一、问题:老油田开发遇瓶颈,技术转型迫眉睫 准噶尔盆地东部的彩南、沙南油田是新疆油田公司准东采油厂的主力区块。但受低渗透、强水敏储层影响,传统注水开发接近效益极限。 彩南油田彩9井区西山窑组为中孔低渗至特低渗储层,强水敏性使注水后渗透率明显下降,水驱采收率提升空间有限;沙南油田沙丘5井区梧桐沟组、韭菜园组同样表现为中孔特低渗、偏强水敏,注水效果长期不理想,剩余油难以有效动用。 同时,在“双碳”目标推动下,油气行业面临更明确的绿色转型要求。如何在稳产保供的同时降低碳排放强度,成为准东采油厂必须回答的现实问题。 二、原因:资源条件与技术机理共同支撑 准东地区靠近经济技术开发区,煤化工、电力等行业集中,具备稳定、集中的高浓度二氧化碳气源,为开展碳捕集、利用与封存(CCUS)提供了可靠的碳源保障。 从机理看,二氧化碳注入低渗透油藏可改善渗流条件、降低原油黏度,推动剩余油向生产井运移,并实现二氧化碳的地质封存。彩9井区地层压力约20兆帕,室内实验测得最小混相压力为26.1兆帕,通过补充地层能量具备实现近混相或混相驱的条件,技术可行性明确。 前期先导试验也提供了现场依据。彩9井区C2024等井组试注显示,注入后储层渗透性改善,产量有所提升;沙南油田试注虽未在全区形成一致效果,但获得了气体运移规律等关键数据,为后续优化提供了支撑。 三、影响:一项技术牵动稳产、减排与示范三重目标 CCUS的系统推进,对准东采油厂及新疆油田公司具有多重意义。 在生产层面,有望动用彩南、沙南油田千万吨级低渗透储量,延长老油田经济寿命,为稳产增效提供新的支点。 在绿色转型层面,把工业排放二氧化碳用于驱油,实现减排与资源利用同步推进,契合新疆油田公司“2112”战略工程部署,也为准东采油厂“1345”发展战略中的绿色低碳转型提供关键支撑。 在区域示范层面,准东采油厂计划将此项目建设为新疆油田东部CCUS产业示范区,为同类型低渗透油藏绿色开发提供可复制、可推广的经验。 四、对策:全链条统筹与关键技术攻坚并进 针对上述挑战,准东采油厂以“地质适配、目标科学、全链协同”为主线,搭建系统推进框架。 在全产业链规划上,遵循“就近利用、安全高效、一体化设计”思路:近期碳捕集依托周边煤化工企业,中长期逐步拓展至电厂等排放源;运输采用“管网为主、槽车为辅”的组合方式,兼顾规模输送与灵活调配;注入层位优选构造稳定、封闭性好的已开发油藏,并通过优化注采井网与注入参数,实现封存安全与驱油增效协同。 在技术攻关上,针对强非均质油藏易气窜的共性难题,提出“封堵—气液分离—气气分离”的“三分离”技术路径,采用模块化方式逐步突破规模化应用瓶颈。其中,“封堵”环节聚焦智能响应与深部调驱,从源头降低气窜风险,为扩大注入规模提供安全前提。 在方案论证上,建立“地质—实验—现场”一体化体系:通过油藏精细评价锁定水驱瓶颈,依托室内实验验证驱替机理,用先导试验数据支撑规模化决策,确保技术路线与油藏条件匹配。 五、前景:到2030年迈向产业示范高地 按规划,到2030年,准东采油厂CCUS项目力争实现年注碳150万吨、年增油10.9万吨的目标。目标落地依托三上基础:区域排放源提供稳定碳源,目标油藏具备可动用的地质储量与剩余油潜力,先导试验成果能够有序向规模化应用转化。 从更长周期看,随着碳交易市场完善、碳资产价值提升,CCUS的经济性有望更增强,为油田企业打开新的效益空间。准东采油厂的探索也为油气行业在能源转型背景下寻找新的增长路径提供了实践样本。
在绿色转型与老油田稳产增效的双重压力下,技术创新是打开局面的关键;新疆油田的实践显示,因地制宜引入先进技术,既能提升低渗透油藏动用程度,也能把减排目标转化为可落地的生产方案。随着政策支持加力和技术持续迭代,CCUS有望成为传统油气行业转型升级的重要抓手,为能源安全与碳中和目标提供更坚实的支撑。