勝利油田領(lǐng)跑國(guó)內(nèi)二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)
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[時(shí)間:2009-04-03 中國(guó)石化報(bào) 關(guān)注度:0]
摘要: 全年增油170萬(wàn)噸2008年,勝利油田二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)再譜傳奇,全年三次采油技術(shù)增油170萬(wàn)噸,其中二元復(fù)合驅(qū)為66.6萬(wàn)噸,占38.9%,成為東部老油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的重要支撐。目前,勝利油田二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)已推廣8個(gè)項(xiàng)目,覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量6562...
全年增油170萬(wàn)噸2008年,勝利油田二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)再譜傳奇,全年三次采油技術(shù)增油170萬(wàn)噸,其中二元復(fù)合驅(qū)為66.6萬(wàn)噸,占38.9%,成為東部老油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的重要支撐。目前,勝利油田二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)已推廣8個(gè)項(xiàng)目,覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量6562萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)增加可采儲(chǔ)量680萬(wàn)噸,提高采收率10.4%。
深化:從有堿到無(wú)堿
我國(guó)老油田的采收率每提高一個(gè)百分點(diǎn),就可增加可采儲(chǔ)量1億多噸。這讓能夠大幅提高采收率的三次采油技術(shù)備受關(guān)注。
在勝利油田,三次采油技術(shù)已經(jīng)走過(guò)40年的歷程。作為化學(xué)驅(qū)三次采油技術(shù)中的一種,勝利油田早在2003年就開(kāi)發(fā)出聚合物驅(qū)油技術(shù)。這種技術(shù)平均提高油藏采收率7.3%,截至2005年6月2日,累計(jì)增產(chǎn)原油突破1000萬(wàn)噸大關(guān)。
勝利油區(qū)地層原油黏度高,油層非均質(zhì)性強(qiáng),要改善不利流度比,聚合物必不可少。但單一的聚合物驅(qū)提高采收率幅度有限。實(shí)踐表明,實(shí)施聚合物驅(qū)后的油藏,當(dāng)采收率達(dá)到40%~50%時(shí),仍有一半左右的剩余油滯留地下。這就意味著,勝利油田3億多噸聚合物驅(qū)后的油藏,迫切需要尋求新的高效驅(qū)油體系。
研究人員發(fā)現(xiàn),若在聚合物中加入合適的助劑,產(chǎn)生超加合作用,擴(kuò)大應(yīng)用范圍,增加洗油能力,可以大幅度提高采收率。復(fù)合驅(qū)油技術(shù)隨即進(jìn)入科研人員的視野。
勝利油田復(fù)合驅(qū)油技術(shù)研究始于“七五”期間。由于勝利油區(qū)原油酸值高,科研人員首先開(kāi)發(fā)出有堿三元復(fù)合驅(qū)體系,即“聚合物+表面活性劑+堿”。1992年,他們?cè)诠聳|油田進(jìn)行了我國(guó)第一個(gè)小井距三元復(fù)合驅(qū)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),并獲得重大突破,中心井含水由98.5%下降至85%。1997年,勝利油田又在孤島油田西區(qū)進(jìn)行常規(guī)井網(wǎng)復(fù)合驅(qū)擴(kuò)大試驗(yàn),設(shè)計(jì)注入井6口,生產(chǎn)井13口。截至目前,累積增油26萬(wàn)噸,提高采收率13.2%,預(yù)計(jì)最終可提高采收率16%,每噸聚合物增油53噸。
盡管三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)收到明顯效果,但由于勝利油區(qū)適合化學(xué)驅(qū)的資源中,87%的區(qū)塊地層水中的鈣、鎂離子含量高,豐富的鈣、鎂與三元復(fù)合驅(qū)中的堿結(jié)合產(chǎn)生沉淀。嚴(yán)重的結(jié)垢問(wèn)題成為三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)推廣的致命傷。2000年,勝利油田開(kāi)始把目光轉(zhuǎn)向“聚合物+表面活性劑”無(wú)堿二元體系的研究上。
理論上講,二元復(fù)合驅(qū)油既具有聚合物驅(qū)的優(yōu)勢(shì),又有表面活性劑驅(qū)降低油水界面張力、提高洗油效率的功效。但二元復(fù)合驅(qū)較之三元少了“堿”的作用,現(xiàn)有的表面活性劑降低界面張力的能力不盡如人意。如何靠表面活性劑使原油水界面張力進(jìn)一步下降,把殘余油“強(qiáng)洗出來(lái)”,成為另一個(gè)難題。
為破解這一難題,科研人員通過(guò)活性劑與原油構(gòu)效關(guān)系和復(fù)配增效機(jī)理研究,提出用陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑進(jìn)行復(fù)配,解決了無(wú)堿復(fù)合體系表面張力較高的問(wèn)題,從而研制出二元復(fù)合驅(qū)油體系。這一體系降低界面張力程度與三元相近,驅(qū)油試驗(yàn)每噸聚合物增油高于三元復(fù)合驅(qū)。
應(yīng)用:從陸上到海上
2003年9月,孤東油田七區(qū)西南部Ng54-61層二元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)區(qū)開(kāi)始注入前置聚合物段塞,標(biāo)志著勝利油田成為國(guó)內(nèi)第一個(gè)“吃螃蟹者”,二元復(fù)合驅(qū)進(jìn)入真槍實(shí)彈的礦場(chǎng)試驗(yàn)。
