有句俗话叫作“贪多嚼不烂”。假如有人想吃掉一个大蛋糕,最好的办法显然不是直接把整个蛋糕塞进嘴里。这样不仅不能安心吃到喜欢的美味,反而可能被噎住而发生生命危险。油田开发也是这样,面对一个结构复杂的大型油田,如果打上一口井就急于全面注水开发,效果往往远低于预期。大庆油田就曾遇到这种情况,大庆油田是包含几十个石油储层的大型油田。大庆油田开发之初,采用了笼统注水的开发方式,因为方法不够精细,出现了“注水三年,水淹一半,采收率不到5%”的问题。当时的外国专家曾经断言,中国人根本开发不了像大庆油田这样复杂的大油田。
面对大庆油田这种结构复杂的油田,难道真的像外国专家断言的那样,只能“望油兴叹”吗?当然不!中国石油人是有志气、有办法的。第一代“铁人”留下了“有条件要上,没有条件创造条件也要上”的豪言壮语,树立起新中国工业建设的旗帜。第二代“铁人”则创立了“六分四清”分层开采的科学方法,使大庆这面旗帜半个多世纪屹立不倒。
那什么是“六分四清”?简单说就是大庆油田的分层开采技术。大庆油田开发实践中,将分层开采工艺技术概括为分层注水、分层采油、分层测试、分层改造、分层管理、分层研究,即“六分”,又提出在各种分层操作过程中需要注意的关键技术指标,包括分层压力清、分层采油清、分层注水清、分层产水清,即“四清”,合称“六分四清”。
具体来说,“六分”是指六类开采油田的方法。分层注水指在注水井中下封隔器,把性质差别较大的地层分隔开,再用配水器进行分层配水,使高渗透率油层注水量得到控制,中低渗透率油层注水量得到加强。
分层采油指在开采多油层的生产井内,用封隔器将油层分隔成若干层段,采用卡封或配产的方式来减少层间干扰,使油层充分发挥其应有的作用。
分层测试指利用下封隔器及各种测试仪器测量油井分层的产液量、产油量、含水率、压力等参数,以掌握各油层的动用程度及水淹情况。测量注水井各油层的注水量,以了解各油层吸水能力变化及注采平衡状况等。
分层改造指对未动用或动用不好的中低渗透率油层进行分层压裂、酸化等增产、增注措施,提高其生产能力或吸水能力,以改善油田开发效果。分层管理的主要内容是要取全、取准分层开发的动态资料,分析各油层开发状况。针对出现的问题,及时采取有效措施。对于油井要分层录取产量、压力、含水、流体性质、油层改造等方面资料。对于注水井要录取分层吸水能力、压力、水质、增注效果等方面的资料,在此基础上计算分层产液量、产油量、产水量、含水率、注水量、压力等数据。
分层研究的目的是逐层分析注采井状况及油水变化规律。进行油田开发动态分析时要落实到各个油层及油砂体上,重点研究各油层的油水运动规律、压力水平、动用程度、水淹状况、剩余油分布等情况。针对出现的问题,提出相应措施,充分发挥各类油层的作用,以提高油田最终采收率。
分层压力清、分层采油清、分层注水清、分层产水清的“四清”则言简意赅,就是要做到在分层开发油田过程中,必须做到每一层的压力变化规律、石油产量波动、注水与产水的实际效果都心中有数。
“六分四清”分层开采调整控制应用技术是通过不断试验,在最初的“非均匀”注采理论和方法基础上不断发展而形成的。在“六分四清”理论与技术的支持下,大庆油田于1976年实现年产石油5000万吨,并在这一水平上稳产27年,践行了当年每个石油人心中“我为祖国献石油”的理想。