Shengli Oilfield a innové en matière de technologie d'injection d'eau-pilotée par pression, enfreignant ainsi la règle de l'industrie selon laquelle "la pression d'injection ne peut pas dépasser la pression de fracture de la formation". En injectant de l'eau à haute pression et de grands volumes, il « déchire » les fractures ouvertes dans des formations serrées, permettant ainsi un déplacement et un développement efficaces de réservoirs à faible-perméabilité. En cinq ans, cette technologie a été appliquée dans plus de 1 300 puits, augmentant la production pétrolière de plus de 1,6 million de tonnes, réussissant à « faire revivre » d'anciens blocs inefficaces tels que Bohnan Area 5, augmentant la production pétrolière quotidienne de 30 tonnes à 150 tonnes.
Actuellement, la technologie-d'entraînement par pression est devenue la principale méthode de développement de réservoirs à faible-perméabilité dans le champ pétrolifère de Shengli et a été promue dans plus de 70 groupes de puits dans plusieurs champs de pétrole et de gaz du centre de la Chine, du nord-est de la Chine et d'autres régions. Il continuera à être mis à niveau de manière itérative à l’avenir pour contribuer à améliorer l’efficacité des blocs les moins performants. Le 10 mars, l'usine de production pétrolière de Shengli Oilfield Hekou a avancé avec succès les opérations de pression-pour le puits Yi252-Xie13. Depuis le début de cette année, l'usine a réalisé des opérations de pression dans 28 puits, injectant 232 000 mètres cubes d'eau et augmentant la production de pétrole de 1 218 tonnes.
La technologie innovante d'injection d'eau de Victory Oilfield pour le maintien de la pression a réveillé les réserves dormantes. En cinq ans, il a été mis en œuvre dans plus de 1 300 puits, augmentant la production pétrolière de plus de 1,6 million de tonnes. La technologie de maintien de la pression est devenue la principale technologie de développement pour les réservoirs à faible-perméabilité et a été promue dans plus de 70 groupes de puits dans les champs de pétrole et de gaz des plaines centrales, du nord-est, du Jiangsu, du Henan, de l'est de la Chine et du Jianghan.
En mars, le delta du fleuve Jaune est réveillé par la brise printanière, secouant la terre gelée-. Pendant ce temps, à 3 000 mètres sous terre, des écoulements d'eau à haute pression réveillent les réserves de pétrole endormies.
Dans le cinquième district du champ pétrolifère Bohai Sud, dans le champ pétrolifère Shengli, le pétrole brut jaillit à un rythme de 150 tonnes par jour. Il y a dix ans, ce chiffre n'était que de 30 tonnes.
Ce vieux bloc, autrefois qualifié d'« inefficace », s'avère être un fait avec trois années consécutives de déclin négatif : il n'y a pas de pétrole sous terre ; c'est juste que les méthodes utilisées dans le passé étaient fausses.
Briser la « règle de fer » des manuels scolaires
En 2020, le rugissement d'une unité de fracturation dans le groupe de puits Niu 21-Xie 4 de la société Dongsheng du champ pétrolifère de Shengli a brisé le silence des terres en friche. L'eau à haute pression s'écoule dans des réservoirs denses comme une « pierre à aiguiser » à raison de milliers de mètres cubes par jour.
Après 43 jours, les résultats étaient choquants. Le puits a « bu » 60 000 mètres cubes d'eau, ce qui équivaut à l'injection d'eau au cours des 11 dernières années, et l'énergie de formation s'est rapidement rétablie, et la production quotidienne d'un seul puits s'est rétablie à 0,8 fois celle de la production initiale. Le premier puits d'entraînement à pression est devenu.
Les germes de cette expérience sont nés d'une expédition en 2019. Lorsque l'équipe d'enquête de la société Dongsheng a constaté que le réservoir étanche utilisait un débit d'injection d'eau à haute pression et une injection d'eau quotidienne allant jusqu'à 1 000 mètres cubes dans le champ pétrolifère du lac Tuha Santang au Xinjiang, une idée audacieuse est née - « peut-on injecter de l'eau dans la pierre à aiguiser pour réaliser le développement de réservoirs étanches » ?
Ils ont appliqué de manière innovante le concept d'injection d'eau sous pression au développement par déplacement de réservoirs à faible -perméabilité. Ceci est complètement différent de l'injection d'eau conventionnelle - utilisant un équipement de pompage à haute pression-à grand déplacement-, dans des conditions de pression de rupture de formation supérieure ou proche de la pression de rupture de la formation, la formation dense est "déchirée" fissurée et l'injection d'eau passe de "infiltration" à "irrigation", de manière à obtenir une injection d'eau à grand déplacement et un déplacement d'huile.
