林藝
2023年8月4日,吉林油田新立采油廠Ⅲ區(qū)塊光熱系統(tǒng)正式并網(wǎng)運(yùn)行,標(biāo)志著亞洲最大陸上采油平臺集群零碳示范區(qū)建成投運(yùn)。這一區(qū)塊通過多能綜合利用和新能源技術(shù)集成,成功實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊零碳生產(chǎn)和零碳排放的目標(biāo),中國第一桶“零碳原油”在此誕生,實(shí)現(xiàn)了“零”的突破。
老油田煥發(fā)新活力
吉林油田新立采油廠Ⅲ區(qū)塊是亞洲最大的陸地采油平臺集群,擁有新立采油廠1號、2號、3號、16號平臺,占地面積達(dá)到8.05萬平方米,共有油水井超過170口。
這一區(qū)塊也是一個已開發(fā)60多年的老油田,2022年油氣產(chǎn)量達(dá)到503萬噸。其中,生產(chǎn)原油417萬噸,生產(chǎn)天然氣10.8億立方米。
眾所周知,原油屬于化石燃料,怎么實(shí)現(xiàn)的“零碳”呢?“零碳原油”究竟又是指什么呢?
吉林油田的相關(guān)負(fù)責(zé)人解釋說,吉林油田在新立采油廠1號、2號、3號、16號平臺通過多能綜合利用、新能源技術(shù)集成,實(shí)現(xiàn)區(qū)塊零碳生產(chǎn)、零碳排放,努力打造一個零碳示范區(qū)。
“我們通過建設(shè)風(fēng)光發(fā)電、儲能替代網(wǎng)電,實(shí)現(xiàn)新立采油廠Ⅲ區(qū)塊100%綠電替代;通過地?zé)?、光熱、空氣源熱部分替代天然氣加熱,?shí)現(xiàn)區(qū)塊部分熱力清潔替代;此外消耗化石能源的碳排放,則通過二氧化碳注入驅(qū)油和埋碳,實(shí)現(xiàn)剩余碳排放中和。采取以上綜合措施后,區(qū)塊實(shí)現(xiàn)了零碳生產(chǎn)?!?/p>
具體來說,首先在這4個平臺中實(shí)現(xiàn)100%綠電替代。區(qū)塊內(nèi)建設(shè)一臺3兆瓦風(fēng)機(jī),年可發(fā)綠電900萬度;1號平臺年耗電222萬度,建設(shè)271千瓦光伏,年發(fā)綠電39萬度,剩余電量由3兆瓦風(fēng)機(jī)提供;2號平臺年耗電374萬度,通過建設(shè)478千瓦分布式光伏、配有電化學(xué)儲能250千瓦/500千瓦時,年發(fā)綠電69萬度+儲綠電18.5萬度,剩余電量由3兆瓦風(fēng)電提供;3號平臺年耗電45萬度,建設(shè)400千瓦風(fēng)機(jī),年發(fā)電88萬度,多發(fā)電量供給16號平臺;16號平臺年耗電221萬度,建設(shè)280千瓦光伏,年發(fā)電40萬度,剩余電量由3兆瓦風(fēng)機(jī)提供。
其次,通過地?zé)?、光熱、儲熱、空氣源熱,部分替代燃?xì)饧訜?,?shí)現(xiàn)區(qū)塊部分熱力清潔替代,年可替代天然氣60萬立方米。
最后仍然有剩余化石能源消耗,對于這部分則通過二氧化碳注入驅(qū)油和埋碳,實(shí)現(xiàn)剩余減排量中和,區(qū)塊年碳排放量可從8361噸降至-3820噸,真正實(shí)現(xiàn)零碳生產(chǎn)。
當(dāng)然目前的“零碳原油”只是生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了零碳,但是開采出來的石油本身后續(xù)作為燃料在使用過程中仍然是排放二氧化碳的。
勇轉(zhuǎn)型創(chuàng)造新價值
35歲的莊文峰是一位在吉林油田新立采油廠基層采油一線工作了12年的老員工,他說利用光伏發(fā)電這個事兒,還是第一次接觸到,自從采用了光伏發(fā)電,他的工作也進(jìn)行了提升,由原來的單一采油工轉(zhuǎn)型為新能源電力設(shè)備巡查員。
對于這個新崗位,莊文峰也是一如既往地用心負(fù)責(zé)。一場大雨過后,一大清早,莊文峰顧不得其他,馬上就到16號采油平臺巡視新投產(chǎn)的光伏發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。
“這幾天連續(xù)下了幾場暴雨,傳統(tǒng)配電系統(tǒng)發(fā)生了故障,維修隊也沒法進(jìn)到這些水泡現(xiàn)場開展搶修。”莊文峰的言語里顯得有些擔(dān)憂,不過他又話鋒一轉(zhuǎn),“但是也不用太擔(dān)心,沒啥事兒,我只要看好這些板子,就能及時保供,生產(chǎn)不會受影響?!?/p>
