間11 座、管道65.9 km,優(yōu)化投資1.5 億元,優(yōu)化用工155 人。
(1)突出“破”,打破地域管理界限,統(tǒng)籌考慮新井集輸管線。2017 年A 產能建設工程基建井按所處區(qū)域位置,由第一作業(yè)區(qū)管轄。在A1 轉油站站外系統(tǒng)工程方案階段,打破礦區(qū)界限,就近接入已建系統(tǒng)[4],在滿足開發(fā)計量要求的同時將14 口油井新建6 個環(huán),就近接入第二作業(yè)區(qū)兩座計量間。通過優(yōu)化簡化,少建計量間1 座,減少站間集油摻水管道3.6 km,減少單井集油摻水管道7.15 km,節(jié)省投資315 萬元。
(2)突出“合”,緊密結合、精細調查,充分利用已建系統(tǒng)剩余能力。針對B 產能建設工程中部分新井與老井距離較近的實際情況,通過詳細核算用電負荷,合理整合供電變壓器;A 產能建設工程要求實現單井計量。將計量分離器計量環(huán)液量與軟件量油儀計量單井液量相結合,新建油井優(yōu)先利用已建計量間的剩余空頭,其余采用小環(huán)摻水集油工藝。通過優(yōu)化簡化,少建柱上變電站2 座、變壓器1 臺,節(jié)省管道39 km,少建計量間1 座,節(jié)省投資908 萬元,節(jié)省運行費用185 萬元。
(3)突出“統(tǒng)”,區(qū)域內不同項目統(tǒng)籌考慮,優(yōu)化建設方案。在2017 年A 產能建設工程中,將2016 年安全隱患治理工程已安排改造的1 座計量間由16 井式調整至20 井式(圖1),調整后2018 年的5 口新井可進12#-1 計量間,減少集油摻水管道1.84 km,減少穿越干線DN400 定向鉆穿越3 處,減少工程投資41.94 萬元,減少工程費用及征地費用54.08 萬元。
圖1 統(tǒng)籌規(guī)劃調整后現場照片Fig.1 Site photos after overall planning and adjustment
(4)突出“細”,詳勘復雜地貌,合理避讓林地。高C 產能建設工程中新鉆井分布在整個高臺子地區(qū)的外圍,較為分散,可依托的已建設施少;同時,該地區(qū)林地較多。方案階段,為更合理地規(guī)劃管道路由,經方案、設計、土地、生產等部門現場共同確認,采用同溝敷設、合理利用林間間距敷設等方式,確定管線路由。通過對就近掛接已建水驅系統(tǒng)和新建閥組間對比[5],優(yōu)選建設5 環(huán)式集油閥組間1 座,設計的提前介入,提高了方案設計效率。高C 產能建設工程雖然多建設閥組間1 座,但減少征林地約7 000 m2,少建設管道10 km,節(jié)省投資103 萬元
(1)站場集中建設,相鄰的聚驅區(qū)塊統(tǒng)籌考慮,集中建設聯合站。在與開發(fā)緊密結合基礎上,將相鄰聚驅區(qū)塊統(tǒng)籌考慮,編制地面總體建設方案,集中建站,包括:2016 年D2 塊、2017 年E1 塊與2022 年F2 塊;2018 年Z2 塊、2019 年X1塊和2026 年P 塊(圖2);2020 年M 塊、2021 年N 塊、2025 年L 塊。通過方案設計優(yōu)化,少建設中型站場7 座,節(jié)約建設投資9 400 萬元,節(jié)省占地5×104m2。
圖2 站場集中建設示意圖Fig.2 Schematic diagram of centralized construction of stations
(2)站點集中控制、站隊集中設置,優(yōu)化企業(yè)用工?!笆濉逼陂g新建的1 號聯合站、2 號聯合站及3 號聯合站集中監(jiān)控(圖3),新建9 座注入站均采用區(qū)域監(jiān)控,緩解了勞動用工壓力;站隊集中設置聯合站、采油隊合一建設,集中管理,減少行政單位。通過方案設計優(yōu)化,少成立小隊3 個,優(yōu)化用工155 人。
圖3 站場集中監(jiān)控示意圖Fig.3 Schematic diagram of centralized monitoring of stations
(3)水聚集中布局,地上、地下緊密結合,源頭優(yōu)化方案。太U 區(qū)塊局部注聚產能地下地上兩大系統(tǒng)在開發(fā)方案編制前提前結合,形成了采出液前端混合處理、錯峰安排開發(fā)時間,采用橇裝配制設備等共識(圖4)。從源頭優(yōu)化方案體現了項目總體布局、統(tǒng)籌考慮及全過程管理思路,能有效控制地面建設規(guī)模并降低投資[6]。通過源頭優(yōu)化,太U區(qū)塊8 個局部注聚區(qū)塊少建設含聚污水站8 座,減少建設投資6 500 萬元。
圖4 水驅集中布局示意圖Fig.4 Schematic diagram of centralized layout of water flooding
(4)集中搶產,滿足聚驅油水井提前投產的需要。地面系統(tǒng)與基建及生產部門密切配合編制了聯合站未投產情況下的油、水井搶投方案。采出井搶投思路:根據基建施工進度安排,編制了新井進老間、新間進老轉油站、污水平衡調運等方案,供科學決策。注入井搶投思路: 先期建設注水站與水驅連通管道,連至注入站,利用基礎井和調整井干線注水。利用水驅已建設施剩余能力[7],部分高產井及全部注入井提前完成前置水驅投產,提高了新井產能貢獻率。
(1)地面效益建產工作是一個系統(tǒng)工程,地面工程前期需與開發(fā)、鉆井、采油專業(yè)密切結合,優(yōu)化布井方案及地面建設方案,錯峰建站,實現能力有序接替利用,降低建設投資,努力做到低成本、低投入、低消耗[8]。
(2)地面方案、設計、基建實現一體化。工程規(guī)劃方案圖紙設計一般都能夠實現緊密結合,但在后期基建施工過程中會出現無法施工或調整工作難度較大的現象,甚至部分工作量無法施工需要取消,因此在方案設計過程中,基建施工部門應最大限度地參與,增強工程實施的科學性、前瞻性和可操作性[9]。
(3)加強方案對比和調研論證力度。制定科學合理的項目規(guī)劃、設計運行計劃,強化環(huán)節(jié)控制;深入現場調查,為編制方案提供詳實數據;盡量進行多方案對比論證,既考慮生產實際需要,又考慮投資效果,選擇最優(yōu)方案[10]。