董哲飞

摘要：三塘湖马中区块是三塘湖区域第一个规模开发的致密油油藏。开发方案由最初设计的衰竭式开发到之后二次井网加密后调整为初期衰竭式+注水吞吐开发，后期采取水驱开发。为保障致密油的稳产上产，马中区域开展的注水吞吐开发，使用低压供水、橇装注水泵增压注入的方式，采取降排量，多井注入吞吐模式，上产效果明显。同时却发现电驱泵运行效率极低、吞吐增油效果差，电驱泵搬迁费用高等问题。为解决以上问题，需结合已建系统实际情况，及时调整地面产能建设方案，以适应目前生产实际，兼顾今后发展需要;同时编制实施可行的地面工程施工组织技术措施，提高施工进度，削减安全风险;开展“标准化设计，模块化施工”的探索与实施。

关键词：致密油藏;非常规;地面配套;

三塘湖马中区块于 2013 年投入开发，是三塘湖区域第一个规模开发的致密油油藏。经过近几年的滚动建产及两次加密，井距由最初的 400 米缩短至 100 米。开发方案最初期设计采取衰竭式开发，2018 年二次井网加密后开发方案设计调整为初期衰竭式+注水吞吐开发，后期采取水驱开发。

1  目前现状及存在的问题

1.1  现状

目前马 56 接转站建有低压供水系统，为马中区块供注水吞吐用清水。主要设施包括700m3清水罐 1 座、3000m3清水罐 1 座、供水泵 2 台及站外供水管道，清水水源来自牛圈湖水源和马 56 地下水源井（共 5 口）。马中区块注水吞吐目前采用低压供水、橇装注水泵增压注入的方式。橇装注水泵为外租设备，根据生产需要搬迁使用。

1.2  存在的问题

一是电驱压裂泵排量大，小井组注水量小，水量不匹配，造成泵低效运行，能耗高。2019 年马 56 区块共计部署电驱泵平台 13 个，平均 25 天搬迁一次平台，搬迁费用高。

二是 马中区块井网二次加密后井距过小，注水吞吐排量大压力高，部分井出现水窜、套损、多轮次吞吐后效果不佳等矛盾，2019 年采取降排量、多井注入方式吞吐，电驱泵运行效率极低、吞吐增油效果差。

2  关键技术及创新点

2.1  技术关键点

一是结合已建系统实际情况，及时调整地面产能建设方案，尽可能适应目前生产实际，兼顾今后发展需要;二是编制实施可行的地面工程施工组织技术措施，提高施工进度，削减安全风险;开展“标准化设计，模块化施工”的探索与实施。

2.2  技术创新点

一是考虑后期常规注水开发，在马中区块建设 35MPa 高压注水管网，满足未来注水吞吐和常规注水开发需要;二是在马 56、芦 104、芦 1 分别设置永久增压站，进一步提高电驱泵注水效率，为区块供高压水，各区块建设高压注水管道，串接至单井，环网低压供水+电驱压裂泵+高压管网至单井，电驱泵搬迁在各井区中央注水施工;三是对于个别单井压力超过 35MPa，可采用压裂车单独注入;四是减少设备搬迁工作量大，优化简化生产组织，降低频繁搬迁等安全作业风险。

3  方案优化成果及认识

3.1  方案实施优化原则

一是以经济效益为中心，降低工程投资;

二是尽量降低运行费用，实现运行增效;

三是充分利用现有设施、优化简化，充分利用已建集输管网，提高管输效率，做到布局合理，安全可靠，满足生产需要;

四是结合系统现状，实施过程中及时优化调整，满足生产需要。

成果一：充分利用已建低压供水管线，充分发挥撬装注水泵运行效率。

主要措施：在马 56、芦 1、芦 104 各设置 1 台橇装电驱压裂泵（继续租用）。单台电驱压裂泵最大排量 2.18m3/min，按每天运行 20 小时考虑，最大排量 2600m3/d，可以满足生产需要。

成果二：在马中区块建设 35MPa 高压注水管网，满足未来注水吞吐和常规注水开发需要

主要措施：马 56 块最大注水量 2500m3/d，按照每次不超过 13 口井，单井按 50-200 方/天配注。单井串接干线 T 接点不设置控制阀门，井口预留控制阀。T 接点不设控制阀及阀池，注水井口材料及高压流量仪重复利用。冬季运行时，井口管线进行伴热保温。

成果三：芦104区块高压注水管道建设，提高生产效率

主要措施：橇装注水泵设置就近设置在低压供水管道和高压注水管道交汇处。水源依托联合站及马56水源井来水，接就进供水干线。新建注水干线，串接各单井。

成果四：充分利用已建集输管网，提高芦1区块高压注水管道管输效率

主要措施：水源依托联合站来水，从芦 1 区块已建Φ108 供水管网连接双趟Φ76 废旧油管至电驱泵储水罐。电驱注水泵设置在低压供水及高压汇管交叉处。新建注水干线，串接各单井，单井管线敷设至距井口。

成果五：对井口工艺采用化设计，模块化施工

主要措施：井口设置截断阀、高压流量仪、放空阀、压力表。井口材料共计 23 套，材料重复使用。

3.2  取得的认识

（1）马 56 区块注水吞吐依托已建成的低压供水管网，一方面为提高电驱泵运行效率，实现注水灵活调控，减少电驱泵搬迁带来的风险及压缩搬迁增加的注水周期;

（2）在马 56、芦 104、芦 1 局部建设高压注水管网，采用电驱泵作为增压站进行注水，为区块供高压水，3 个区块建设 35MPa 高压注水管道，串接至单井;

（3）对于个别单井压力超过 35兆帕，可采用压裂车单独注入。

4  应用规模及经济效益

如果按照目前方式迁装电驱泵小井组注水平台移动式注水，对于每一轮次注水吞吐，马 56、芦 104、芦 1 块分别需布置迁装电驱泵注水平台 18 座、5 座、6 座，共计29 座。经测算（详见下表），每轮次需要费用 563.17 万元。此外，根据投资测算，本项目投产后，实施 4 轮次注水后，節约的费用即可覆盖项目投资。

5  结论

本项目区块整体建设高压管网，一次性投资较高，但具有如下优势：

1、一次性规模建设到位，后期区块实施水驱开发时不用再建设高压管网;

2、电驱泵平台无需二次或多次搬迁，工作量集中，施工战线短;

3、节约搬迁费用，降低安全风险;

4、可任意选取及调整注水井位、机动性强、调控简单;

5、形成了吞吐+水驱运行模式，灵活注水调控;

6、集中增压，电驱泵运行效率高，节约电能;

7、不用搬迁注水平台，不影响注水时效;

8、工程项目施工阶段实施“工厂化预制、模块化施工、机械化作业”的运行机制，可有效促进高效、高质地完成，建议后期工程施工依此执行。坚持创新、精细过程控制、规范管理流程是完成优质工程的基础条件。