[中国石化新闻网2013-02-04]近日,胜利采油院“活性高分子体系提高采收率技术研究”项目喜获中国石油化工集团公司科学技术进步二等奖。此前不久,在北京举办的中石化科技成果验收会上,该项目被鉴定为整体达到国际领先水平。该技术成果自进入现场应用以来,成效显著,已累计增油4.52万吨,提高采收率2.3%。一时间受到各方瞩目。油田进入三次采油时代在石油">
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胜利采油院活性高分子“赶出”剩余油

2013-02-05   关键字:   来源:中国石油石化工程信息网
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ff0000">  [中国石化新闻网2013-02-04]近日,胜利采油院“活性高分子体系提高采收率技术研究”项目喜获中国石油化工集团公司科学技术进步二等奖。此前不久,在北京举办的中石化科技成果验收会上,该项目被鉴定为整体达到国际领先水平。该技术成果自进入现场应用以来,成效显著,已累计增油4.52万吨,提高采收率2.3%。一时间受到各方瞩目。

  油田进入三次采油时代

  在石油行业,通常把利用油层本身能量开采石油称为一次采油;向油层注入水、气,给油层补充能量开采石油称为二次采油;而用化学物质的作用等来改善油、气、水及岩石相互之间的性能,开采出更多的石油,称为三次采油。包括聚合物驱、交联聚合物驱、复合驱、表面活性剂驱、碱水驱、二氧化碳混相驱等等。目前,在油田开发领域,三次采油已经成为各油田开发及稳产的重要技术手段。

  目前国内大多数水驱开发油田都已处于开发后期,由于储层的非均质性及不利的油水流度比,尽管采取了各种措施和方法,水驱后仍然存在大量的残余油。据统计,世界范围内油田注水采油后都有近65~70%的原始石油储量仍留在油藏中。矿场经验表明,三次采油法是目前比较有发展前途的方法。三次采油对于采出更多的石油的重要性已为人们广泛重视。

  化学驱采油潜力大

  胜利油田进入特高含水开发阶段,主要以化学驱为主的三次采油成为增储稳产的重要技术手段。目前胜利油田有适合三次采油的石油储量12.4亿吨,可有效动用8.3亿吨。由于化学驱可以大幅度提高原油采收率,有较好的经济效益,因此在胜利油田得到全面推广。

  截至2011年12月,胜利油田共实施化学驱项目45个,其中聚合物驱27个(包含交联聚合物驱),复合驱16个,泡沫驱1个,非均相驱1个,累积动用储量4.24亿吨,已累增油2100万吨,平均提高采收率4.9%,取得显著的增储上产效果。

  随着三次采油技术的快速发展,目前胜利油田适合聚合物驱的优质储量已基本动用完毕,优质资源少、接替难度大,注聚合物转后续水驱单元日益增多,达到3亿多吨储量,占化学驱动用地质储量的71.05%,聚合物驱后油藏非均质加剧,剩余油更加分散,导致三采增油难度加大,因此进一步提高聚合物驱后原油采收率成为油田开发十分迫切的任务。

  从孤岛、孤东和胜坨等几大注聚开发油田得到的有关数据统计表明,聚合物驱后仍可以动用的剩余储量接近40%。

  活性高分子出场

  聚合物驱后提高采收率难点为:聚合物驱未波及区域难以进一步波及;剩余油贮存方式更加零散复杂,多以斑状、膜状、角隅状等形式存在,致使油藏非均质性加剧,增加了提高采收率的技术难度。因此,急需一种粘度更高、弹性强、可与原油相互作用的驱油体系。于是兼具增粘性和活性的活性高分子体系就进入了科研人员的视野,这是聚合物驱后探索进一步提高采收率的一种有效的技术途径。

  本着“所有储量都可动用、动用储量都能采出”的开发理念,顺利采油院早在2005年就提出了研发具有高粘弹性和活性的活性高分子驱油技术的思路,旨在探索聚合物驱后进一步提高采收率的有效技术方法。该项课题当年就被立为集团公司重点科技攻关项目。针对聚合物驱后油藏“非均质加剧、剩余油分布更加零散”的难题,立足“波及是基础、洗油是关键”指导思想,开展了具有扩大波及体积和提高洗油效率双重功效的新型驱油活性高分子体系的研究攻关。主要通过分子结构设计理论,研发合成集增粘、活性于一体的单一组分的活性高分子驱油剂,在大量室内试验基础上,不断对产品性能及驱油机理进行深入研究。

  活性高分子体系驱油机理:活性高分子体系是一种两亲高分子接枝共聚物。一方面由于形成超分子结构,具有较高粘度、弹性,并且能够吸附在砂岩表面降低水相渗透率,起到良好的封堵作用,可以进一步扩大波及体积;另一方面,由于吸附性能差异,该体系还可置换岩石表面的原油,使其变为可动油,并使可动油进入活性高分子形成的管状或网状胶束内部,具有高效分散原油的性能,从而提高洗油效率。

  室内研究表明该体系聚合物驱后可以提高采收率13.4%。

  围剿“剩余油”成效显著

  该体系研发成功之后,经过多年的摸索攻关,不断改进完善,逐步形成系列配套工艺技术,具备了矿场试验的条件,于2009年初进入现场应用阶段。

  2009年3月在孤岛中二南22-610井组实施的活性高分子矿场试验,试验前综合含水96.3%,采出程度53.7%,注入井6口,对应油井20口。三个月后,中心井22-610井含水由最初的98.7%下降到80.7%,日产油由1.7吨上升到19吨,增油效果非常明显。

  截至2012年10月,在孤岛中二南聚合物驱后单元开展的活性高分子驱油现场试验,已累计增油4.52万吨,提高采收率2.3%,中心井区提高采收率4.5%,含水由97.8%最低下降至88.2%,而且减少污水排放37.9万方,创经济效益上亿元,取得显著成效。

  据悉,该技术同样还满足高含水油田水驱单元开发的应用条件,胜利油田此类油藏储量达到3.1亿吨。

  作为聚合物驱后提高剩余原油采收率的一个可喜的成功手段,活性高分子驱油技术在国内各油田聚合物驱后油藏进一步提高采收率都将起到引领和示范作用,在中石化7亿吨储量提高采收率中有广阔应用前景,预计将提高采收率6%,可增加可采储量4200万吨,注定会越来越得到重视。

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