青海油田天然气开发有个“涩北模式”

青海油田天然气开发有个“涩北模式”

当涩—宁—兰管道成为西部大开发第一个实施的国家重点工程,拉开西气东输的序幕时,中国石油涩北气田也在柴达木盆地应运而生。随着天然气产量持续快速攀升,具有独特内涵的“涩北模式”也焕发出越来越靓丽的光彩。

当涩—宁—兰管道成为西部大开发第一个实施的国家重点工程,拉开西气东输的序幕时,中国石油涩北气田也在柴达木盆地应运而生。随着天然气产量持续快速攀升,具有独特内涵的“涩北模式”也焕发出越来越靓丽的光彩。

????启示之一:自主创新和培育特色技术,破解世界级开发难题,技术创造了高效益

????涩北气田是全国四大气区之一,也是目前发现的全世界最大的第四系生物气藏。涩北气田产层为第四系泥质粉砂岩储层,泥质含量高,成岩性极差,地层非常疏松,生产过程中地层出砂严重,单井产量低,严重限制了气井产能的发挥和产量的提高。涩北气田疏松储层的控砂与防砂问题是世界级的难题,一直困扰着气田高效益开发。

????没有可资借鉴的经验,青海油田敢于走别人没有走过的路,敢于迎难而上,挑战世界级难题。“十五”期间,防砂技术发展迅速,先后开展了管内机械防砂、化学防砂和高压一次充填防砂及纤维复合压裂防砂等工艺试验,并推广应用了较适应气田地质特点的高压一次充填防砂和纤维复合压裂防砂等技术,气田防砂工艺体系日趋完善,工艺水平不断提高,走出了一条满足涩北气田生产防砂需要的成功之路。

????实施防砂后,气井产量得到不同程度的提高,平均单井产量提高幅度30%以上,防砂有效期最长800天以上。特别是高压充填防砂工艺及纤维复合防砂工艺,“十五”期间从无到有,实现了规模应用,对涩北疏松砂岩防砂具有突破性的效果。截至2005年,先后共进行了48口井,措施有效率100%,作业一次成功率92.3%,单井日产量增加值最高达到了188%,各井产量平均增加值达到了56%。

????2001年以来涩北气田开展提高单井产量试验研究,目前形成了8项成熟的配套技术,在国内和世界上居于领先地位,为涩北气田效益开发提供了有力的技术支撑。

????主体技术为多层合采、多层分采技术、油套同采等。在分层开采工艺技术中,涩北气田开展了一趟管柱三层开采的试验,并在新涩试3井获得成功。该井措施后单井产量大幅增加,试验最高产量每天达20万立方米以上,目前仍稳定在每天12万立方米左右,试验效果良好。 通过开展试验,涩北气田114口生产井平均单井产量增加1万立方米,经济效益显著。《涩北气田提高气井单井产量》项目获青海省科技进步一等奖。

????水平井钻井能够大幅度提高油气产量,但施工难度大,科技含量高。在开展室内试验研究,并结合涩北气田地质特点精心设计的基础上,2005年10月,青海油田成功地打成了涩北气田第一口水平井——涩平1井,填补了国内外在第四系不成岩性的疏松地层中顺利钻成水平井的空白,为解决第四系疏松地层的高效开发开辟了新途径。投产后,涩平1日产气量是同层系直井产量的4倍以上。其后的涩平2井钻井周期缩短到14天,创造了青海油田水平井水平段最长、钻井速度最快的纪录。

????攻关涩北气田世界级难题的征程中,青海油田还发明了一些实用价值极高的专利产品。 钻采工艺研究院获国家技术发明专利的Y441插管封隔器,通过电缆实现井下压力资料与地面数据采集口的连接,可以对任一分采层位实施流压、静压、压力恢复等测试,而且测压时不影响其他层位的正常生产。利用该产品进行节能型油套同采,施工作业简单、成本低廉。截至2005年年底,在已实施油套同采的42口井中,大部分气井单井产量保持在7~10万立方米左右的生产水平。

????涩北气田采气二大队大队长许正祥在生产过程中发现,由于气压高,出砂严重,气嘴刺漏设备的现象时有发生,以前所用的针形等传统节流阀的气嘴几天甚至几小时就被刺破。经过多年的现场观察和跟踪调查,他先后进行了多种气嘴的先导性试验,一种新型的节流装置——“高效直角节流器”宣告问世,它获得了国家专利,并被青海油田公司团委命名为“许氏直角节流器”。这种节流器采用高强度的氧化锆气嘴,不仅有效解决了刺漏问题,而且达到了十分理想的密封效果。在更换工作制度时不用再拆卸法兰,只需拧下节流器的一个螺丝就能完成,原来两个人必须动用管钳花费3小时才能完成的高强度工作,现在一个女工五六分钟就可以轻松搞定。 “高效直角节流器”目前已在涩北气田的130多口气井上安装使用,据初步测算,许正祥研制的“高效直角节流器”每年可创造综合经济效益500多万元。许正祥还研制出了“节流耐冲双作用排污阀”,省却了每过一段时间人工拎着沉重的水桶倒一次污水的麻烦,实现了自动排污,突破了气田实现自动化开采的一大瓶颈。安装了“高效直角节流器”和“节流耐刺双作用排污阀”的涩北二号气田第八集气站,以前需要三四人值守运行,现在只有一人即可轻松应对, 待系统运行正常后,便可实施无人值守,达到自动化开采和集输。此项新技术在整个涩北气田推广运用后,每年可产生近1500万元的综合经济效益。

