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论二次开发胡文瑞

论二次开发(胡文瑞)

nbsp;中国石油二次开发是一项战略性,是近期主要任务之一,其意义在于它的历史中国石油二次开发是一项战略性的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”,是近期主要任务之一,其意义在于它的历史性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性和可操作性。

它的成功将是一个“改变游戏规则”的“全新”局面。

这一千秋事业也将是上游开发业务发展的永恒主题和难题。

 

nbsp;中国石油二次开发是一项战略性性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性 论二次开发 &前言 

 论二次开发 &所谓老油田二次开发,是指当油田按照传统方式开发基本达到极限状态或已接近弃置的条件时,采用全新的概念,采用新的“三重”技术路线,对老油田实施二次开发,重新构建油田新的开发体系实施再开发,大幅度提高油田最终采收率,最大限度地获取地下油气资源,实现安全、环保、节能、高效开发。

性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性 论二次开发 & 论二次开发 &   的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”简而言之,二次开发的对象是“老油田”,条件是“传统的方式开发基本达到极限状态或已接近弃置的油田”,观念是“全新的”并有区别传统开发观念,中心工作是“重新构建油田新的开发体系”,目的是“大幅度提高油田最终采收率”,最大限度地获取地下油气资源,其效果体现在“安全、环保、节能、高效开发”上。

其思路也可以扩展到老气田上。

老油田二次开发的根本性宗旨是“科技油田、绿色油田、和谐油田”。

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”nbsp;中国石油二次开发是一项战略性性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”    论二次开发 &中国石油近年开展的“重大开发试验”、技术“示范工程”和辽河、吉林、克拉玛依、玉门等油田“二次开发试点”初步成果表明:

二次开发可以在老油田分批次逐步推广,虽然有其难度,但不失为老油田再生的一条全新的出路;二次开发可以创造可观的经济效益,初步研究中国石油二次开发一期工程预计增加可采储量9.1亿吨,即71.54亿桶,按油价80美元/桶计算,可实现产值41608亿元,按照2006年的纳税方法计算,可为国家创造税收18376亿元。

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”,是近期主要任务之一,其意义在于它的历史 论二次开发 &性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性   中国石油二次开发是一项战略性的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”,是近期主要任务之一,其意义在于它的历史性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性和可操作性。

它的成功将是一个“改变游戏规则”的“全新”局面。

这一千秋事业也将是上游开发业务发展的永恒主题和难题。

 

   中国石油老油田二次开发是一项全新的事业。

“论二次开发”一文,的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”在实践、调研的基础上五易其稿,虽然还有不尽人意的方面,但作为本性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性人独家之言,分批发表,仅供同行参考,并欢迎善意的批评,乐见其成。

nbsp;中国石油二次开发是一项战略性nbsp;中国石油二次开发是一项战略性性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性nbsp;中国石油二次开发是一项战略性一、二次开发的溯源及背景

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”-要“重视老油田开发和潜力挖掘”。

2007--老油田二次开发的溯源及背景

 一、溯源---老油田二次  一、溯源---老油田二中国石油蒋洁敏总经理2006年10月9日明确提出:

要“重视老油田开发和潜力挖掘”。

2007年3月11日至6月23日,先后15次讲话和批示,对二次开发从战略高度明确了工作方向,从战术角度提出了具体的工作目标、技术要求和保证措施。

中国石油勘探与生产分公司,结合油田实际,认真分析了老油田开发现状,科学的研究了老油田二次开发的界定条件、目标设置、技术路线、主要措施及经济效益预测等,在此基础上制定了《中国石油“二次开发”规划》大纲,并经管理层审定。

中国石油勘探开发研究院编制了《新二次采油工作设想》,从理论、技术和国内外实例全面论述了二次开发的可行性、实践性。

 溯源中国石油二次开发,1992年大庆油田实施的规模宏大的“稳油控水”工程,接近二次开发的基本性质。

1995年大庆油田实施油田“三次加密”工程,据王乃举教授讲,当时曾提出过“二次开发”一词。

1996年韩大匡院士在全国油田开发工作会议的发言中,也曾阐述过“深度开发”这一概念,而且有比较系统的论述。

2003年玉门油田曾明确提出老油田实施“二次开发”的可能性。

老君庙油田发现于1939年,已有近70年的开发历史,累计采油2146.6万吨,可采储量采出程度已达89%,标定采收率45.9%,综合含水77%左右,33年基本变化不大,连续36年平均递减仅1.2%,2007年原油产量18.8万吨,预计在现有井网和技术条件下采收率可以达到50%以上。

