第七节 三次采油

Original URL: http://lib.sdsqw.cn/bin/mse.exe?seachword=&K=g0&A=14&rec=46&run=13

20世纪60年代后,针对胜利油气区地层温度高、地层水矿化度高、原油黏度高、
综合含水率高、大孔道较为发育的特殊油藏条件,胜利油田开展三次采油技术的探索
研究。经过长期实验研究,1992年,开展孤东小井距三元复合驱先导试验和孤岛油田
中一区馆3层聚合物驱矿场先导试验。1994年,在孤岛、孤东油田开展聚合物驱扩大
试验。
1996-2005年,胜利油田三次采油工艺技术有新的发展。聚合物驱和复合驱技术
在前期研究趋于成熟的基础上得到大面积工业化应用,进行了低渗透油藏、高温高盐
油藏等提高采收率技术的探索。对三次采油机理有新的认识,研制出一系列具有自主
知识产权的工艺技术。三次采油技术成为胜利油田增储稳产的重要技术手段。截至2
005年12月,胜利油气区有适合三次采油开发单元143个,覆盖探明储量10.76亿吨;
共实施化学驱项目26个,其中,聚合物驱(包含交联聚合物驱)23个,复合驱3个,累
计动用储量2.83亿吨,增加可采储量1721万吨,累计增油1113万吨。

图2-9 2005年,胜利油田地质科学研究院采收率试验室进行CFS-FOAM830-
SS泡沫驱提高采收率物理模拟实验。

一、聚合物驱油
聚合物驱油技术在“八五”时期攻关、试验的基础上,“九五”、“十五”时期
得到推广应用。同时,在扩大聚合物驱油工艺技术使用领域、提高效益、降低成本等
方面进行探索。
1996-2005年,适合于聚合物驱油的Ⅰ类油藏已基本动用,中低渗、中等厚度的
Ⅱ类油藏成为主要接替潜力。“十五”时期,胜利油田研究建立起一套Ⅱ类油藏聚合
物驱工艺技术。1998年,在胜坨油田胜一区开展先导试验,累计增油67.2万吨,提高
采收率6.17%,吨聚增油95.9吨。2002年,在胜一区扩大试验,2005年进入矿场工业
化推广阶段。
针对胜利油气区油藏非均质严重、聚合物易窜流的特点,胜利油田研发出交联聚
合物驱油体系。该体系耐温(可耐85℃高温)、抗盐(可抗矿化度80000毫克/升高盐)、
热稳定、抗机械剪切和剪切恢复性较强,具有调剖和驱油的综合作用。在“八五”时
期孤东油田七区63层先导试验的基础上,1994年,开展孤东油田三区及孤岛油田西
区扩大试验,1999年在孤岛油田渤19块进行工业化应用试验,累计增油25.13万吨。
2003年7月,在东辛油田辛50区块进行耐温抗盐交联聚合物驱试验,试验区含水下降
4.9%,累计增油6355吨。
针对胜利油气区Ⅱ、Ⅲ类油藏高温高盐的特点,在聚合物水溶液增黏理论研究的
基础上,2002年,胜利油田提出通过改变聚合物高分子键的构型和在水溶液中的构象
增加聚合物黏度、耐温、抗盐和增强聚合物分子链刚性的设计。合成产品的抗盐性、
抗剪切性、耐温性、黏弹性、抗污水性及长期稳定性达到聚合物驱油的要求,被科技
部列为2002年国家重点新产品项目,被法国科技质量监评委员会推荐为高质量产品。
通过2004-2005年矿场试验,与普通超高分子量聚丙烯酰胺驱油相比,该产品减少三
分之一用量,综合含水下降15.5%,采收率提高2%,累计取得直接经济效益32770万
元,成为新一代三次采油驱油剂。
截至2005年底,胜利油田共实施聚合物驱项目23个,2005年注入井403口,年注
入聚合物干粉3.25万吨,年增油169.3万吨。

二、复合驱油

图2-10 1992年8月,孤东小井距三元复合驱先导试验区场景。

胜利油田分别于1992年、1997年在水驱后开展孤东小井距三元复合驱先导试验和
孤岛西区三元复合驱扩大试验,孤岛西区常规井网三元复合驱含水下降12%,产油量
增加2.33倍,累计增油24.6万吨,采收率提高15.5%。2004年12月,开展孤东油田七
区西南馆54-61二元复合驱先导试验,累计增油13.4万吨,采收率提高4.84%,预
测采收率最终可提高12%。室内试验和矿场监测资料表明,聚合物+活性剂二元复合驱
既能扩大波及体积,又能提高驱油效率,可获得较好的降水增油效果。由于配方中未
使用碱,矿场的可操作性更强。
为保证聚合物驱和复合驱的顺利实施,胜利油田研究开发化学驱配套工艺技术,
进行聚合物驱配制注入流程设备的国产化研制工作。
为适应聚合物驱大面积工业化应用需求,1995-2000年,胜利油田设计并研制水
漫式分散溶解装置、水射流式分散溶解装置、智能曲线跟踪搅拌控制器和高压微流量
计量分配装置。设计的聚合物配注流程母液浓度配液精度大于95%,注入液浓度配液
精度大于90%,设备国产化率达到100%,节约投资40%。
为避免聚合物窜流,油田在注聚区块开展注聚前和注聚中剖面调整试验。1995-
2005年,仅低压井添加交联剂改善注聚剖面试验就累计实施210余井次,改善了聚合
物驱效果。
为确保注聚各层均取得较好的试验效果,2001年,胜利油田开展分层注聚管柱及
工艺技术研究,所研制的单管同心分注工艺技术可实现聚合物溶液2——3层分注。

三、微生物采油
1995年9月,胜利油田建立微生物实验室和菌液生产车间,开始微生物采油技术
研究。1999年,根据石油微生物特点,研制并设计生产流程,年产菌液1500吨以上。
同年,微生物采油基础研究被列为中国石化集团公司研究项目,先后对微生物采油的
菌种筛选、微生物采油机理以及内源微生物采油技术展开研究。在此基础上,掌握可
靠的菌种保藏方法,筛选出大量高性能的优良菌种,建成石油微生物菌种库和菌种库
数据库,截至2005年,菌种库保藏菌种超过200株。微生物采油机理的研究结果为微
生物驱油的方案设计提供了理论依据和试验参数。
1998年3月,启动正理庄油田正南区块微生物驱油现场试验,现场3口微生物注入
井,对应8口受效油井,至1999年8月累计增油5507吨。1998年6月,启动利津油田利
32区块微生物驱油现场试验,现场4口微生物注入井,对应7口受效油井,至2000年2
月累计增油2001吨。1998年9月,启动罗家油田罗801区块微生物驱油现场试验,现场
4口微生物注入井,对应11口受效油井,至2005年12月累计增油6.23万吨。2000年8月
,启动临盘油田盘2-23区块微生物驱油现场试验,现场4口微生物注入井,对应11口
受效油井,至2005年12月累计增油4230吨。