三維地震勘探
南堡油田并不是一夜之間就冒出來的，對南堡的勘探最早可以追溯到上個世紀(jì)60年代。第一批石油勘探工作者在這塊土地上一干就是8年，但始終沒有找到油。上個世紀(jì)70年代，勘探工作獲得了突破，可南堡油田的產(chǎn)油量一直徘徊在60萬噸左右，是渤海灣7個油田中產(chǎn)量最低的一個。
在當(dāng)?shù)刎?fù)責(zé)試采項目的天津大港油田509打井隊的工程技術(shù)專家說，當(dāng)年很多專家就認(rèn)定南堡地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)很好，具有蘊(yùn)藏大油田的可能，但多次打井都無功而返。
“現(xiàn)在看來，當(dāng)時地質(zhì)勘探技術(shù)上的瓶頸是我們沒能早點(diǎn)找到油田的重要原因?！边@名專家說。
以前，我們在地質(zhì)勘探時主要采用的是二維地震勘探技術(shù)，采集到地震剖面資料后進(jìn)行對比，由于用這種技術(shù)采集的資料類型有限，再加上需要人工推斷和分析才能得出結(jié)果，因此可能產(chǎn)生較大的誤差，像南堡這種大油田就是這樣被錯過的。
近年來，我國地質(zhì)勘探技術(shù)和對灘海地區(qū)地質(zhì)理論的研究取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，新一代的三維地震勘探技術(shù)開始得到應(yīng)用。三維地震勘探是指在野外設(shè)置炸點(diǎn)，通過放炮，人工引發(fā)小規(guī)模地震，然后采集地震波信號進(jìn)行分析。由于這一技術(shù)可以提供剖面的、平面的、立體的地下地質(zhì)圖構(gòu)造圖像，再用計算機(jī)分析圖像數(shù)據(jù)結(jié)果，專家們可以更直觀地了解地下地質(zhì)構(gòu)造情況，從而大大地提高了地震勘探的精確度。這一技術(shù)對像南堡這樣的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變的地區(qū)特別有效。
三維地震勘探技術(shù)成本高、難度大，但為了獲取更精確的地質(zhì)資料，南堡油田先后進(jìn)行了兩次三維地震勘探。1997年，在南堡油田老爺廟地區(qū)，地質(zhì)勘探工作者的努力終于得到了回報——新增探明石油地質(zhì)儲量1360萬噸，“南堡油田大發(fā)現(xiàn)”打響了頭一炮，三維地震勘探技術(shù)堪稱首席功臣。
海油陸采
油找到了，怎么采油成了擺在石油工作者們面前的新課題。南堡油田已發(fā)現(xiàn)的油層大部分都在沿海灘涂和水極淺的近海海底，這樣的水深無法架設(shè)海上鉆井平臺，要想挖掘巨大的石油寶藏就必須用上“海油陸采”這樣的新技術(shù)。
在天津大港油田50JD2隊鉆井工人的帶領(lǐng)下，記者登上南堡油田一號人工島。工人們說，現(xiàn)在我們腳下的這塊地方在不久以前還是大海，這座413畝的人工島連同身后長約兩公里的進(jìn)海路都是靠吹沙填海建成的。
吹沙填海是填海造地的一種手段。首先用沙袋將一定面積的海面圈起來，然后再用泵將圈外海底的沙連帶海水一起“吹”進(jìn)圈內(nèi)，海水流出圈外，沙被沙袋濾下來留在圈內(nèi)。漸漸地，圈內(nèi)的海面就被不斷吹進(jìn)的沙填成了陸地。
相對于傳統(tǒng)的海上采油平臺，吹沙填海的建設(shè)成本更低、壽命更長。由于有身后的進(jìn)海路與陸地連接，輸油管線可以直接上島，無需再用船舶運(yùn)輸，對周邊地區(qū)也不會造成環(huán)境污染。此外，“海油陸采”的安全系數(shù)也更高，一旦出現(xiàn)風(fēng)暴潮等惡劣天氣，工程人員可通過進(jìn)海路迅速轉(zhuǎn)移。
目前一號人工島已基本建成，建設(shè)者還將在它的周圍建設(shè)6座類似的人工島。更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保，更安全的“海油陸采”方式將為南堡油田的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供有力的保障。
推廣水平井
“我們現(xiàn)在打的是水平井，目前國內(nèi)各大油田都已開始采用這種先進(jìn)技術(shù)了，但整個油田都打水平井的，南堡還是頭一家?！痹谝惶柸斯u巨大的鉆探機(jī)旁，大港油田70D9鉆井隊的工人師傅如是說。