遗憾的是,玉门油田具有二次开发性质的做法,当时未能引起人们足够的重视。

2004年勘探与生产分公司实施的“十大开发试验”,其性质是重大科技攻关,目的是解决老油田在“双高”条件下如何提高采收率,未动用难采储量如何有效开发,致密砂岩油气田如何有效开发,稠油高轮次吞吐后如何继续开发等问题。

其内涵有“二次开发”的意图,也有“深度开发”的思路,但还是不明确、不系统,未上升到老油田二次开发的高度。

2005年辽河油田加快实施了重大开发试验并见到了效果,原油产量由降而升,结束了原油产量连续10年递减的历史。

2007年生产原油1206.1万吨,比2006年增产4.6万吨,储量替换率1.38,储采平衡系数1.02,一举扭转了自“九五”以来每年递减30-40万吨的被动局面。

其次,辽河盆地陆上勘探进入高度成熟期,发现新储量逐年减少,而且品位低下,储采平衡系数低于1,二是稠油蒸汽吞吐开采方式下产量递减快,基本没有稳产的基础,采收率仅24.4%;三是老油田油水井套管损坏严重,井网极不完善,地面设施老化,效率低,安全隐患多,正常生产难以维持;四是随着蒸汽驱、SAGD等重大开发试验的实施,水平井技术的推广,其效果逐渐显现。

这些做法为老油田提高采收率创造了条件,在当时也体现了老油田二次开发的基本思路。

2006年辽河油田在工作总结汇报中,明确提出辽河油田“二次开发”和“再造一个新辽河”的设想,而且有一套较完整的设想实施方案,其思想认识的基础是源于蒸汽驱、SAGD重大开发试验在辽河油田取得的成功。

2006年中国石油勘探开发研究院开发讨论会,着重研究老油田如何提高采收率问题,有些专家提到了“二次开发”,也提出了“新二次采油技术”的概念。

2007年3月11日蒋洁敏总经理在新疆油田“上传信息”上批示,明确指出老油田实施“二次开发”的意义和要求,这是中国石油高层领导首次有明确记载的有关“二次开发”的批示。

2007年6月10日蒋洁敏总经理又在韩大匡院士的报告上批示,明确提出实施二次开发,并指出“是油田开发历史上的一次革命,是一项战略性的系统工程”。

2008年在中国石油开发例会上,大庆油田提出聚驱后实施二次开发,并认为是对油田开发认识论和方法论的创新。

目前,大庆油田有14个聚驱区块进入后续水驱开发阶段,地质储量24800万吨,油水井2361口,综合含水96.3%,采出程度52.8%,挖掘聚驱后潜力是大庆油田真正意义上的二次开发。

美国人提出老油田“焕发青春(Rejuvenation/Revitalization)”,许多油田的采收率将从目前的33%左右提高到60%以上,在一些地质条件适宜的油藏中,采收率甚至可达到80%以上。

仅美国加州、俄克拉荷马州、伊利诺斯州等六大地区的评价结果表明,新一代技术将使这六个地区的技术可采储量增加404亿桶。

如果将其推广到美国所有的油田,有望使美国的技术可采储量增加1600亿桶。

大幅度提高采收率将为美国经济发展带来巨大的利益。

假设1600亿桶的技术可采储量有1/2转为经济可采储量,油价按40美元/桶,能源贸易收益将增加3.2万亿美元,联邦政府和地方政府将分别增加税收5600亿美元和2800亿美元。

美国新一代技术尚处在方案设计、数值模拟和资源综合评价阶段。

大规模的工业化应用尚需持续的研发和投入,实际应用效果还有待进一步考察。

中国石油二次开发已经进入“三大三小”现场试验阶段,而且进展良好。

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”二、的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”二次开发的理论基础

