A Shengli Oilfield inovou na tecnologia de injeção de água-acionada por pressão, quebrando a regra do setor de que "a pressão de injeção não pode exceder a pressão de fratura da formação". Ao injetar água em alta pressão e grandes volumes, ele 'rasga' fraturas abertas em formações compactas, alcançando deslocamento eficiente e desenvolvimento de reservatórios de baixa-permeabilidade. Ao longo de cinco anos, esta tecnologia foi aplicada em mais de 1.300 poços, aumentando a produção de petróleo em mais de 1,6 milhões de toneladas, “revivendo” com sucesso blocos antigos ineficientes, como a Área 5 de Bohnan, aumentando a produção diária de petróleo de 30 toneladas para 150 toneladas.
Atualmente, a tecnologia de acionamento-de pressão se tornou o método líder para o desenvolvimento de reservatórios de baixa-permeabilidade no campo petrolífero de Shengli e foi promovida em mais de 70 grupos de poços em vários campos de petróleo e gás na China Central, Nordeste da China e outras regiões. Ele continuará a ser atualizado iterativamente no futuro para ajudar a melhorar a eficiência em blocos com menor desempenho. Em 10 de março, a planta de produção de petróleo Shengli Oilfield Hekou avançou com sucesso as operações de acionamento de pressão-para o poço Yi252-Xie13. Desde o início deste ano, a usina realizou operações de pressão em 28 poços, injetando 232 mil metros cúbicos de água e aumentando a produção de petróleo em 1.218 toneladas.
A inovadora tecnologia de injeção de água da Victory Oilfield para manutenção de pressão despertou reservas adormecidas. Ao longo de cinco anos, foi implementado em mais de 1.300 poços, aumentando a produção de petróleo em mais de 1,6 milhão de toneladas. A tecnologia de manutenção de pressão tornou-se a principal tecnologia de desenvolvimento para reservatórios de baixa-permeabilidade e foi promovida em mais de 70 grupos de poços em campos de petróleo e gás nas regiões das Planícies Centrais, Nordeste, Jiangsu, Henan, Leste da China e Jianghan.
Em março, o Delta do Rio Amarelo é despertado pela brisa da primavera, sacudindo a terra-presa de gelo. Enquanto isso, a 3.000 metros de profundidade, fluxos de água de alta{4}}pressão estão despertando as reservas de petróleo adormecidas.
No Quinto Distrito do Campo Petrolífero Bohai Sul, no Campo Petrolífero de Shengli, o petróleo bruto está jorrando a uma taxa de 150 toneladas por dia. Há dez anos, esse número era de apenas 30 toneladas.
Este velho bloco, outrora rotulado como “ineficiente”, está a provar um facto com três anos consecutivos de declínio negativo: não há petróleo no subsolo; só que os métodos usados no passado estavam errados.
Quebrando a 'regra de ferro' dos livros didáticos
Em 2020, o rugido de uma unidade de fraturamento no grupo de poços Niu 21-Xie 4 da Dongsheng Company do campo petrolífero de Shengli quebrou o silêncio do deserto. A água em alta pressão flui para reservatórios densos como uma "pedra de amolar" a uma taxa de milhares de metros cúbicos por dia.
Após 43 dias, os resultados foram chocantes. O poço “bebeu” 60 mil metros cúbicos de água, o que equivale à injeção de água dos últimos 11 anos, e a energia de formação se recuperou rapidamente, e a produção diária de um único poço recuperou 0,8 vezes a produção inicial. A primeira unidade de pressão tornou-se bem.
As sementes desse experimento surgiram de uma expedição em 2019. Quando a equipe de investigação da Dongsheng Company viu que o reservatório compacto usava injeção de água de alta-pressão e uma injeção diária de água de até 1.000 metros cúbicos no campo petrolífero do Lago Tuha Santang em Xinjiang, nasceu uma ideia ousada - "pode a água ser injetada na pedra de amolar para realizar o desenvolvimento de reservatórios compactos"?
Eles aplicaram de forma inovadora o conceito de injeção de água com sobrepressão ao desenvolvimento de deslocamento de reservatórios de baixa-permeabilidade. Isso é completamente diferente da injeção de água convencional - usando equipamento de bombeamento de grande-deslocamento e alta-pressão, sob a condição de maior ou próximo da pressão de ruptura da formação, a formação densa é "rasgada" rachada, e a injeção de água é alterada de "infiltração" para "irrigação", de modo a obter grande-deslocamento, injeção de água e deslocamento de óleo.
