我國(guó)聚合物驅(qū)油現(xiàn)狀

3/3我國(guó)聚合物驅(qū)油現(xiàn)狀我國(guó)聚合物驅(qū)油現(xiàn)狀

目前，我國(guó)的大型油田，如大慶油田、勝利油田等東部油田都已進(jìn)入開(kāi)發(fā)末期，產(chǎn)量都有不同程度的遞減，而新增儲(chǔ)量又增加越來(lái)越緩慢，并且勘探成本和難度也越來(lái)越大，因此控制含水，穩(wěn)定目前原油產(chǎn)量，最大程度的提高最終采收率，經(jīng)濟(jì)合理的予以利用和開(kāi)發(fā)，對(duì)整個(gè)石油工業(yè)有著舉足輕重的作用，而三次采油技術(shù)是目前為止能夠達(dá)到這一要求的技術(shù)，國(guó)家也十分重視三次采油技術(shù)的發(fā)展情況，在“七五”、“八五”和“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中,既重視了室內(nèi)研究,又安排了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),使得我國(guó)的三次采油技術(shù)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。

目前的三次采油技術(shù)中，化學(xué)驅(qū)技術(shù)占有最重要的位置，化學(xué)驅(qū)中又以聚合物驅(qū)技術(shù)最為成熟有效。聚合物驅(qū)機(jī)理就是在注入水中加入高分子聚合物，增加驅(qū)替相粘度，調(diào)整吸水剖面，增大驅(qū)替相波及體積，從而提高最終采收率。聚合物驅(qū)技術(shù)由于其機(jī)理比較清楚、技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，世界各國(guó)開(kāi)展研究比較早，美國(guó)于五十年代末、六十年代初開(kāi)展了室內(nèi)研究，1964年進(jìn)行了礦場(chǎng)試驗(yàn)。1970年以來(lái)，前蘇聯(lián)、加拿大、英國(guó)、法國(guó)、羅馬尼亞和德國(guó)等國(guó)家都迅速開(kāi)展了聚合物驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)。從20世紀(jì)60年代至今，全世界有200多個(gè)油田或區(qū)塊進(jìn)行了聚合物驅(qū)試驗(yàn)。

我國(guó)油田主要分布在陸相沉積盆地，以河流三角洲沉積體系為主，儲(chǔ)油層砂體縱橫向分布和物性變化均比海相沉積復(fù)雜，油藏非均質(zhì)性嚴(yán)重，而且原油粘度高，比較適合聚合物驅(qū)。對(duì)全國(guó)25個(gè)主力油田資料的研究表明，平均最終水驅(qū)波及系數(shù)0.693，驅(qū)油效率0.531，預(yù)測(cè)全國(guó)油田水驅(qū)采收率僅僅為34.2%，剩余石油儲(chǔ)量百億噸。目前這些已經(jīng)投入開(kāi)發(fā)的老油田，大部分已經(jīng)進(jìn)入高出程度、高含水期，開(kāi)展新的采油技術(shù)十分必要。國(guó)內(nèi)自1972年在大慶油田開(kāi)展了小井距聚合物驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)以來(lái)，我國(guó)的大慶、勝利、大港、南陽(yáng)、吉林、遼河和新疆等油田開(kāi)展了礦場(chǎng)先導(dǎo)試驗(yàn)及擴(kuò)大工業(yè)試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)“七五”、“八五”和“九五”期間的共同努力，這一技術(shù)在我國(guó)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，其驅(qū)油效果和驅(qū)替動(dòng)態(tài)可以較準(zhǔn)確的應(yīng)用數(shù)值模擬進(jìn)行預(yù)測(cè)，聚合物已經(jīng)形成系列產(chǎn)品，礦場(chǎng)試驗(yàn)已經(jīng)取得明顯效果，并形成配套技術(shù)。目前我國(guó)已經(jīng)成為世界上使用聚合物驅(qū)技術(shù)規(guī)模最大，大面積增產(chǎn)效果最好的國(guó)家，聚合物驅(qū)技術(shù)成為我國(guó)石油持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要技術(shù)措施。