---老油田二开发的理论基础

 中国石油开发已经走过了50多年的辉煌历程,积累了雄厚的技术和丰富的管理经验。

中国石油近年来,加大了对老油田的研究和试验工作力度。

 目前,砂岩油田注水开发技术达到世界先进水平,聚合物驱技术世界领先,深层稠油热力开采技术跨入世界先进行列,低渗透开发配套技术处于世界前沿。

辽河、扶余、玉门、克拉玛依等油田在二次开发的初步探索和尝试中,不仅原油产量稳中有升,而且还积累和集成了一批特色技术,这使得二次开发在理论方面具备了一定的基础。

   虽然大多数油田已进入“双高”阶段,但“双高”油田对原油产量的贡献仍非常大。

目前,中国石油79%的原油产量,仍由“双高”油田生产,其剩余可采储量占总剩余可采储量的73%。

生产实践表明,大约50~70%的可采储量要在高含水和特高含水期采出。

   采收率可表示为波及系数和驱油效率的乘积。

目前,中国石油标定的采收率为33.6%,平均驱油效率为56%,平均波及系数为60%。

驱油效率的主要影响因素有油水粘度比、孔隙结构和润湿性等。

通常认为水驱驱油效率变化不大,但近来大量实际资料表明,水驱油效率随着注水倍数的增加而增加。

   大港油田检查井东检3井1982年时含水率84%,驱油效率57%,2004年东检5井含水率92%,驱油效率达76%,矿场取心分析证实,驱油效率可达60%~80%。

波及系数的主要影响因素有平面非均质性、层间非均质性、层内非均质性和流度比等。

据统计,目前中国石油油田平均波及系数为60%,其中平面波及系数为90%,厚度波及系数仅为67%,通过水平井等方式进一步提高波及系数的潜力很大。

因此,采收率仍有较大幅度的提高空间。

    严格意义上讲,油田开发是时间的函数,随着时间的变化,油田开发结果有无数个解,问题的关键是油田开发是个动态过程而不是静态的。

过去油田开发的主要矛盾是层间矛盾,现在最突出的问题是层内矛盾,是如何认识层内剩余油分布的规律。

另外油田采收率除受油藏地质特点及流体性质影响之外,更与油藏认识程度和所采取的技术手段密切相关。

   近些年来,随着石油科学技术的快速发展,油藏认识的理论和开发技术水平有了长足的进步,可以更好的适应油藏的地质特点和油水关系的变化,最大限度有效挖掘老油田潜力,进一步提高油田最终采收率。

也就是目前一次、二次采油技术仅能采出原始地质储量的三分之一左右,意味着还有三分之二的原油滞留在地下。

如何研究与开发新认识、新理论、新技术进一步大幅度提高采收率,也就是说最大限度的获取地下油气资源,已经成为世界石油工业发展的新方向。

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”三、二次开发是中国油田开发史上的一次革命 

---老油田二次开发是中国油田开发史上的一次革命 

     中国石油高层审时度势,高瞻远瞩,值此国际石油行业就老油田“焕发青春”方兴未艾之际,及时准确地提出老油田实施“二次开发”,此举与国际同步,并规模先行,必将对石油工业产生巨大而深远的影响,更是转变经济增长方式、落实科学发展观的重大举措,可以看作是新时期中石油高层向“剩余难采资源”宣战的动员令!

(王乃举语)

  “二次开发”是油田开发理念和价值观的革命,它以不断提高油田经济采收率为目标和主线,应用和发展新二次采油技术,重新认识老油田,构建新的开发体系,采用新思路、新方法、新技术,最大限度降低技术经济风险,为大幅度提高采收率开辟一条新的道路,使老油田发生革命性的变化。

  “二次开发”应是对现行开发体系全方位的大改造,包括大范围的注水开发油田、以蒸汽吞吐方式开发的重油油田以及实施三次采油的油田等,都有“二次开发”的问题。

因为通过重新构建油藏模型、重新组合井网和强化新的工程技术支撑系统,都会对原有的认识和做法带来新的冲击,都有助于提高这些地区的资源利用程度。

(王乃举语)

