勘探与钻采工程
技术优化集成 长庆钻井持续提速
2008/3/7
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来源:中国石油石化工程信息网
[中国石化报2008年10月7日] 大庆油田从上个世纪60年代开始研发三次采油技术,至今已有40年历史。1972年,三次采油技术在该公司第一次走出实验室被应用到生产实践中,取得良好的效果,提高采收率5.1个百分点,注入每吨聚合物增产原油153吨。截至2006年9月25日,大庆油田依靠自主创新,采用世界领先的三次采油技术累计产油突破1亿吨,成为世界最大的三次采油技术研发、生产基地。
自上世纪70年代以来,世界各主要产油国竞相研究以化学驱油为主要手段的三次采油技术,但目前该技术在这些国家尚未进入工业化应用阶段。对于石油资源仍相对紧张的我国而言,目前已探明的石油储量中,有近100亿吨产量需要采用先进的三次采油技术才能开采出来。
三次采油技术是继依靠地壳原始压力和注水驱油技术两种开采方法之后,利用物理、化学和生物等手段,把地下剩余的石油继续进行开采,提高原油采收率的方法。
据中国石油勘探开发研究院有关专家介绍,一般来说,受复杂的地质条件限制,油田开发按传统的自喷、水驱技术,只能分别采出地下石油储量的20%和15%,剩余资源无法得到有效的开发和利用。
三次采油对延长油田寿命具有革命性作用
石油供给安全是国家安全的重要组成部分,本土石油供给在这些组成部分中占有重要地位,我国石油企业多数面临中后期开采,三次采油技术成为保障产量的关键,继而成为经济、社会和环境共同关注的领域。
我国石油科技部门和国家有关科研院所自1982年以来联合组织科技攻关,开展聚合物驱、三元复合驱和多元泡沫驱等三次采油技术研究,目前已取得突破性进展。其中最先进的聚合物驱油技术,在大庆油田的应用规模堪称世界之最,并在聚合物驱油配套工程技术上取得了突破性进展,继注水驱油后又开采出石油储量的20%。目前,我国的胜利、大港等主力油田,也相继开始了三次采油技术的试验和应用,三次采油正在逐步把油田开发技术带入新阶段。
1999年,大庆油田聚合物驱油产量达826.97万吨,占该油田总产量的15.17%。目前,大庆油田正在加快聚合物驱的推广应用步伐,已建成了近百座聚合物配制站、注入站和千余口注入井、采出井,加大了聚合物驱油试验区块,驱油效果日趋明显,经过10年左右的化学驱油科技攻关和工业应用,不论规模上、年增油量和技术配套上,均走在世界前列。
大庆油田有关负责人说,近40多年来,大庆油田在采油技术的研发上坚持走自主创新的道路,取得了丰硕的成果。油田先后获各级科技进步和技术创新奖励80多项。“特别是三次采油及配套技术使主力油田采收率提高到50%以上,在世界范围内成为领军者,为保障国家的能源安全提供了强有力的科技支撑”。
胜利油田从1992年10月开始在孤岛油田中一区Ng3开展聚合物驱先导试验,掀开了中国石化三次采油技术大规模应用的序幕。至2006年底,中国石化实施三次采油化学驱项目47个,覆盖储量37385万吨。
2007年7月中旬,中国石化集团公司总经理、党组书记苏树林到胜利油田调研时明确指出,胜利油田“要在继续搞好聚合物驱的基础上,进一步加大以三次采油为重点的提高采收率技术攻关和推广应用力度,让三次采油在‘油气硬稳定’中发挥革命性的作用”。
油价是对三次采油技术发展最为敏感的问题
经济有效地提高油气采收率是油气资源开发的永恒目标,然而如何有效地应用新技术、新方法来提高采收率是有待不断研究的课题,也是当前各国政府及石油公司关注的问题。
三次采油是一个投资大、成本高、风险大、见效慢的采油方法,其方法不同,风险程度也不同,因此,油价是对三次采油技术发展最为敏感的问题。
1976年,阿拉伯石油禁运使油价大涨,美国政府为保障国内供应,极力鼓励三次采油,使三次采油迅速发展,三次采油项目数在1986年达到高峰。从1986年以后油价开始下跌,三次采油项目也在逐步萎缩。
目前,国际油价仍然处于高位。我国由于陆相油藏地质复杂,注水采收率总体上偏低,依靠目前已有的技术,平均注水采收率只有32.2%,还有约2/3的原油滞留在地下采不出来。因此,除了采用各种改善注水技术来提高注水采收率以外,还需要继续研究和不断应用三次采油新技术。
地质、油藏工程研究是提高采收率技术的关键
三次采油是极其复杂的采油方法,它需要化学家、地质学家、油藏工程师、测井、数值模拟等各方面专家的共同努力才能完成,现在许多矿场试验之所以失败,有许多主要是对地下地质情况认识不清。因此,地质、油藏工程、数值模拟以及测井、试井等监测手段的联合研究非常重要。
我国大多数老油田储层具有砂泥岩互层的特点,高含水后期剩余油分布呈“高度分散、相对富集”状态,在老区高含水后期,通过利用具有广泛空间采样特性的地震资料,以井震综合研究为特色,实现高精度井间储层预测,通过精细油藏数值模拟的定量分析,开展剩余油分布预测研究,可有效提高剩余油预测精度,便于三次采油工作的开展。
一个项目的成功与否,主要取决于油藏描述是否符合实际情况,因此国外许多石油公司一直把油藏描述作为科学研究的重点,从而更加准确地揭示剩余油的空间分布规律,为三次采油服务。
有关业内人士表示,除地质、油藏工程研究和油价对三次采油技术发展有影响外,地质特点是选择三次采油方法的基础,物料来源决定三次采油技术发展的方向。同时,国家鼓励政策是促进三次采油工作发展的保证。油田企业需要针对自身的特点,考虑油价、地质特征等因素,因地制宜地发展改善注水和三次采油技术,努力实现经济有效提高油气采收率这一目标。