中国石化新闻网讯 在胜利油田勘探开发研究院采收率试验室,神奇的一幕发生了:只见实验人员将黏稠的液体注入到地下取出的岩心中,原本用注水难以驱替的原油开始随着液体流动,而且以往注水波及不到的地方,液体也在慢慢渗透。
这种黏稠状的液体不是普通的液体,它的学名叫“超高分多元共聚物”,具有耐温抗盐性,能够在地层温度高达85摄氏度、地层水矿化度30000mg/L以上的高温高盐油藏环境下发挥作用,是科研人员历经15年潜心研究的成果。
上述驱油技术是胜利油田聚合物驱油技术,它是化学驱的一种,是大幅度提高采收率的有效手段。在宏观上,聚合物驱油主要靠增加驱替液黏度,降低被驱替相和驱替相的流度比,从而扩大波及体积;在微观上,聚合物由于其固有的黏弹性,在流动过程中产生对油膜或油滴的拉伸作用,增加了携带力,提高了微观洗油效率。
水驱是胜利油田的主导开发技术,胜利油田水驱开发后期采出液的含水高达90%以上,但采收率却不高。目前,胜利油田整体采收率为28.2%,也就是说地下还有71.8%未被开采出来。
在胜利油田,石油开发经历自喷采油、注水采油等阶段后,还需经过三次采油处理顽固难开采的原油。胜利油田油藏高温高盐,化学驱条件苛刻,根据温度和矿化度不同,分为三种类型的高温高盐油藏,国际公认在此难以应用化学驱技术。30多年来,胜利油田先后发明出聚合物驱油、二元复合驱油、非均相复合驱油等化学驱技术,累积产油超过6900万吨,年产油量占油田年总产量的11%。
聚合物溶液黏度是影响聚合物驱油效果的主要因素之一。胜利油田勘探开发研究院采收率试验室主任元福卿说,黏度越高,扩大波及能力越强,驱油效果越好。问题在于:已有Ⅰ、Ⅱ类高温高盐油藏聚合物在面对更加苛刻的高温高盐III类油藏难以奏效,其中原因是现有的聚合物对温度、矿化度十分敏感,温度、矿化度越高,黏度越来越差,聚合物溶液注入地下像水一样滑溜,顺着原有水流通道无效循环,油井产量、含水指标没有任何改观。
已有技术走不通,那就另辟蹊径。“挑战极限 创新无限”,8个大字挂在胜利油田勘探开发研究院采收率试验室进门的墙上。秉持这种精神,“十一五”,胜利油田科研人员踏上了攻关高温高盐III类油藏大幅度提高采收率之路。
量药,烘干,粉碎,筛分,测试性能……过去15年,这样机械式的重复操作,科研人员不下上万次。任何一个实验因素发生变化,他们就要按照这样的步骤重复实验。
室内试验的瓶瓶罐罐只能近似模拟现场,真实的矿场远比室内试验复杂。元福卿说,用药正确,用量准确,火候恰当,熬制时间恰如其分,方能熬出一剂良药。
失败,调整;再失败,再完善……经历无数次失败,不断总结经验,不断调整与完善,最终,胜利油田研发出了兼具耐温和抗盐性能的化学驱配方。
作为胜利油田第一个新型聚合物先导试验区东辛油田营8沙二段8砂组,2018年8月,试验区由水驱转入聚合物驱,在连续注入441吨新型聚合物后,2020年,试验区日产油由7.3吨增加到17.7吨,含水下降2.5个百分点,预计提高采收率6.8%。
驱油过程就像扫地,扫不到的地方灰尘停滞不动,扫到了但不用力,也会留下很多灰尘。驱油,一是要波及到,二是要驱油效率高。
新型聚合物“超高分多元共聚物”的研发,突破了更加苛刻高温高盐油藏开发“禁区”,拓展了化学驱油阵地,应用于高温高盐III类油藏预计提高采收率8个百分点,延长油田经济寿命期5年以上。(王维东)