大慶油田在會(huì)戰(zhàn)初期就提出，如果采收率提高1%，就相當(dāng)于找到了1個(gè)玉門(mén)油田，如果提高5%，就相當(dāng)于找到了1個(gè)克拉瑪依油田。1972年我國(guó)開(kāi)始在大慶油田薩北地區(qū)開(kāi)始進(jìn)行聚合物驅(qū)試驗(yàn)。大慶原油屬低酸值的石蠟基原油，油層特征是滲透率較高，油層溫度較低（45℃），油層水的礦化度較低，基本滿(mǎn)足聚合物驅(qū)條件。在1987年到1988年薩北地區(qū)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，1990年又在中西部地區(qū)開(kāi)始試驗(yàn)。這些試驗(yàn)獲得了較高的經(jīng)濟(jì)效益，平均每噸聚合物增產(chǎn)原油150噸。大慶油田將聚合物驅(qū)油技術(shù)應(yīng)用于整個(gè)油田，并建設(shè)生產(chǎn)聚丙烯酰胺工廠(chǎng)。大慶油田聚合物驅(qū)自1996年投入工業(yè)化應(yīng)用以來(lái),已經(jīng)取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。2002年,大慶油田聚合物驅(qū)年產(chǎn)油量已經(jīng)突破千萬(wàn)噸,大慶油田三次采油技術(shù)以其規(guī)模大、技術(shù)含量高、經(jīng)濟(jì)效益好，創(chuàng)造了世界油田開(kāi)發(fā)史上的奇跡。聚合物驅(qū)技術(shù)已成為保持大慶油田持續(xù)高產(chǎn)及高含水后期提高油田開(kāi)發(fā)水平的重要技術(shù)支撐。

克拉瑪依黑油山在70年代也開(kāi)辟了三次采油提高采收率試驗(yàn)區(qū)。克拉瑪依原油屬中酸值環(huán)烷基原油，開(kāi)展表面活性劑驅(qū)難度很大。通過(guò)“七五”、“八五”以來(lái)的國(guó)家在大慶、克拉瑪依的重點(diǎn)科技攻關(guān)，使中國(guó)油田的聚合物驅(qū)油技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展勝利油田從1992年開(kāi)始在孤島油田開(kāi)展了注聚先導(dǎo)試驗(yàn)，1994年在孤島和孤東油田開(kāi)展了注聚擴(kuò)大試驗(yàn)，1997

年進(jìn)行了工業(yè)推廣應(yīng)用，均得到了明顯的降水增油效果。到2001年底共實(shí)施聚合物項(xiàng)目15個(gè)，覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量19700萬(wàn)噸，注入井749口，受益井1312口，已經(jīng)累計(jì)增油474.36萬(wàn)噸，達(dá)到了年增油131萬(wàn)噸的水平。同時(shí)形成了一套完善的高溫高鹽油藏條件下聚合物驅(qū)配套技術(shù)，主要包括室內(nèi)聚合物產(chǎn)品篩選及配方研究技術(shù)、方案優(yōu)化技術(shù)、數(shù)模跟蹤預(yù)測(cè)技術(shù)、礦場(chǎng)實(shí)施跟蹤評(píng)價(jià)技術(shù)等。大港油田從1986年開(kāi)始對(duì)其主要油田,港西油田的一部分地層進(jìn)行聚合物驅(qū)的先導(dǎo)試驗(yàn)，試驗(yàn)歷時(shí)約兩年半，增產(chǎn)效果比較明顯。試驗(yàn)前產(chǎn)量為每天7噸，到1989年中期，每天為80噸，增產(chǎn)效果達(dá)到十倍以上。平均含水也有大幅度下降。試驗(yàn)表明，經(jīng)濟(jì)效益較為顯著，平均1噸聚合物增產(chǎn)原油300噸。長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是把聚合物驅(qū)技術(shù)運(yùn)用到整個(gè)油田。國(guó)內(nèi)的其他油田也都進(jìn)行了聚合物驅(qū)試驗(yàn)，以期望能成為特高含水油田降水增油、增加可采儲(chǔ)量的有效途徑之一。