“以前，我們在很多油田打的都是直井或者是斜井，如果油層比較薄，距離地下水層又過近的話效果都不是很好?！?/font>
為了更好地解釋水平井技術(shù)，工人師傅做了一個很形象的比喻，打井就好像在油層上插一根吸管，直上直下地抽油很容易讓最下面的水頂上來，水在壓力的作用下會迅速把抽空的位置填滿，井口周邊的油也就“擠”不過來了。這樣一來，產(chǎn)量肯定上不去。
現(xiàn)在用到的水平井技術(shù)則是一根“分岔的吸管”，井打到油層后不是光向下探，而是同時分出多個管口向水平方向延伸，把同一層面上的石油“一網(wǎng)打盡”。水平井的采油范圍和產(chǎn)能可以達(dá)到傳統(tǒng)直井的三倍以上，對于像南堡油田這樣全部采用水平井技術(shù)的大油田來說，采油率可提高10%，也就是說能多采1億噸油。
應(yīng)用水平井技術(shù)還可以大量節(jié)約用地。用傳統(tǒng)的直井技術(shù)打一口井需要占地8—12畝，現(xiàn)在的一號人工島上已經(jīng)開出了十幾口油井，每口井占地還不到1畝。
井口槽技術(shù)
井口槽批量鉆井是南堡油田應(yīng)用的又一關(guān)鍵技術(shù)。通過結(jié)合使用水平井技術(shù)，可以進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率、降低開發(fā)成本。
在一號人工島大港油田70D9鉆井隊的工作平臺上，記者看到了兩排并列的凹槽，深約3米，寬度在4米左右，一臺巨大的鉆探機(jī)正在凹槽間緩緩地移動。據(jù)工人們講，這種技術(shù)的靈感來自于建筑工地上的塔吊，在鉆完一口井后，鉆探機(jī)通過預(yù)先安裝在凹槽內(nèi)的軌道滑塊移動到旁邊的點(diǎn)位上繼續(xù)作業(yè)，無需重新拆解組裝。以往，移動一臺鉆探機(jī)需要幾十人忙上四五天，現(xiàn)在按按電鈕，十幾分鐘鉆探機(jī)就能移動到位，在提高工作效率的同時也極大降低了工人們的勞動強(qiáng)度。
井口槽批量鉆井技術(shù)使密集打井、集中管理成為可能，這也改變了采油工作現(xiàn)場的面貌。以往的老油田總是給人油膩膩，臟亂差的印象，到處都是俗稱“磕頭蟲”的采油機(jī)在工作。記者走訪的一號人工島大港油田70D9鉆井隊的工作平臺就不是傳統(tǒng)印象中的油田?！翱念^蟲”很少，作業(yè)區(qū)占地面積不大，油氣水處理區(qū)、材料區(qū)、鉆井設(shè)備區(qū)、動力控制區(qū)，鉆井井口槽、逃生塔錯落有致地分布在作業(yè)區(qū)內(nèi)，這樣的油田看起來更像是一座現(xiàn)代化的工廠。
開發(fā)大事記
上世紀(jì)60年代開始勘探。
1992年-1995年，在南堡灘海地區(qū)開展勘探，試油獲低產(chǎn)油流。
1995年7月在冀東灘海與美國科麥奇公司簽訂兩個區(qū)塊的風(fēng)險勘探合同，共鉆兩口井，未見油氣顯示。
1997年11月，與意大利埃尼集團(tuán)阿吉普公司簽訂風(fēng)險勘探合同，鉆探1口井，未獲工業(yè)油氣流。
1997年，在老爺廟地區(qū)重上三維地震，通過新技術(shù)獲取更高品質(zhì)的地震資料，獲得成功。新增探明石油地質(zhì)儲量1360萬噸，扭轉(zhuǎn)了勘探多年徘徊不前的局面。
2002年9月，收回南堡灘海探礦權(quán)，在南堡灘海大面積整體部署高精度三維地震。
2002年11月27日，冀東油田第一口水平井成功投產(chǎn)，日產(chǎn)油126噸。
2003年10月，發(fā)現(xiàn)高達(dá)億噸級油田，新增三級地質(zhì)儲量1.0162億噸。
2004年9月29日，在外方勘探井的同一位置，南堡油田的發(fā)現(xiàn)井——老堡南1井測試成功。日產(chǎn)油700立方米、氣16萬立方米，發(fā)現(xiàn)南堡油田。
2005年4月19日，南堡油田第一口試采井自噴生產(chǎn)，日產(chǎn)油80噸、氣2萬立方米。
2006年11月，第一口試驗水平井投產(chǎn)，日產(chǎn)油505噸、氣7.6萬立方米。
2007年4月，冀東油田第一口千噸井——NP1-P4井誕生。
2007年4月，初步計算南堡油田油氣儲量規(guī)模為10億噸。
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