No entanto, a “lei de ferro” ainda está por vir. Especialistas que estão envolvidos no desenvolvimento de reservatórios de baixa{1}}permeabilidade no Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento de Exploração e Desenvolvimento de Campos Petrolíferos de Shengli há muitos anos não estavam otimistas em relação a essa tecnologia no início - a pressão de injeção de água não consegue romper a pressão de ruptura da formação, o que é uma lei férrea nos livros didáticos e um consenso na indústria.
Diante do efeito imediato, Shengli Oilfield optou por implementar, estudar e melhorar ao mesmo tempo. "Naquela época, embora o acionamento por pressão fosse eficaz, a tecnologia ainda não estava madura." Jia Yanping, diretor da sala de baixa permeabilidade do Instituto de Pesquisa de Exploração e Desenvolvimento, disse.
Em 2021, a tecnologia de acionamento por pressão começou a ser promovida em grande escala no campo petrolífero de Shengli, e Jia Yanping e seus colegas passaram de céticos a participantes. Quando os grupos bons “se recuperaram” um após o outro, as dúvidas aos poucos se transformaram em sons de promoção.
Nos últimos cinco anos, essa tecnologia foi implementada no campo petrolífero de Shengli em mais de 1.300 poços, aumentando o petróleo em mais de 1,6 milhão de toneladas, e se tornou a tecnologia líder no desenvolvimento de reservatórios de baixa-permeabilidade.
"É como regar primeiro a terra seca e depois semear, e as colheitas crescerão bem naturalmente." Wang Jian, especialista sênior em campos petrolíferos da equipe do projeto de inundação por pressão do campo petrolífero de Shengli, disse que o campo petrolífero de Shengli tem quase 1 bilhão de toneladas de reservas pertencentes a reservas de baixa permeabilidade, o que não apenas elimina completamente o problema de "nenhuma injeção de água" em reservatórios de baixa-permeabilidade, mas também melhora muito a taxa de recuperação do reservatório e traz mudanças revolucionárias ao desenvolvimento do campo petrolífero.
A ressurreição de um bloco
Em 2021, quando Li Qingqing assumiu pela primeira vez o quinto distrito de Bonan, seu coração bateu forte: em um enorme bloco, a produção diária de líquido de um único poço é de apenas 7,9 metros cúbicos, e a taxa de declínio natural chega a 9,7%, e o desenvolvimento caiu em um impasse de "sem injeção e sem mineração".
O campo petrolífero de Bonan é um campo petrolífero de 100-milhões-de toneladas dominado por reservatórios de baixa{6}}permeabilidade. Os cinco distritos de Bonan são representantes típicos, com reservas geológicas de mais de 20 milhões de toneladas, e há mais de 50 anos de desenvolvimento, devido a muitas camadas e reservatórios heterogêneos, o uso das reservas é desigual - algumas áreas foram inundadas, e algumas áreas ainda estão "bebendo" sem água. Tomando como exemplo a camada de permeabilidade ultrabaixa da formação de areia da camada principal 9, o grau de recuperação é de apenas 14,9% e as reservas restantes são de 7,9 milhões de toneladas. Desde a década de 90 do século passado, muitos ajustamentos de desenvolvimento tiveram pouco efeito e, em 2016, a produção diária de petróleo bruto era de apenas 30 toneladas.
“Naquela época, senti que estava guardando uma montanha dourada, mas não consegui encontrar a chave para abrir o portão da montanha.” Li Qingqing, chefe da unidade de pesquisa geológica da Planta de Produção de Petróleo Hekou do Campo Petrolífero de Shengli, disse.
O ponto de viragem ocorreu em 2021. A Central de Produção de Petróleo de Hekou introduziu a tecnologia de inundação de pressão no bloco e, sob a condição de apenas 6 novos poços serem colocados em produção, a produção diária de petróleo saltou para 60 toneladas e a taxa de recuperação de petróleo aumentou 4,2 pontos percentuais.
“Naquela época, observei a curva de produção subir e minhas mãos tremiam.” A memória de Li Qingqing ainda está fresca.
Os cinco distritos de Bonan foram "ressuscitados" por causa do acionamento por pressão e também foram rejuvenescidos pela atualização iterativa da tecnologia de acionamento por pressão.
No início, o "acionamento por pressão" apenas resolvia o problema de "sem injeção de água", mas surgiram novas questões: "Como equilibrar o deslocamento quando a água é despejada?" O alcance do impacto é suficiente? Como se adaptar a diferentes camadas e diferentes redes de poços? "Os pesquisadores estão cientes de que abrir a porta é apenas o começo, e é o verdadeiro teste para permitir que essa tecnologia desempenhe um papel maior em reservatórios complexos de baixa-permeabilidade.
