上海崇巖石化設(shè)備有限公司
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閱讀：101發(fā)布時間：2024-9-13
2.78億噸儲量，經(jīng)過多年高速高效開發(fā)和注采調(diào)整，進入高含水期開發(fā)階段，主力油層水淹嚴重，開發(fā)效果逐年變差。面對中滲油藏高含水現(xiàn)狀，是銳意進取，還是坐以待斃？
中原油田科研人員選擇了前者。
1月13日，中原油田“三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑的研究與應用”項目，通過集團公司專家組鑒定。專家組認為，該成果豐富了中滲油藏高含水期提高采收率的技術(shù)手段，對國內(nèi)外類似油藏的調(diào)整挖潛、提高采收率具有指導和借鑒意義，整體達到了水平。其中，“三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑及制備方法”達到了水平。
針對中滲高含水油藏深部調(diào)驅(qū)難題，科研人員研制開發(fā)三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑，創(chuàng)新形成了小粒徑耐溫抗鹽調(diào)驅(qū)4項關(guān)鍵技術(shù)，解決了高溫高鹽油藏深部調(diào)驅(qū)難題。
相當多的中滲油藏儲量，因調(diào)驅(qū)劑性能而難以動用
中原油田中滲油藏地質(zhì)儲量2.78億噸，經(jīng)多年高速高效開發(fā)和注采調(diào)整，進入高含水后期開發(fā)階段：主力油層水淹嚴重，二、三類油層采出程度高，依靠常規(guī)注采調(diào)整提高水驅(qū)動用程度難度大，調(diào)剖技術(shù)成為高含水油藏控水穩(wěn)油的重要手段。
該油田投入開發(fā)的中滲油藏文中油田，地層溫度高（85～119攝氏度）、地層水礦化度高，采用凝膠顆粒調(diào)驅(qū)劑粒徑大，在高溫、高礦化度條件下穩(wěn)定性差，且不能進入地層深部，僅增加了近井地層的波及體積，經(jīng)過多輪次調(diào)驅(qū)后增油效果逐漸減弱。
“國內(nèi)外在聚合物凍膠微球調(diào)剖技術(shù)方面進行了深入研究，但并沒有獲得實質(zhì)性突破。受地層溫度、礦化度等影響，這種聚合物調(diào)驅(qū)劑在中原油田無法應用。”中原油田采油工程技術(shù)研究院中高滲油藏研究所所長楊昌華說。
國內(nèi)外研制的聚合物承受溫度為90攝氏度，礦化度為10萬～12萬毫克/升，而中原油田地層溫度超過90攝氏度以上的儲量占90%，礦化度達到25萬毫克/升。這種調(diào)驅(qū)劑在高溫、高礦化度條件下，強度會變?nèi)?、穩(wěn)定性變差，進入地層后，化學性質(zhì)會發(fā)生變化，就像“鋼筋”變成了“面條”，無法運移到離注水井井眼更遠的地層深部。
“我們油田高溫高鹽地質(zhì)儲量2.78億噸，必須找到適合這種油藏調(diào)驅(qū)的開發(fā)技術(shù)。”楊昌華說。
科研人員把針對這種油藏的技術(shù)需求比作等米下鍋。但沒有金剛鉆，難攬瓷器活。大家只能眼巴巴地看著油藏含水不斷上升、自然遞減加快。找到一種能抗高溫、高鹽的調(diào)驅(qū)劑，成為科研人員共同的愿望。
經(jīng)過多年探索實驗，三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑技術(shù)，為高溫高鹽油藏深部調(diào)驅(qū)帶來了曙光。
三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑滿足深部調(diào)驅(qū)需要，增油3萬噸
2000年以來，該油田文10塊先后實施了交聯(lián)預交聯(lián)顆粒、交聯(lián)預交聯(lián)復合凝膠等5輪次調(diào)驅(qū)，單井增油量由初期的827噸降至2007年的209噸，效果明顯減弱。急需粒徑小、耐溫耐鹽性強且能達到地層深部的調(diào)驅(qū)劑，滿足深部油藏調(diào)驅(qū)的需要。
楊昌華、李小奇等科研人員，經(jīng)過無數(shù)次失敗，終于完成了三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑攻關(guān)任務。他們采用三元共聚方法，研發(fā)耐溫抗鹽三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)體系。該體系以納米級凍膠微球為基質(zhì)，以白油作為分散介質(zhì)合成水溶性高分子微乳液，通過長側(cè)鏈對主鏈的屏蔽作用，提高微球抗水分子熱運動對主鏈的撞擊能力。同時，通過長側(cè)鏈的位阻作用，阻止其主鏈的蜷曲，提高其抗鹽性能。該調(diào)驅(qū)體系依靠納米級遇水可膨脹凍膠微球，來逐級封堵地層孔喉，達到逐級深部調(diào)驅(qū)的目的。
“我們在文10東塊北部文10-86井組和文10-68井組進行聚合物微球試驗，對應5口油井見效明顯，日增油6.3噸，累計增油2852噸，含水下降3.2個百分點，自然遞減由34.6%降至0.56%。”中原油田采油一廠工藝研究所副所長李小奇介紹。
嘗到三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑的甜頭，科研人員又優(yōu)選了文25東塊，進行整體深部調(diào)驅(qū)。
“該技術(shù)在文中油田應用45個井組，平均注水壓力上升6.7兆帕，增加水驅(qū)動用儲量282萬噸，井組自然遞減率由19.6%降至2.2%，對應油井見效73口，日增油106.9噸，累計增油35258.1噸。其中，文25東區(qū)塊實施整體調(diào)驅(qū)，采收率提高1.24個百分點。”李小奇說。
三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑還有一個優(yōu)點，就是可以在線注入，與其他調(diào)驅(qū)劑相比更方便。
為中滲油藏深度調(diào)驅(qū)找到出路
這幾天，楊昌華與同事忙著濮城西區(qū)2+3油藏兩個井組三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑的室內(nèi)評價工作，評價完畢，將進入現(xiàn)場應用試驗。
“老油田進入高含水開發(fā)后期，提高采收率和儲量動用率成為必然選擇。目前，深度調(diào)驅(qū)的油藏占比越來越高，三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑為中滲油藏深度調(diào)驅(qū)找到了出路。”楊昌華說。
為讓這種高效、穩(wěn)定、耐溫抗鹽的新型調(diào)驅(qū)劑更加適應高溫、高礦化度地層，采油工程技術(shù)研究院和采油廠密切配合，發(fā)揮多兵種協(xié)同優(yōu)勢。
幾年下來，該油田研發(fā)形成了多元共聚材料乳液微球、耐溫耐鹽微乳聚合物、含氮聚合物凍膠微球含量檢測、油藏深部調(diào)驅(qū)用微乳聚合物和彈性顆粒調(diào)驅(qū)劑等5種工藝方法，還研發(fā)了三元共聚凍膠微球調(diào)驅(qū)劑工藝體系，形成了*的制備方法。這種調(diào)驅(qū)劑耐溫達110攝氏度、耐鹽達29萬毫克/升，且實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)?？蒲腥藛T還運用“PI+FD”綜合決策方法，建立了深部調(diào)驅(qū)注入?yún)?shù)優(yōu)化決策體系，建立了產(chǎn)出液中三元共聚凍膠微球含量精確檢測方法，該技術(shù)。
楊昌華介紹，濮城西區(qū)2+3油藏涉及地質(zhì)儲量870多萬噸，應用該調(diào)驅(qū)劑，預計可提高采收率3個百分點，增加原油產(chǎn)量26萬噸。
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