□付豫蓉 馬獻珍 馬雪娟 賈春曉 趙 茜

昔日沙塵滾滾的毛烏素沙漠如今已被無垠的綠色植被鋪蓋，在此建成的大牛地氣田，就像沙柳一樣生生不息?！?005年投產(chǎn)的D1-1-85井，現(xiàn)在日產(chǎn)量還在1萬立方米左右。還有很多這樣的‘超齡’老井在為氣田‘硬穩(wěn)定’作貢獻?！比A北油氣采氣一廠廠長齊宏偉的介紹開門見山。

位于鄂爾多斯盆地的大牛地、東勝氣田均屬于低滲砂巖氣田，遞減率高，穩(wěn)產(chǎn)難度大。高產(chǎn)水的東勝氣田遞減率一度超過30%，新投產(chǎn)井的產(chǎn)量彌補不了老井的遞減量，嚴重影響氣田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)。近年來，華北油氣科研人員開展“四位一體”分因素分析與控遞減工作，制定科學配產(chǎn)措施與目標，強化氣井全生命周期精細管理。2023年，華北油氣自然遞減率比上年下降2.2個百分點，相當于全年增產(chǎn)天然氣1億立方米。

“四位一體”分因素分析控遞減

“為全面、系統(tǒng)、科學、合理地制定控遞減措施，我們系統(tǒng)分析了大牛地、東勝氣田影響遞減率的因素，從氣藏、井筒、地面、生產(chǎn)運行四大環(huán)節(jié)入手，梳理了25項管理內(nèi)容和71個控制點，建立起‘四位一體’自然遞減率分因素分析與控制體系?！比A北油氣開發(fā)管理部高級主管方軍成說。

氣藏因素主要有剩余可采量少、氣井水鎖、儲層污染等；井筒因素主要有積液、井筒堵塞、出砂、結(jié)垢、結(jié)蠟等；地面因素主要有管線凍堵、回壓過高、管線刺漏等；生產(chǎn)運行因素主要有壓縮機維保、供電異常、設(shè)備故障等。

“針對氣藏、井筒、地面、運行4個因素，我們分別制定詳細對策?！狈杰姵烧f，“通過開展階段性分析，查找氣井產(chǎn)量遞減的原因，由相關(guān)的責任部門或單位及時整改處理?！?/p>

例如，為了減少生產(chǎn)運行對氣井產(chǎn)量的影響，他們優(yōu)化裝置、壓縮機等關(guān)鍵設(shè)備的維修節(jié)點，一次停產(chǎn)，盡量把更多的設(shè)備集中在同一個時間段維護保養(yǎng)。

2023年，通過強化大牛地氣田自然遞減分因素控制與管理，老井自然遞減率控制在11.8%，比上年下降1.1個百分點；綜合遞減率為10.5%，比上年下降1個百分點。

“科學配產(chǎn)”追求累計產(chǎn)氣最大化

“新投產(chǎn)的氣井，若配產(chǎn)氣太高，很可能產(chǎn)生壓敏效應(yīng)，導致投產(chǎn)兩三個月后，產(chǎn)量出現(xiàn)斷崖式下降?！比A北油氣采油氣工程工藝專家、采氣二廠研究所所長蔣文才說，“但如果配產(chǎn)過低就不能滿足氣田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)需要。我們經(jīng)過長期的探索研究，優(yōu)選出合理的配產(chǎn)方法，并積累了相應(yīng)實踐經(jīng)驗?！?/p>

充分考慮氣井的產(chǎn)氣量、產(chǎn)液量差異，他們建立了不同氣井在不同生產(chǎn)階段的合理配產(chǎn)和壓降速率控制標準，最大限度延長氣井穩(wěn)產(chǎn)期。

前些年，東勝氣田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)壓力較大，為彌補之前的產(chǎn)量遞減，新投產(chǎn)的氣井往往配產(chǎn)偏高，結(jié)果在較短時間內(nèi)便進入泡排生產(chǎn)階段。對此，科研人員反復探索，建立氣井“戶口簿”，進行差異化配產(chǎn)。