Uma atualização em espiral da prática para a teoria e para a prática começou -
O conceito de desenvolvimento assumiu a liderança na reviravolta: do tratamento de doenças e poços de “mineração primeiro e depois reposição” ao fortalecimento do corpo de “primeiro injeção e depois mineração”; Desde romper a área proibida de “alta pressão não pode ser injetada com água”, até estabelecer um novo entendimento de que “a distância entre grandes poços é igualmente eficiente, e o efeito da injeção primeiro e depois da pressão é melhor”.
Pesquisa-aprofundada sobre mecanismos: a equipe de pesquisa científica revelou o mecanismo de acionamento de pressão de "aumentar a injeção, construir impulso e espalhar" e descobriu como a água de alta-pressão tece uma rede de substituição no subsolo.
Sistema técnico iterativo e maduro: criar métodos de projeto, como volume de água de inundação sob pressão e adaptação da rede de poços, formular padrões técnicos de construção e, finalmente, formar três tipos de modelos técnicos de "acionamento de pressão avançado, acionamento de pressão tri-dimensional e acionamento de pressão diferencial" após repetidas iterações de "mina-teoria-local de mina", e adaptar esquemas de deslocamento de óleo eficientes para diferentes tipos de reservatórios de baixa-permeabilidade.
Graças à contínua maturidade e melhoria do sistema de tecnologia de acionamento por pressão, Li Qingqing e sua equipe encontraram uma solução exclusiva para os cinco distritos de Bonan. Eles combinaram as características geológicas de diferentes regiões e a distribuição do petróleo remanescente para implementar inundações por pressão diferencial: para os antigos poços de petróleo no centro do curso de água, ajustar a linha de fluxo e mudar a direção do fluxo do líquido; Para poços de petróleo com energia insuficiente na borda lateral do curso de água, o acionamento de pressão preciso reabastece a energia e reconstrói o sistema de deslocamento.
“É como prescrever prescrições diferentes para pacientes diferentes, alguns precisam ativar a circulação sanguínea e remover a estase sanguínea, e alguns precisam repor o qi e nutrir o sangue.” Li Qingqing disse. Após a implementação, a produção diária de petróleo nos cinco distritos de Bonan aumentou significativamente para 150 toneladas, e a taxa de recuperação de petróleo aumentou mais 7,4 pontos percentuais.
"Acionamento de pressão" se torna viral
Hoje, a injeção de água-acionada por pressão não apenas se tornou a tecnologia de desenvolvimento dominante para reservatórios de baixa-permeabilidade no campo petrolífero de Shengli, mas também se espalhou para além de Shengli, criando raízes em campos de petróleo e gás na China Central, Nordeste da China, Jiangsu, Henan, Leste da China e Jianghan, com mais de 70 grupos de poços promovidos cumulativamente.
Wang Jian afirmou que a injeção-impulsionada por pressão revitalizou muitos blocos antigos, como a Área 5 de Bohai Sul e, no futuro, continuará a ser refinada e atualizada para desempenhar um papel ainda maior.
Para enfrentar desafios como a canalização de água em áreas antigas e a dificuldade na implantação de novas áreas, o Campo Petrolífero de Shengli empregará uma combinação de estratégias: por um lado, a água de alta-pressão será coordenada com vários meios, processos e métodos para otimizar redes de poços, redes de fraturas e sistemas de deslocamento como um todo, passando de uma simples "reposição de água" para um "fornecimento de energia preciso" para uma recuperação eficiente de petróleo, alcançando progresso simultâneo em áreas antigas e novas com benefícios escalonados; por outro lado, será aplicada uma tecnologia composta inovadora "movida por pressão", usando métodos como ajuste de deslocamento e injeção de CO₂ para melhorar significativamente as taxas de recuperação, tornando o desenvolvimento-movido por pressão mais equilibrado e{3}}duradouro.
Até 2026, a Shengli Oilfield planeja implantar 245 grupos de poços-acionados por pressão em 84 unidades, com um volume anual de injeção de água de 8 milhões de metros cúbicos. Durante o período do 15º Plano-Quinquenal, a escala da injeção-acionada por pressão continuará a ser garantida.
Jia Yanping e seus colegas ainda estão ocupados analisando quais poços podem sofrer injeção-de pressão e quais unidades ainda podem aumentar a produção. “Cada poço é uma fechadura”, disse ela. 'O que precisamos fazer é permitir que a chave-acionada por pressão desbloqueie mais fechaduras.'
Do lado de fora da janela, as unidades de bombeamento do Delta do Rio Amarelo continuam a atingir a terra e, sob a influência da injeção-de pressão, mais blocos-de baixa eficiência estão prestes a nascer.