試驗(yàn)區(qū)含油面積0.94平方千米,地質(zhì)儲(chǔ)量277萬(wàn)噸,設(shè)計(jì)生產(chǎn)井16口、注入井10口,采用三段塞的注入方式,經(jīng)過(guò)5年多的攻關(guān)研究,增油效果顯著,基本形成勝利油田化學(xué)驅(qū)主導(dǎo)接替技術(shù)。礦場(chǎng)投注效果顯示,截至2008年底,中心井區(qū)已累計(jì)增油10萬(wàn)噸,提高采收率14.7%;試驗(yàn)區(qū)已累計(jì)增油20.1萬(wàn)噸,提高采收率7.25%。
2006年7月,孤東油田二元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)進(jìn)行“東擴(kuò)”,增加5口注入井,日增油20噸。2008年8月,孤東油田最大注聚項(xiàng)目——孤東三、四區(qū)注聚區(qū)順利轉(zhuǎn)入二元復(fù)合驅(qū),成為繼七區(qū)西先導(dǎo)試驗(yàn)之后,孤東采油廠轉(zhuǎn)注的第四個(gè)二元驅(qū)項(xiàng)目,同時(shí)也是勝利油田迄今為止最大的二元驅(qū)區(qū)塊。
二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)在陸上油田收到良好的降水增油效果,但勝利油田并未滿足于此。2006年4月,勝利油田海上油田二元復(fù)合驅(qū)提高采收率關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目順利通過(guò)國(guó)家“863”計(jì)劃立項(xiàng)預(yù)審,標(biāo)志著二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)成功嫁接海上油田。
這一項(xiàng)目以構(gòu)建高效、高速的海上油田二元復(fù)合驅(qū)提高采收率為目標(biāo),以海水速溶耐鹽驅(qū)油劑的研發(fā)、配方設(shè)計(jì)和在線快速熟化工藝為重點(diǎn),攻關(guān)研究制約我國(guó)海上油田提高采收率的關(guān)鍵技術(shù),最終形成海上油田二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù),為海上油田大幅度提高采收率提供了技術(shù)支撐。
海陸并進(jìn),二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)在勝利油田全面推開(kāi)。從2006年底開(kāi)始,勝利油田二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)進(jìn)入工業(yè)化推廣階段,成為國(guó)內(nèi)二元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)的領(lǐng)跑者。
精彩:點(diǎn)燃新的希望
開(kāi)展15項(xiàng)先導(dǎo)試驗(yàn)。2009年,勝利油田開(kāi)發(fā)工作繼續(xù)亮出大動(dòng)作。
在這15項(xiàng)開(kāi)發(fā)先導(dǎo)試驗(yàn)中,以二元復(fù)合驅(qū)為主導(dǎo)的化學(xué)驅(qū)接替技術(shù)先導(dǎo)試驗(yàn)就占3項(xiàng),分別是孤島中一區(qū)Ng3注聚后井網(wǎng)重整+二元驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)、勝二區(qū)Ⅲ類高溫高鹽油藏二元驅(qū)試驗(yàn)以及海上埕北1井區(qū)二元復(fù)合驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)。
勝利地質(zhì)科學(xué)研究院有關(guān)人士透露,采收率實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)做好了包括海上在內(nèi)多個(gè)單元的二元復(fù)合驅(qū)配方,并已開(kāi)始逐步實(shí)施。
這些舉措,與勝利油田三次采油工作整體思路吻合。早在2008年初,勝利油田就明確提出三次采油工作目標(biāo),指出要強(qiáng)化三采,以提高采收率為目標(biāo),強(qiáng)化主導(dǎo)接替技術(shù)攻關(guān),加快規(guī);瘧(yīng)用,到2010年化學(xué)驅(qū)增油量保持在150萬(wàn)噸以上,成為中國(guó)石化研發(fā)基地。
2009年勝利油田開(kāi)發(fā)工作會(huì)進(jìn)一步提出,要重點(diǎn)抓好二元復(fù)合驅(qū)、油氣層保護(hù)等技術(shù)的推廣應(yīng)用,盡快把科技優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)科技成果向生產(chǎn)力快速轉(zhuǎn)化,最大限度發(fā)揮其價(jià)值和作用。
勝利油田有11個(gè)單元具有推廣二元復(fù)合驅(qū)的潛力,覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量10007萬(wàn)噸,可增加可采儲(chǔ)量1168萬(wàn)噸。這意味著,以二元復(fù)合驅(qū)為主導(dǎo)的勝利油田三次采油技術(shù),將繼續(xù)在老油田大幅提高采收率中扮演重要角色。
按照中國(guó)石化“十一五”后3年及中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃,油田平均采收率要從目前的28%提高到40%,主力油田力爭(zhēng)50%,挑戰(zhàn)60%。目前,勝利油區(qū)平均采收率為28.9%,實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)任重道遠(yuǎn)。二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)的精彩表現(xiàn),無(wú)疑給勘探開(kāi)發(fā)工作點(diǎn)燃了新的希望。
科研人員通過(guò)活性劑與原油構(gòu)效關(guān)系和復(fù)配增效機(jī)理研究,提出用陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑進(jìn)行復(fù)配,研制出二元復(fù)合驅(qū)油體系。