Cependant, la « loi d’airain » nous attend. Les experts engagés dans le développement de réservoirs à faible -perméabilité à l'Institut de recherche sur l'exploration et le développement des champs pétrolifères de Shengli depuis de nombreuses années n'étaient pas optimistes quant à cette technologie au début - la pression d'injection d'eau ne peut pas briser la pression de rupture de la formation, ce qui est une loi d'airain dans les manuels et un consensus dans l'industrie.
Face à l'effet immédiat, Shengli Oilfield a choisi de mettre en œuvre, d'étudier et d'améliorer en même temps. "A cette époque, même si la pression était efficace, la technologie n'était pas encore mature." Jia Yanping, directeur de la salle à faible perméabilité de l'Institut de recherche sur l'exploration et le développement, a déclaré.
En 2021, la technologie d'entraînement par pression a commencé à être promue à grande échelle dans le champ pétrolifère de Shengli, et Jia Yanping et ses collègues sont passés de sceptiques à participants. Lorsque les groupes de puits se sont "récupérés" les uns après les autres, les doutes se sont progressivement transformés en sons de promotion.
Au cours des cinq dernières années, cette technologie a été mise en œuvre dans le champ pétrolifère de Shengli pour plus de 1 300 puits, augmentant le pétrole de plus de 1,6 million de tonnes, et est devenue la technologie de pointe dans le développement de réservoirs à faible-perméabilité.
"C'est comme arroser d'abord une terre sèche, puis semer, et les cultures pousseront naturellement bien." Wang Jian, expert principal des champs pétrolifères de l'équipe du projet d'inondation sous pression du champ pétrolifère de Shengli, a déclaré que le champ pétrolifère de Shengli possède près d'un milliard de tonnes de réserves appartenant à des réserves à faible perméabilité, ce qui non seulement élimine complètement le problème de « l'absence d'injection d'eau » dans les réservoirs à faible perméabilité, mais améliore également considérablement le taux de récupération des réservoirs et apporte des changements révolutionnaires dans le développement des champs pétrolifères.
La résurrection d'un bloc
En 2021, lorsque Li Qingqing a pris pour la première fois le cinquième district de Bonan, son cœur battait le tambour : dans un immense bloc, la production liquide quotidienne d'un seul puits n'est que de 7,9 mètres cubes, et le taux de déclin naturel atteint 9,7 %, et le développement est tombé dans une impasse de « pas d'injection et pas d'exploitation minière ».
Le champ pétrolifère de Bonan est un champ pétrolifère de 100-millions-de tonnes dominé par des réservoirs à faible-perméabilité. Les cinq districts de Bonan sont des représentants typiques, avec des réserves géologiques de plus de 20 millions de tonnes, et depuis plus de 50 ans de développement, en raison de nombreuses couches et de réservoirs hétérogènes, l'utilisation des réserves est inégale - certaines zones ont été inondées, et certaines zones « boivent » encore sans eau. En prenant comme exemple la couche à très faible perméabilité de la formation de sable de la couche principale 9, le degré de récupération n'est que de 14,9 % et les réserves restantes sont de 7,9 millions de tonnes. Depuis les années 90 du siècle dernier, de nombreux ajustements de développement ont eu peu d'effet et, en 2016, la production quotidienne de pétrole brut n'était que de 30 tonnes.
"A cette époque, j'avais l'impression de garder une montagne dorée, mais je ne trouvais pas la clé pour ouvrir la porte de la montagne." Li Qingqing, chef de l'unité de recherche géologique de l'usine de production pétrolière de Hekou du champ pétrolifère de Shengli, a déclaré.
Le tournant s'est produit en 2021. L'usine de production pétrolière de Hekou a introduit la technologie d'inondation sous pression dans le bloc, et à condition que seulement 6 nouveaux puits soient mis en production, la production quotidienne de pétrole est passée à 60 tonnes et le taux de récupération du pétrole a augmenté de 4,2 points de pourcentage.
"A cette époque, j'ai vu la courbe de production augmenter et mes mains tremblaient." La mémoire de Li Qingqing est encore fraîche.
Les cinq districts de Bonan sont « ressuscités » grâce à la pression, et ils sont également rajeunis grâce à la mise à niveau itérative de la technologie de pression.
Au début, la « commande par pression » ne résolvait que le problème de « l'absence d'injection d'eau », mais de nouvelles questions ont suivi : « Comment équilibrer le déplacement lorsque de l'eau est versée ? La portée de l'impact est-elle suffisante ? Comment s’adapter aux différentes couches et aux différents réseaux de puits ? "Les chercheurs sont sobrement conscients qu'ouvrir la porte n'est qu'un début, et que c'est le véritable test pour permettre à cette technologie de jouer un rôle plus important dans les réservoirs complexes à faible-perméabilité.