2023年，他們選擇東勝氣田19口氣井按照無阻流量的1/6或1/7進行配產(chǎn)，盡管初期減少了產(chǎn)量，但避免了氣井產(chǎn)量、壓力快速下降，生產(chǎn)平穩(wěn)，部分氣井生產(chǎn)曲線接近直線，氣井的壓降速率極低，一年下來，氣井的可采儲量反而明顯增加。

通過合理配產(chǎn)，氣井的自主攜液期明顯延長，部分氣井延長為400~500天，有些甚至有兩三年，氣井的可采儲量提升了20%以上。

“氣井的壓降速率越平穩(wěn)越好，2021年投產(chǎn)J30-4-P3井，初期將日配產(chǎn)10萬立方米調(diào)整為6萬立方米，氣井的壓降速率接近水平直線，目前該井累計產(chǎn)氣6000萬立方米?！比A北油氣勘探開發(fā)研究院杭錦旗所副所長郭輝介紹。

“一井一策”全生命周期管控氣井

“每口氣井的地層壓力、含水量、生產(chǎn)時間均不同，需要采取針對性的工藝技術(shù)精心維護，使其保持健康狀態(tài)，才能較好地控制遞減率。”華北油氣油氣工程首席專家吳偉然的專業(yè)解說深入淺出。

大牛地和東勝氣田均低壓低滲，含氣飽和度低，氣井液氣比高，把水“玩轉(zhuǎn)”才能保障氣井正常生產(chǎn)。氣井在生產(chǎn)過程中要經(jīng)歷自然攜液生產(chǎn)、泡沫排水采氣、泡排加輔助工藝、機械排水等階段，“了解認識水”是基礎(chǔ)、“精準把控水”是關(guān)鍵。

“自然生產(chǎn)期是依靠地層能量自噴生產(chǎn)。大部分氣井能量逐步降低后，泡排成為氣田穩(wěn)產(chǎn)的主體工藝，將水霧轉(zhuǎn)化成泡沫狀態(tài)，便于在較低壓力作用下排出井口。”吳偉然說。

隨著氣田開發(fā)層位增多，氣層產(chǎn)出水呈現(xiàn)復雜化的特征，需要針對不同層位研發(fā)不同性能的泡排劑。2023年，針對大牛地氣田下古生界礦化度較高的含硫氣井，科研人員自主研發(fā)了抗硫化氫泡排劑，試驗成功率達100%；針對東勝氣田高含凝析油起泡難的氣井，他們與外部單位聯(lián)合研發(fā)了抗凝析油泡排劑，有效率達90%。

氣井壓力持續(xù)下降，泡排效果逐漸變差，繼而出現(xiàn)斷續(xù)生產(chǎn)便進入“泡排+”階段，需要在加注泡排劑的同時，增加多項輔助工藝措施。2023年，華北油氣引入混輸增壓裝置，通過降低井口回壓排出井內(nèi)積液。

“這項工藝適用于日產(chǎn)水小于5立方米的氣井，去年我們采取這種措施實施了63口井，增產(chǎn)效果顯著?！眳莻ト徽f，“我們針對日產(chǎn)水5~10立方米和10~50立方米的氣井，分別采用抽油機排水、射流泵排水采氣工藝技術(shù)；針對日產(chǎn)水50~100立方米的高含水氣井，則采用電潛泵排水采氣工藝技術(shù)?！?/p>

針對不同井況采用不同的技術(shù)措施，2023年華北油氣共應(yīng)用41萬井次，較上年增加了8萬井次。

“示范區(qū)”建設(shè)推動可復制范式

“為了提高氣井開井率、生產(chǎn)時率，更好控制遞減率，對氣井重點治理，明確氣田各區(qū)塊老井控遞減攻關(guān)方向，我們按氣藏類型在東勝氣田打造3個老井穩(wěn)產(chǎn)示范區(qū)?！笔Y文才介紹。

示范區(qū)固定召開周對接例會，建立疑難問題項目組快速分析機制，圍繞急需解決影響產(chǎn)量因素的問題，核產(chǎn)能、找潛力、定治理方案，著力提升致密高含水氣藏技術(shù)管理水平，全力打造東勝氣田不同類型氣藏持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)示范區(qū)。