勘探与钻采工程
三元复合驱油技术带来采收率的节节攀升
2008/11/24
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来源:中国石油石化工程信息网
——大庆油田依靠科技提高采收率综述之三
[大庆油田报2008年11月20日] 大庆油田已进入特高含水期,产量逐年递减,2007年生产原油4169.8万吨,比2006年减少170.7万吨,比2003年减少670.2万吨。
一位科研人员做了个比喻,大庆油田水淹油层,先是“过脚背”、“过腰间”,现在几乎淹到了“脖颈”。怎么办?喊“救命”是没用的,出路只有一条:把“游泳”技术练好。
技术怎么练?必须在特高含水期寻找出路,睿智的大庆石油人找到了三次采油这把利剑,研究出可以较之水驱提高近20个百分点的三元复合驱油技术。从此,大庆油田和“三元”结下了深深的感情。
三次采油技术是原油4000万吨持续稳产的厚重底气,三元复合驱是三次采油技术中提高采收率的新手段。于是,它成为稳产大计的重要“棋子”,成为老区生产单位的有效“家什
实现原油4000万吨持续稳产大计,关键在于进一步提高采收率、实现增储上产。人们将目光紧紧锁定在三元复合驱上,只要这项技术成熟应用,便会“千树万树油花开”,带来采收率的节节攀升。
用高科技打好新时期的新会战,这项大庆石油人研究已久的技术应该也必须在今天“发光发热”。“强碱三元复合驱油配套技术”被列为油田公司26项重大科研攻关项目之一。油田高科技新会战5大战役中的“第二战”,就是打好老区精细挖潜攻坚战,对水驱、聚驱、三元复合驱技术进行优化,精细挖潜剩余油,实现采收率达60%,力争到2017年,累计新增石油可采储量1.4亿吨,年产油量保持在2770万吨以上。
这个关乎油田持续稳产,甚至关乎油田发展未来的重要技术,在各试验生产单位受到了前所未有的重视。
近日,采油三厂试验大队的试验人员特别兴奋,因为北二西二类油层三元复合驱项目正式投产了!工业化现场试验脚步的到来,使滚滚油流的梦想离成功又进了一大步,兴奋却并不轻松。他们都知道:这是股份公司级重点项目,一定要全力以赴,攻好试验的每一关。
大庆油田的二类油层水驱后并没有成熟的提高采收率技术,如果北二西二类油层弱碱化三元复合驱技术成功,将在水驱基础上提高采收率18个百分点以上,同时还会对二类油层的开发带来指导意义。
这也是全国首次国产表面活性剂在二类油层的工业化现场试验,采油三厂做足了准备,他们对其他试验区块已经暴露的、可能发生的问题预先研究,比如注入端结垢、增产增注技术、采出液处理技术等,并要求试验大队加快投产步伐。按照方案设计,北二西试验今年年底将见到效果。
三元体系本身成分复杂,加之没有过多成功经验可借鉴,在研究应用过程中也显露出一些问题,大庆油田的科技人员不断解放思想、创新思路,使三元复合驱走出了一条带有“本土特色”的科技之路
三元复合驱技术的研究机理是降低界面张力,提高驱油效率,但是在采油六厂,这项技术并没达到良好效果。
为什么呢?试验大队副大队长苏延昌回答:“喇嘛甸油田接近沉积物源,厚油层非均质性很严重,由于三元液黏度较低,如果直接注入油层就会从高渗透条带流走,难以提高剩余油富集的薄差油层采收率。”
那怎么办呢?他们想到了高浓度聚合物驱油技术,这项技术恰恰能弥补此弊处。苏队长解释道:“高浓度聚合物黏弹性大,可以有效降低高渗层流动性,从而使三元液进入剩余油富集层。”
听起来简单,应用起来却十分不易。技术人员前期做了大量工作,精细地质研究细化到每一口井、每一个层,做了上百张沉积相带图、砂体连通图、小区块沉积相图等地质图,“我们必须充分论证这种结合技术的可行性,到底能不能提高采收率?能提高多少?在油层中的驱动状态如何?并在试验过程要录取好资料、优化措施调整。”苏队长说。
就这样,他们将三元复合驱和高浓度聚合物驱结合起来,形成了一套新技术。
于是,操作程序就变为在注入三元体系之前,先注入2000至2500毫克升的前置高浓度聚合物,同时提高三元主段塞聚合物浓度。
今年9月份,采油六厂试验区块注入三元体系正式投产。目前,试验区含水已下降1个百分点。根据设计,他们将在6至7年时间里,向“三元领地”索要19.4个百分点的提高采收率指数。
这是喇嘛甸油田开展的第一个“三元区块”,这项“新三元复合驱”技术的成功,不仅将为喇嘛甸油田提高产量带来新希望,还会对非均质性油藏的三元复合驱油技术带来指导和借鉴意义。
高科技新会战的战役刚刚打响,以三元复合驱为支撑的攻坚战初见成效,但科技人员清醒地认识到,这只是万里长征第一步,必须“乘胜追击”,坚定地一路走下去
在广阔的萨南一隅,坐落着一排蓝白相间的小房子,这是采油二厂第七作业区试验二队南五区三元试验站,这里进行着世界首例一类油层三元复合驱试验,如今见到明显效果,含水从96.3%下降到77.1%,阶段采收率提高8%。
第七作业区副经理陈金凤说,萨南油田三元复合驱产量将在未来10年逐步提升,2017年将占到总产量的37%。
在采油三厂北三西一类油层弱碱三元复合驱区块,试验人员告诉记者,试验区采收率提高了15.87个百分点,年产量在4.5至7.8万吨。
受杏北地区层数多、厚度小的地质影响,采油四厂三元复合驱试验区开展的并不是常规单层,而是多个油层一起开,这无疑给试验增加了未知难度。在科技人员的共同努力下,试验区获得喜人成绩。2007年,三元复合驱工业化推广区块生产原油11.13万吨,今年1至9月份,生产原油20.66万吨。按照方案,将最终提高采收率16个百分点。
因三次采油区块都是采油四厂主力区块,所以三元复合驱将在杏北具有广阔前景和应用价值,采油四厂技术人员把无限的心血和精力投入到这场科技会战中。杏1—2区块东部二块投产初期,注入体系差、设备适应性不好,地质大队三采室夜以继日地现场监督,取样达上百口,一口口分析,最终实现了要求标准。
正是因为这种对油田负责的高度使命感、责任感,让科技人员无怨无悔地执著付出着。油田高科技新会战誓师大会召开以后,采油二厂第七作业区开足马力,为提高数据的精确度,试验队把采出井的数据化验周期由原来的7天缩短到3天,化验员们每天晚上都工作到21时多。
尽管效果显著,但三元复合驱技术在大庆油田尚属“年轻”,未来还有更长的路,对此,技术人员早有心理准备和实践准备。“面对地面设备庞大、设备腐蚀等问题,我们接下来还要不断完善工艺、措施,并结合三元注入体系分析动态情况,优化方案。只要我们坚持不懈地努力下去,相信一定会取得最后的成功。”科技人员表示。