聚合物驅(qū)油技術(shù)在大慶油田的大規(guī)模推廣，和在勝利油田等其他油田的應(yīng)用。取得了顯著的的成果：

1.完成了從把聚合物驅(qū)看作改性水驅(qū)到看作三次采油技術(shù)認(rèn)識(shí)上的重大觀(guān)念轉(zhuǎn)變。具體

表現(xiàn)在以下6個(gè)方面：

(1)我國(guó)油田大多是陸相沉積油田，和國(guó)外海相沉積油田的油藏條件不同，提出了聚合

物驅(qū)有其自己適用的油藏條件，實(shí)現(xiàn)了理論上、認(rèn)識(shí)上的飛躍；

(2)打破了人們長(zhǎng)期認(rèn)為聚合物驅(qū)只能比水驅(qū)提高采收率2%～5%的傳統(tǒng)說(shuō)法，提出了

我國(guó)陸相油田聚合物驅(qū)可比水驅(qū)提高采收率10%以上的新觀(guān)點(diǎn)；

(3)打破了高含水期不能注聚合物的說(shuō)法，提出了在含水98%以前注聚合物仍可取得好

效果的新認(rèn)識(shí)；

(4)首先提出了聚合物驅(qū)可大大節(jié)省注水量、提高注水利用率的新概念；

(5)打破了國(guó)外聚合物驅(qū)采用小段塞低用量的做法，率先提出了聚合物驅(qū)可采用大段塞

高用量的新做法；

(6)研究了聚合物分子量和油層滲透率的匹配關(guān)系，使得工藝上不用擔(dān)心出現(xiàn)聚合物堵

塞油層問(wèn)題，提出了油田可采用高分子量聚合物驅(qū)油的新思路。

2.加強(qiáng)新方法、新技術(shù)研究，為大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用提供了技術(shù)保障。隨著實(shí)驗(yàn)室的理論研究不斷深入，進(jìn)行了小規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并取得明顯的效果。同時(shí)，為適應(yīng)聚合物驅(qū)油大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，科技人員加強(qiáng)了相應(yīng)配套的實(shí)施方法和實(shí)施技術(shù)的攻關(guān)研究，為大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用提供了重要技術(shù)保障。目前已經(jīng)研究制定相應(yīng)完善配套了的方法和技術(shù)。

3.聚合物驅(qū)油技術(shù)步入工業(yè)化生產(chǎn)，開(kāi)創(chuàng)三次采油新局面。從1996年起，聚合物驅(qū)油技術(shù)陸續(xù)步入工業(yè)化生產(chǎn)，在大慶油田得到了大面積的推廣，為大慶油田的穩(wěn)油保產(chǎn)，開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)聚合物驅(qū)三次采油的嶄新局面，為中國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)做出了巨大的貢獻(xiàn)，在世界石油工業(yè)史上也寫(xiě)下了光輝的篇章。成為21世紀(jì)大慶油田乃至石油天然氣集團(tuán)公司可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)支柱。

目前聚合物驅(qū)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但是也存在著很多問(wèn)題。聚合物注入油層后,在高溫條件下會(huì)發(fā)生熱降解和進(jìn)一步水解,破壞聚合物的穩(wěn)定性,大大降低聚合物的驅(qū)油效果.同時(shí)地層水和注入水礦化度低有利聚合物增粘.因?yàn)樗牡V化度高,可導(dǎo)致聚合物的粘度降低,增加聚合物的注入量,從而增加成本,不利于聚合物驅(qū)油的應(yīng)用.因此需在抗溫、抗鹽研究方