Une spirale de mise à niveau de la pratique vers la théorie puis vers la pratique a commencé -
Le concept de développement a pris la tête du retournement : du traitement des maladies et des puits de « l'exploitation minière d'abord puis de la reconstitution » au renforcement du corps de « l'injection d'abord puis de l'exploitation minière » ; De la percée de la zone interdite selon laquelle « l'eau ne peut pas être injectée à haute pression » jusqu'à l'établissement d'une nouvelle compréhension selon laquelle « la distance entre les grands puits est tout aussi efficace et l'effet de l'injection d'abord, puis de la pression, est meilleur ».
Recherche approfondie-sur les mécanismes : l'équipe de recherche scientifique a révélé le mécanisme d'entraînement par pression consistant à "augmenter l'injection, l'entraînement et la propagation", et a découvert comment l'eau à haute pression-tisse un réseau de substitution sous terre.
Système technique itératif et mature : créer des méthodes de conception telles que le volume d'eau d'inondation sous pression et l'adaptation du réseau de puits, formuler des normes techniques de construction et enfin former trois types de modèles techniques : "entraînement par pression avancé, entraînement par pression tridimensionnel et entraînement par pression différentielle" après des itérations répétées de la "théorie de la mine-site minier", et adapter des schémas de déplacement de pétrole efficaces pour différents types de réservoirs à faible-perméabilité.
Grâce à la maturité et à l'amélioration continues du système technologique d'entraînement par pression, Li Qingqing et son équipe ont trouvé une solution exclusive pour les cinq districts de Bonan. Ils ont combiné les caractéristiques géologiques de différentes régions et la distribution du pétrole restant pour mettre en œuvre une inondation à pression différentielle : pour les anciens puits de pétrole au centre de la voie navigable, ajuster la conduite d'écoulement et changer la direction de l'écoulement du liquide ; Pour les puits de pétrole dont l'énergie est insuffisante en bordure de la voie navigable, un entraînement par pression précis reconstitue l'énergie et reconstruit le système de déplacement.
"C'est comme prescrire différentes prescriptions à différents patients, certains doivent activer la circulation sanguine et éliminer la stase sanguine, et certains doivent reconstituer le qi et nourrir le sang." Li Qingqing a dit. Après la mise en œuvre, la production quotidienne de pétrole dans les cinq districts de Bonan a augmenté de manière significative pour atteindre 150 tonnes, et le taux de récupération du pétrole a encore augmenté de 7,4 points de pourcentage.
« Pressure Drive » devient viral
Aujourd'hui, l'injection d'eau sous pression est non seulement devenue la technologie de développement dominante pour les réservoirs à faible-perméabilité du champ pétrolifère de Shengli, mais elle s'est également répandue au-delà de Shengli, prenant racine dans les champs de pétrole et de gaz du centre de la Chine, du nord-est de la Chine, du Jiangsu, du Henan, de l'est de la Chine et du Jianghan, avec plus de 70 groupes de puits promus au total.
Wang Jian a déclaré que l'injection sous pression-a revitalisé de nombreux blocs anciens comme la zone sud de Bohai 5, et qu'à l'avenir, elle continuera à être raffinée et améliorée pour jouer un rôle encore plus important.
Pour relever des défis tels que la canalisation de l'eau dans les anciennes zones et la difficulté de déployer de nouvelles zones, Shengli Oilfield emploiera une combinaison de stratégies : d'une part, l'eau à haute pression-sera coordonnée avec divers médias, processus et méthodes pour optimiser les réseaux de puits, les réseaux de fractures et les systèmes de déplacement dans leur ensemble, passant d'un simple « réapprovisionnement en eau » à un « approvisionnement précis en énergie » pour une récupération efficace du pétrole, réalisant des progrès simultanés dans les anciens et les nouveaux domaines avec des avantages à grande échelle ; d'autre part, une technologie composite innovante « pilotée par la pression - sera appliquée, en utilisant des méthodes telles que l'ajustement du déplacement et l'injection de CO₂ pour améliorer considérablement les taux de récupération, rendant ainsi le développement axé sur la pression -plus équilibré et plus durable-durable.
D'ici 2026, Shengli Oilfield prévoit de déployer 245 groupes de puits sous pression-sur 84 unités, avec un volume d'injection d'eau annuel de 8 millions de mètres cubes. Au cours de la période du 15e-plan quinquennal, l'ampleur de l'injection pilotée par pression-continuera à être assurée.
Jia Yanping et ses collègues sont toujours occupés à analyser quels puits peuvent subir une injection sous pression-et quelles unités peuvent encore augmenter la production. « Chaque puits est une serrure », dit-elle. "Ce que nous devons faire, c'est laisser la clé actionnée par pression-ouvrir davantage de serrures."
Par la fenêtre, les unités de pompage du delta du fleuve Jaune continuent de marteler la terre et, sous l'influence de l'injection entraînée par la pression, d'autres blocs à faible rendement-sont sur le point de prendre leur propre source.