   老油田“二次开发”与“二次采油”是有本质区别的,但准确定义和正确理解,并非易事。

建立科学的开发方案,选择适用的技术手段,则需要冲破原有思维方式,有点象把双眼强力聚集看三维的感觉(宋杰语)。

   “二次开发”是一项重大命题,将引发油田开发过程发生重大变化。

中国石油70%的原油产量,来自开发20年以上的老油田,老油田对保持原油产量箭头朝上起着关键作用。

如何看待中国已开发多年的老油田,历来争议不断。

油田开发前期采出的都是较为容易开采的部分,而留在地下的资源开采难度会越来越大,可统称为“剩余难采资源”,大约占总储量的80%左右,虽然油田开发的资源潜力很大,但油田日益老化,低渗透、低丰度、低产、高含水等使开发工作困难重重。

   中国石油面对困难与挑战,在长期的油田开发实践与认识过程中,逐步形成了“二次开发”理念与技术,实施条件也日趋成熟。

中国石油高层决定启动“二次开发”工程,其意义重大不言而喻,不仅对国内石油工业产生巨大而深远的影响,也将对国际老油田开发产生重大影响。

  “二次开发”不论从油田开发的认识、观念、技术、管理,还是油田服役年限、开发指标极限设置及产生的巨大经济效益等,都是真正意义上的油田深度开发、资源的充分利用,也是转变经济增长方式、落实科学发展观,实现可持续性发展的具体行动。

   “二次开发”还可以从根本上改变目前老油田的开发面貌,提高采收率并创造巨大的经济价值,是当前中国石油油田开发的一项战略性的举措,同时,也是一项战略性的系统工程,对于中国经济的快速发展,实现“小康社会”目标,极具资源保障的战略意义。

   老油田是个宝,老油田“焕发青春”是当今国际石油行业的热门课题,国外公司在老油田的投入约占开发投资的70%以上,以实现老油田的长时间可持续开发。

老油田采收率超过70%已经不是神话,大庆油田、峡湾油田、克恩河油田已经接近证实。

   率先实施老油田二次开发的辽河油田,他们认为,老油田二次开发,再造新辽河,一切皆有可能;二次开发,百年辽河,任重道远;二次开发就是辽河油田二次腾跃。

辽河油田既是这一全新理念的先行者,也是这一成功理念的实践者。

二次开发为辽河油田打开了一扇全新的大门,也为中国石油的老油田重新焕发青春燃起了新的希望。

   如全面推行“二次开发”工程,则“国家幸甚,企业幸甚,百姓幸甚”(王乃举语)!

我们要乐观地看待中国老油田开发的未来,老油田的“历史贡献在昨天,发展在今天,希望在明天”(宋杰语)。

的系统工程,是“油田开发史上的一场革命”四、二次开发就是实践挑战极限的开发基本理念

---老油田二次开发就是实践挑战极限的开发基本理念

    中国石油开展的史无前例的重大开发试验,其突出的效果催生了开发基本理念的提出:

即“科学开发,挑战极限”。

其中“挑战”一词,按辞海的解释是鼓动、激怒和逗引对方跟自己比赛或打仗。

“极限”意即最大的限度。

如果说中国石油这一开发基本理念适用整个油气田,那么二次开发就是实践和发展这一基本理念。

二次开发与传统的开发相比,其最大变化和最大的难点,就是要面对已开发了20年以上的老油田,而这些油田剩余油高度分散,油水关系极其复杂,总体上表现出“两低”、“双高”和“多井低产”的极难特点。

要采用不同与传统的开发理念,才能走出油田开发的新路。

  “两低”是指“新增储量的低渗透、品位的低丰度”。

中国石油新增的石油探明储量中,渗透率小于5毫达西的低渗透储量,比例由2001年的27.1%增至2006年的70.5%,储量丰度低于100万吨/平方公里的比例达67%,岩性油气藏、火成岩等非常规储层储量比例也不断增加。