????启示之二:推行“倒计时”工程施工方案,以争分夺秒、只争朝夕的理念缔造了涩北速度,速度提升了高效益

????要把天然气资源优势尽快转化成经济优势,速度是关键。从二次创业以来,青海油田更加深刻地认识到时间就是速度,时间就是效率,时间就是效益的重要性。青海油田在天然气开发工程中打破了常规,实行“倒计时”施工方案,排出时间运行大表,工程一上手就高速运转。

????仙敦线,全长345.6公里,设计年输量为3亿立方米,它起自涩北气田、南八仙油气田,到达丝路名城敦煌。1997年9月中旬正式立项, 1997年11月设计,1998年3月14日全线打火组焊,8月19日 最后一道焊口闭合,有效工期只有159天,平均每天达3公里,确保了工期不超,比计划提前15天试运行,并于1998年10月1日投产。实现了“四个当年”(在一个年度里),当年立项,当年设计,当年施工,当年投产。

????在工程施工中,由甲方统一决策,统一指挥,统一协调。如材料拉运、非标设备制造安装等必须按甲方计划按时、按指定地点到位;管线挖沟、焊接、回填、试压等必须按甲乙方的合同规定和甲方的工期运行大表严密组织运行。

????仙-翼输气管道全长260公里,管径273毫米,年输气能力2亿立方米,工程于2003年3月5日开工,7月18日竣工投产。在仙-翼管线建设中全面运用市场经济新机制,实行集约化管理模式,采取投资、工期、质量、责任四个到位机制,将竞争机制贯彻工程始终,全面推行项目管理制,实行高度计划管理,将每个环节、每个阶段都纳入严格的计划管理中,成为应用市场经济机制和高度计划管理的成功典范。仙-翼管线一举创下了施工时间最短、速度最快、质量好、投资省、难度大5个好成绩。

????涩北1号气田试验工程由集输系统和站外系统组成,包括1至4号集气站,1个配气总站,1座清管站,6座阴极保护站,7个截断阀室,47公里集气支干线,还有与工程相配套的26公里气田道路,28公里供电线路。工程量大,头绪多。该工程又是青海油田首次进行的大规模气田地面工程。工程于1996年3月中旬动工,8月31日就正式向“涩格”管道供气,实现了当年设计,当年施工,当年竣工,当年投产。

????为了满足天然气快速发展的需求,青海油田于2004年和2005年连续两年实施了9亿立方米产能建设工程,都确保了当年施工,当年投产。目前涩北气田已具备了30亿立方米的产能。

????青海油田在推行工程“倒计时”方案中,不是盲目图快,而是追求实事求是,坚持在科学原则的前提下,做到早研究,早安排,早上手,抢时间,争效率。当年施工,当年投产,涩北速度也创造了中国天然气开发和管道建设的奇迹。

????启示之三:签订工程质量、工期等总内容的闭口合同,再不更改,一次授权,全面负责,刚性管理挤出了高效益

????“涩格”线开始施工,青海油田授权天然气开发公司当业主,从材料、设备招标,到施工队伍选择都由业主全权负责。“涩格”线推行了项目长负责制,将工程分为几个大项和若干个小项,公开招聘项目负责人,签订风险责任承包合同,实行风险抵押,严格考核兑现。仅长输管材一项就节约了1000多万元。该工程概算4.5亿,最终建设投资未超过2.5亿元。

????“仙敦”线的业主单位是天然气开发公司,青海油田一次性将投资“包死”,实行重点工程总承包负责制。明确要求先调研,后立项;先前期,后运作;先算账,后干活。费用包干,一次授权;谁使用,谁管理,一竿子到底,责、权、利泾渭分明。从材料选型、订货、运输,到施工建设、工程质量、进度工期等全部实行闭口合同。

????以前的工程施工存在诸多的粗放管理问题,管投资的不管干活的责任,负责施工的不考虑投资的后果,先施工,后算账,最终导致决算超过预算,预算超过概算,投资一再追加,工期一拖再拖。“仙敦”线施工经过专家反复科学合理的测算,限额在3亿元之内。严格招标制,硬挤压“水分”。 为了节省投资,天然气开发公司先后7次踏勘和实测“仙敦”线,仅在赛什腾山谷中经反复测量,将原线路缩短了2公里,一下子就降低费用150万元。

????“仙敦”线实行最优化设计,最优化施工,各方清清楚楚算账,明明白白干活,造价控制3亿元,实际使用2.8亿元,实现了投资效益最大化。“仙敦”线全线使用的测量木桩全是天然气开发公司的职工自己亲手制作的。公司规定了木桩的规格、数量及上交的时间。时间一到数千个自制的木桩就交齐了,这不仅节省了资金,也节省了时间。

????实行闭口合同消除了以前工程结束后材料大量积压和资金大量占用的现象。全长189.6公里的涩格线竣工,所用管材只剩100多米,重要的闸阀一个不多,一个不少;全长345.6公里的“仙敦”线完工,剩余材料不足50万元。

????“涩北模式”强力推动了青海油田天然气持续快速、健康、优质、高效的发展。

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