莊文峰的轉(zhuǎn)型,得益于自己所在的傳統(tǒng)能源企業(yè)也正在轉(zhuǎn)型,吉林油田要做低碳轉(zhuǎn)型“行動派”。
近兩年來,吉林油田堅持強(qiáng)化新理念、新技術(shù)應(yīng)用,突出開發(fā)方案的價值創(chuàng)造本質(zhì)。始終堅持推進(jìn)油氣與新能源雙發(fā)展,新能源與產(chǎn)能建設(shè)、老油田調(diào)改同部署、同設(shè)計、同實(shí)施,促進(jìn)低碳用能、高效建產(chǎn),實(shí)現(xiàn)融合發(fā)展。
堅持推進(jìn)內(nèi)部消納與外部供能雙開發(fā),充分利用域內(nèi)風(fēng)光、地?zé)嵊酂豳Y源,發(fā)揮油田土地、電網(wǎng)及消納優(yōu)勢,全力推進(jìn)綠電、地?zé)醿?nèi)部替代。并積極承擔(dān)社會責(zé)任,擴(kuò)大供能能力,為社會提供綠電供應(yīng)和清潔供暖等服務(wù)。
堅持通過持續(xù)創(chuàng)新與實(shí)踐大井叢建產(chǎn)技術(shù),原油產(chǎn)能建設(shè)逐漸轉(zhuǎn)型升級,探索形成了以提高單井產(chǎn)量、提高區(qū)塊采收率、降低產(chǎn)能建設(shè)投資、降低開發(fā)生產(chǎn)成本“雙提雙降”為核心的大平臺集約化建產(chǎn)模式,在節(jié)約土地、提升效益等方面優(yōu)勢顯著。
多舉措提供新經(jīng)驗
新立采油廠總工程師張成明介紹說:在方案設(shè)計方面,油田創(chuàng)新多專業(yè)一體化交互優(yōu)化工作模式,形成了不同條件下平臺產(chǎn)能建設(shè)經(jīng)濟(jì)評價方法,實(shí)現(xiàn)了從小平臺向大平臺合理井?dāng)?shù)整體開發(fā)、由地面受限的被動優(yōu)化向全面推動的主動優(yōu)化轉(zhuǎn)型,保障了方案源頭“技術(shù)最優(yōu)、成本最低”。
在工程技術(shù)方面,油田形成了以鉆井提質(zhì)提速、節(jié)能降耗為目的的大平臺鉆井技術(shù)系列,推廣應(yīng)用鉆井液不落地處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)節(jié)能減排;攻關(guān)完善了大平臺工廠化作業(yè)技術(shù)系列,實(shí)現(xiàn)鉆井投資下降15%,鉆井周期縮短32%,集團(tuán)化壓裂提產(chǎn)60%。
地面建設(shè)運(yùn)維方面,積極推進(jìn)新能源融合發(fā)展,探索推行綠電孤網(wǎng)運(yùn)行模式,打造零碳示范區(qū);推廣低成本物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能化管理、少人或無人值守模式,管控水平進(jìn)一步提升,節(jié)省地面投資15%,降低地面運(yùn)行費(fèi)用30%,減少一線操作員工40%。
自2015年以來,吉林油田累計完成3口井及以上的平臺建設(shè)725個,占全部產(chǎn)能建設(shè)的80%以上,其余采用分散式建井,共節(jié)約永久征地170萬平方米以上。
作為大平臺集約化建產(chǎn)的典型代表,16號大平臺創(chuàng)新應(yīng)用了井網(wǎng)重構(gòu)、集團(tuán)壓裂、智能分注、液壓采油、一體化橇裝集輸及光伏發(fā)電等技術(shù)。依托自主設(shè)計、建設(shè)和維護(hù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),逐步實(shí)現(xiàn)油藏智能化管理,管理層級也由隊級壓縮為班組級,并逐步過渡到無人值守,生產(chǎn)管理效率提高25%以上。
目前,吉林油田充分發(fā)揮自有土地和網(wǎng)架優(yōu)勢,15萬千瓦自消納風(fēng)光發(fā)電項目已經(jīng)在油田百公里油區(qū)全部開工建設(shè),建成后年可發(fā)綠電3.6億度。截至2023年6月21日,先導(dǎo)試驗井、站場光伏已經(jīng)陸續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。其中,典型的新立1號、16號等大平臺井場光伏項目,可實(shí)現(xiàn)日間滿發(fā)期間全部替代平臺網(wǎng)電,井場光伏建設(shè)為油氣與新能源融合發(fā)展提供了寶貴的“吉林經(jīng)驗”。