  “双高”是指“高含水、高采出程度”。

中国石油2006年底综合含水已达84.9%,可采储量采出程度为73.9%。

而且主力油田的综合含水、可采储量采出程度更高,有些高达85%以上甚至于90%以上。

可采储量采出程度可能还有个标准差距问题,但综合含水无论如何是铁打的事实。

  “多井低产”是指“油井总数逐年大幅度增加,单井平均日产逐年下降”。

中国石油油井井数年均增长20%。

从1985年的23180口增加到2006年的114290口,21年增加了9.11万口油井,增长了近4倍,而相应的单井日产却由1985年12.2吨降到了2007年的2.7吨。

面对如此复杂的开发对象,只有瞄准国际先进水平,不断设定采收率新的工作目标,依托先进的开发工程技术,敢于否定过去,挑战自我,对老油田进行全方位、系统的“二次开发”,才能逐步实现理想的开发极限目标。

   从“两低”、“双高”、“多井低产”的极难现实,就不难看出“二次开发”为什么要提出“科学开发,挑战极限”的基本理念,而且要实践和发展这一基本理念。

但是,挑战性可想而知,一定要充分看到其难度。

反过来讲也并不是可望而不可及。

如果说提高采收率是油田开发的永恒主题的话,那么通过二次开发提高采收率将是油田开发遇到的不可逾越的难题。

知难而进,义无反顾,何乐而不为呢?

   二次开发的条件界定,一是油田服役年限大于20年(稠油可能15年左右);二是标定的油田可采储量采出程度大于70%(以老标定为参考);三是油田综合含水大于85%。

这些都是极难的苛刻条件,而要采出这一部分极难开采的“剩余难采资源”,也是极具重大现实意义和巨大经济效益的。

五、性、战略性、成长性,同时具有很强的现实性二次开发集中体现了油田开发价值观的重大变化

价值是指体现在商品里的社会必要劳动。

价值的大小决定于生产这一商品所需的社会必要劳动时间的多少。

劳动生产效率越高,单位商品的价值量越低。

价值观就是对政治、经济、道德、金钱等所持有的总的看法。

进一步类推,中国石油开发的价值观,就是指对油气田开发、建设、生产、经营以及管理总的要求和把握。

具体体现在“经济,有效,采收率”七个字上。

老油田二次开发就是实践这一价值观。

“经济、有效、采收率”也集中体现了老油田二次开发所要达到的目的和所代表的工作方向。

展开来讲“经济、有效、采收率”是:

“经济”是指社会物质生产和再生产的活动。

也可指国民经济的总称。

经济效益是指经济活动中劳动和物质耗费同劳动成果之间的对比,反映社会生产各个环节对人力、物力、财力的利用效果。

经济可采储量,就是必须符合国家经济储量规范,要基本满足SEC准则,其核心是被探井证实的可采储量,并且要与当时的油价挂钩,这就是人们所说的经济可采储量;还要通过专门机构的评估,突出剩余经济可采储量,以此进行储量品质评估和储量价值评估。

特别是价值评估,结合当时的原油价格,预测资源的价值,预测若干年后的开采成本与利润的变化。

同时还应注重经济开发单元的效果,以及经济开发界限的合理设置等。

中国石油作为一个油公司,任何投资行为,首先要强调经济效益,二次开发必须要保持合理的投入产出比,它不强调单一指标的先进,而是一种整体优化的经济商业行为。

其次还要讲“难采剩余储量”的二次开发,不一定都能满足上述条件,企业效益也不一定很高。

但是,对国家、对社会则意义重大,这恰恰体现了中国石油的政治责任、社会责任。

  “有效”是指能实现预期目的或效果。

也是指通过整体的潜力评价,寻找剩余油资源的分布。

利用新技术以及成熟工艺技术的集成,使常规开发技术下损失和难以动用的储量得到有效的开发利用,或者使原来的非经济可采储量逐渐转变为经济可采储量,最大限度地挖掘地下油气资源。

也就是说通过实实在在的工作做到油气田开发不但要有经济效益,而且还要充分体现科学发展观,在油气资源最大限度的利用的同时,还要实现油气田的可持续发展、清洁发展、安全发展、和谐发展。

  “采收率”是指油田采出的油量与地质储量的百分比。

采收率是油田开发水平的综合反映,要体现经济开采单元、经济开采油藏、经济可采储量等,特别是在高油价和石油资源相对匮乏的现实背景下,要充分看到大庆油田、玉门油田开发实践的指导和示范意义。

