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勘探与钻采工程
聚合物的驱油魅力 大庆油田依靠科技提高采收率综述之二
2008/11/21
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来源:中国石油石化工程信息网
[大庆油田报2008年11月19日]大庆油田从上个世纪90年代起开始应用聚合物驱油技术,10多年过去了,聚驱形成了成熟的配套技术,成为三次采油的强势力量,带来采收率的大幅度攀升。应用三次采油技术,大庆油田已累计产油1亿多吨。
如今,聚驱愈发显示出它强大的驱动力,成为油田稳产的主力。长垣老区的几个主力采油厂,今年的聚驱产量,采油一厂是355万吨,采油二厂是214万吨,约占各自产量的三分之一;采油三厂为200万吨,采油六厂为181.4万吨,约占各自产量的二分之一。
聚合物驱油这条路上,大庆人一直在行进……
产量高峰期过后,我们怎么办
无论哪一种驱油技术,都有其自身发展的规律性,比如聚驱,要经历上产期、产量高峰期、产量下滑期的过程。
长垣油田主力油层由于聚驱开始的时间较早,很多都过了产量高峰期。采油二厂“十五”期间主力油层聚驱正值青春好时节,最高时年产油320万吨,“十一五”产量开始下滑;采油三厂是油田最早进行聚驱的工业化推广地区,目前主力油层都已进入聚驱后高含水阶段;采油六厂一类油层基本上聚驱完毕,2010年将全部进入后续水驱。
注聚后,还没有成熟的驱油技术,且后续水驱含水高、液量高,稳油控水难度颇大。
那么,究竟该怎么办?长垣老区采油厂的做法是一致的:对产量下降的幅度进行控制,减缓递减,尽可能多拿产量。他们研究应用了缩小井距、泡沫复合驱、气驱等方式和技术手段进一步驱油。
针对一类油层聚驱后还有近50%的地质储量,采油六厂先后采取大量常规措施,但只能在一定程度上改善后续水驱的开发效果,对提高采收率收效甚微。
怎样才能开采出更多的原油呢?采油六厂研究了高浓度聚合物驱,原理就是,相当于一块黏度和弹性更大的香口胶,波及的驱油体积更大,使“刮油”效果再上一层楼。
基于室内研究的成果,采油六厂在北西块开展了一类油层高浓度注聚现场试验。
现场试验的道路上,采油六厂“感慨颇多”。因为浓度大、阻力系数大,导致注入困难。对此困局,他们一次次研究体系与油层的匹配性,一遍遍调整井距,开展了多项相关试验,并大量采取压裂、截堵等措施,终于解决了注采困难问题。
随着时间的推进,试验终于取得可喜成绩,试验区块中心区含水下降3.6个百分点,整体提高采收率16.3个百分点,增油效果明显。高浓度聚合物驱成为一类油层聚驱后增油挖潜的主要技术手段。
尽管二类油层条件不好,也要拿下这块硬骨头
由于长垣油田大部分地区主力油层呈聚驱后续时代,因此,目前的聚驱技术开始大举“进攻”二类、乃至三类油层。
众所周知,相比于一类油层,二类油层地质条件低劣,油层薄、渗透率低、非均质性强,这无疑给聚驱应用带来了更大的难度。
采油一厂的主力油层渗透率在600至700毫达西,而二类油层只有400至500毫达西,有的地方甚至全是薄差层,注采异常困难。
而这里的含油面积达35.07平方公里,地质储量为5131.37万吨,面对如此诱人的数字,采油一厂当然不会轻易被困难吓倒,他们想尽办法用聚合物从这里“顺”出黑金。
他们利用撬装设备卡住一部分油层,分别注入不同的驱油剂,为了使注入更加精准,只要能细分的层就细分,现在分注率已达54.9%。
由于二类油层连通状况不理想,采油一厂将井距由原来的175米缩短到150米,提高了控制程度。以前投产后油井3至4个月见效,现在2至3个月就见效了。
采油二厂所属的萨南油田,尽管二类油层还没有进行聚驱,但准备工作早已开始。据地质大队三采室主任孙强介绍,必须做好前期规划,保证规模推广的有效应对。
他们大力研究砂体发育,根据不同区块,甚至不同井组做出个性化设计,“就是给不同区块、井组设计出最合适的分子量、速度、浓度、黏度和孔隙体系等参数。”孙强说。
这项工作的量很大,需要仔细研究砂体发育,并根据不同区块、井组特性一项项对比各种参数。目前,采油二厂正在做这套方案。
为提高采收率,采油六厂将高浓度聚合物驱同时应用于二类油层。聚合物浓度高,加之砂体渗透率低,注入异常困难。北北块一区二类油层推广中,聚合物注不进去,他们就一点点往下降浓度,每降一点儿,都研究浓度、分子量的对应规律,经过一次次调整后,最终驱油剂顺利进入地层。
新会战中,聚驱还会绽放异彩
根据推算,聚驱技术将在水驱基础上提高采收率10个百分点。
有权威专家论证声称,大庆油田的采收率每提高一个百分点,就相当于一年的产量。
事实证明,聚驱技术在大庆油田的应用,成果斐然。主力油层有的区块提高采收率已经超过10%,二类油层也正在向更高采收率“进军”。
采油一厂的主力油层还有3个区块没有进行聚驱,二类油层的聚驱还没有到达产量高峰期,这些,都是下一步开发的巨大潜力。相关负责人告诉记者:“我们将在方案优化、措施应用上加大力度,保证这些区块的高产稳产,已有的主力油层聚驱平均提高采收率10%至12%,我们要争取实现比这个更高的目标。”
采油二厂二类油层聚驱将在明年7月份投产,准备的同时,他们还在搞三类油层聚驱试验。据科研人员介绍,几年后,采油二厂的三次采油产量将达到全厂总产量的60%。
采油三厂将今后的主要聚驱挖潜对象确定为二类油层,为保证上产,他们今年计划按照注采1:1的比例,新增聚驱产能井277口,预计可多增加十几万吨产量。在摸清家底与潜力后,采油三厂详细制定了“十一五”后3年备用措施:将10年以后计划开采聚驱区块适当提前;增加正在注聚区块的高浓度聚合物用量来提高采收率;进一步挖潜高效“聪明”井;加大低效井与长关井的治理力度。
目前,采油三厂的北二西西块二类油层正值产量高峰期,预计年产原油66万吨。为实现这一区块的“最大价值”,他们加大分质分期注入力度,每月调整8%的注聚井,一年下来,138口注聚井将全部调整完毕。
尽管采油五厂现在全部是水驱驱油,但聚驱脚步已悄然来临,杏13区3个区块的聚驱试验提高采收率最高已达8.1%。本着一个宗旨,他们要探寻提高采收率的最大空间。