提氣!打破國外壟斷,建成國內最大原油“稀土”生產基地

原創: CNPC 中國石油

稠油,重要的石油資源。

稠油、緻密油、煤層氣、頁岩氣和天然氣水合物並稱為五大非常規油氣資源。是公認的21世紀最具前景和最為現實的接替資源。

目前,世界稠油探明儲量約有8150億噸,佔全球石油剩餘儲量的70%。

近日,中國石油新疆油田發佈重大消息:藉助稠油開發創新技術,新疆油田公司稠油累計產量突破1億噸,新增可採儲量2億噸,成為全國最大的優質環烷基稠油生產基地。

提氣!打破國外壟斷,建成國內最大原油“稀土”生產基地

不明真相的小夥伴,看到如此鉅額的產量、儲量會拍手叫好,但對於新疆油田的石油人來說,其中的艱辛和不易恐怕只有他們才清楚。

原油中的“稀土”

說到稀土,大家都不陌生。

前幾日,發改委表示,抓緊研究出臺有關政策措施,切實發揮好稀土作為戰略資源的特殊價值。而優質環烷基稠油就被稱為原油中的“稀土”。

環烷基含量大於50%為優質環烷基稠油,世界稠油8150億噸探明儲量中該類資源僅有0.15%。而新疆的稠油環烷基含量高達69.7%,是原油“稀土”中的極品。

它的用途不僅體現在生產常規的汽柴油,更重要的是,可以作為國防軍工和重大工程建設的戰略性原材料

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例如飛機、衛星所用的燃料;火箭使用的推進劑;坦克、軍艦燃料;機場跑道使用的特種瀝青;三峽工程使用的高等級變壓器等等,都需要從優質環烷基稠油中提煉。

比淘金更難的“淘油”

如此珍貴的稠油,實現規模開採是國家的重要戰略需求。

可是越珍貴的東西開採難度越大,正如黃金需要千淘萬淘,稠油也一樣。

稠油的高效開發,一直是世界級難題。特別是我國西部陸相淺層稠油-超稠油油藏儲層非均質性強,原油黏度高,儲量品位低,開採難度極大

難度一:地質條件複雜

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超稠油幾乎是固態的

新疆的稠油粘度高,在地下基本上是以固態或者半固態的形式存在。溫度為5攝氏度的情況下,一個170多斤的人站在一塊稠油上,基本成型不變。

另外,如果說國外的稠油油層是像切塊蛋糕一樣整塊均勻地分佈在地下,那麼新疆的稠油就是把蛋糕搗碎,凌亂破碎的,難有完整的油層,油藏的埋藏淺,油層薄,條件極其複雜。

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難度二:技術水平落後

早在1958年就已經勘探發現了新疆的稠油。但是技術不成熟,無法開採。直到上世紀80年代,我們開始請國外專家幫我們開採。

1990年,請了加拿大石油公司,評估放棄;2001年,請了道達爾公司,評估放棄;2005年,請了雪佛龍公司,評估放棄。

三大全球知名公司均將此地被判為稠油開發“禁區”。因此逼迫我們必須自力更生,把相關技術拿下。

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難度三:經濟效益低、環保壓力大

新疆淺層稠油具有粘土含量高、固態賦存等特點,傳統工藝及設備即便開採出來,採收率低,浪費資源、破壞環境不說,成本太高也沒有經濟效益。

20多年攻關,不再受制於人

為了保障國家的能源安全,不受制於人,新疆油田攻堅20多年,藉助自主創新研發的強非均質高黏稠油開採成套技術,將難題一一破解。

新疆油田累計產油量超過1億噸,其中新技術產量貢獻超過了90%,優質環烷基原油國內供應份額超90%,使新疆油田具備了穩產20年的物質基礎

這套技術,通俗來講,就是三種開採技術和一種對環境的保護技術。

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創新點一

面對新疆油田地層結構複雜,強非均質超稠油的現狀,發明了雙水平井SAGD技術,建成了一百萬噸的基地。預計2025年產油能達到200萬噸以上。

所謂的雙水平井技術,就是在地上垂直打下兩口井,抵達油層後,水平的再走七八百米,並且兩個井的距離只有5米,誤差不超過0.29米。

幾百斤的鑽頭下去,還在要地下拐個彎兒,難度可想而知。這是國外的核心技術,也是壟斷技術。

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創新點二

多相協同注蒸汽開發技術。

為了提高採收率,兩口井,一個源源不斷地注入250~260度的高溫蒸汽,使地下的固態稠油具有流動性,另一口井再將油採出來。相比過去的技術,能夠將採收率提高到60%~70%,採收率達到國外國際先進水平。

創新點三

發明特高熱負荷電點火技術,實現低含油飽和度油藏高效點火。

在國外,油層超過15米才具備開採條件。但是利用火驅技術,新疆油田可以做到油層只有12米也可以開採,對於一些尾礦,也能夠儘可能的提高採收率,避免資源的浪費。

所謂的火驅技術,就是在地下直接點火,油層溫度增高,使稠油能夠在地下流動,用自身原動力盡可能將油採出來。並且在地下燒掉的是原油中最沒有價值的膠質,最重要的部分就全部都採出來了。

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創新點四

發明“破膠失穩—破乳脫水”油水高效分離技術,處理原油粘度是國外的5倍,脫水效率是國內同類技術的30倍。研製的世界首臺回用含鹽汙水過熱過濾,目前已回用汙水4.2億噸。

並且從稠油的開採到輸出整個過程全密閉,對環境沒有任何汙染,並且能夠將汙水最大化的利用,這種技術也是全國首創,能夠是能源開採和環境和諧相處,實現經濟效益和社會效益雙贏。

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從請進來到走出去

但是,經過數十年的技術攻關,新疆油田的這套技術,解決了全世界地質條件最複雜的油層開採難題,在創造巨大經濟價值的前提下,還產生了社會價值。

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以前,我們跑去國外跟人家學技術,由於稠油的重要戰略意義,價格再高人家都不願意給,並且即便給了技術,還可能水土不服。

如今,我們的技術不斷成熟,並且已經成功走出去,從中亞到非洲到南美、北美,國外開始跟我們學習。

內容引起極度舒適~

通過科技創新,該技術已經在新疆油田大規模推廣應用。

新疆油田成功動用超稠油儲量1.5億噸、特稠油和稠油2.5億噸,實現平均採收率超60%,新技術產量貢獻率超90%;實現上產500萬噸的工業化目標,取得重大生產實效,優質環烷基稠油國內供應份額超90%,保障了國家戰略資源持續供給。

文 | 杜賽男

製圖 | 張可燁

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