二次开发目标采收率50%以上是可以做到的,油田最终采收率达到60%以上是有可能的,70%的油田采收率也不是什么神话。

   俄罗斯著名大油田罗马什金,开采64年宝刀未老,潜力尚在,今天它的年产量1500多万吨,累计产量超过22亿吨,可采储量的采出程度为84.5%以上,研发和应用提高采收率的现代化综合配套技术,如加密注采井网,改变渗流方向的循环注水法,水平井、欠平衡井以及小井眼等,这些措施可以在复杂条件下稳定提升采收率,保持每年产量增长1%,最近几年使原油产量增长10%,目前这种最高产量可以维持13年。

法国拉克气田天然气采收率已经达到95%以上,而且他们扬言“要逮住储层每一个碳烃分子”。

   中国石油所管辖的油田,目前大平均仅采出了地质储量的三分之一,除去大庆油田外,其它油田平均仅仅采出了地质储量的四分之一。

按照开发水平高的油田其采收率顶层设计的目标,中国石油老油田潜力巨大,只要认真落实开发理念、认真实践开发价值观的基本精神,就没有实现不了的目标!

nbsp;中国石油二次开发是一项战略性六、二次开发的根本目的在于提高油田最终采收率

提高采收率,是二次开发的根本目的所在。

对二次开发前采收率、无水采收率作出评估,研究最终采收率达到极值的可能性,如何做到使油藏利用天然能量、注水或注气开发后的剩余油分布的规律,运用更科学的物理、化学等方法改变或改善其渗流机理,采出更多的地下石油资源。

   中国石油截止2006年底,累计探明储量167亿吨,动用储量130亿吨,可采储量43.8亿吨,采收率33.6%(扣除大庆长垣后采收率仅为25.5%),与国际平均水平相当(国际平均水平35%)。

大庆油田、玉门油田对老油田开发有着极其深刻的理解和认识,在提高采收率方面做了大量的卓有成效的工作,积累了经验,集成了技术。

   中国石油一批高水平开发油田的成功实践、重大开发试验、以及采收率研究都表明,目前的采收率具有提高10-20%的潜力空间。

二次开发总的目标就是提高采收率,以目前采收率为基准值,最终达到50%以上是可能的。

  

   依据二次开发的储量筛选条件,油田服役年限大于20年(稠油可能15年左右);可采储量采出程度大于70%;油田综合含水大于85%。

中国石油已开发动用的130亿吨地质储量中,采用“五笔帐”分析法,即累计采出油、剩余可采储量、未开采储量、三次采油和二次采油。

一期可实施二次开发的地质储量为55亿吨,储量覆盖了中国石油主要油藏类型,起始点采收率34%,最终采收率达到50%以上,也就是说还可提高16个百分点。

如果实现这一目标,中国石油总体采收率水平目标设置将处于国际领先水平。

预计增加可采储量9.1亿吨,拉动中国石油采收率整体提高7个百分点,总体达到40.6%。

对一些油藏条件较好的油田,采收率提高的幅度将更高。

   目前,中国石油勘探新发现储量,初期一次井网平均采收率约为20%,如果各个阶段的开发活动到位,采收率也就是25%左右,开发效果好的油田最大采收率也就是30%左右。

当然大庆例外。

二次开发预计增加的9.1亿吨可采储量,相当于勘探新发现地质储量45亿吨,而勘探发现这些储量按常规约需要9年时间。

按照中国石油平均发现成本测算,勘探新增探明储量45亿吨约需花费1800亿元。

   按照“整体部署、分步实施、试点先行”的原则,“十一五”期间,从55亿吨地质储量中,优先安排19亿吨储量实施“二次开发”,预计新增可采储量1.3亿吨。

2008年开始或继续在辽河稠油、玉门老君庙、新疆克拉玛依和吉林扶余等油田试点工程建设,其它油田成熟一个实施一个,确保实现“二次开发”工作目标。

   二次开发将使老油田的稳产形势得到明显改善。

老区年增可采储量由降变为升

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