2月10日,河南油田研究院“高溫油藏化學(xué)驅(qū)提高采收率技術(shù)”項(xiàng)目組項(xiàng)目長(zhǎng)郭艷通過(guò)視頻了解河南油田采油一廠(chǎng)新型聚合物應(yīng)用情況。
去年12月11日,作為中國(guó)石化“十條龍”科技攻關(guān)項(xiàng)目之一的 “高溫油藏化學(xué)驅(qū)提高采收率技術(shù)”項(xiàng)目,經(jīng)過(guò)中國(guó)石化“十條龍”攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)批準(zhǔn),已經(jīng)順利“出龍”。但是,后期的應(yīng)用情況,郭艷還是非常牽掛。
從2016年初“入龍”,到去年年底“出龍”,長(zhǎng)達(dá)4年的攻關(guān)研究,研究院“高溫油藏化學(xué)驅(qū)提高采收率技術(shù)”項(xiàng)目組順利完成了雙河Ⅶ1-3層系高溫油藏聚合物驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)及雙河Ⅳ5-11層系三元復(fù)合驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn),形成了適用于高溫油藏的化學(xué)驅(qū)油技術(shù)及相應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)控方法,完成了項(xiàng)目設(shè)定的全部攻關(guān)研究?jī)?nèi)容和技術(shù)指標(biāo)。
該項(xiàng)目組項(xiàng)目長(zhǎng)郭艷說(shuō):“該技術(shù)在河南油田覆蓋的地質(zhì)儲(chǔ)量將達(dá)到2000多萬(wàn)噸,為河南油田東部稀油老區(qū)的儲(chǔ)量接替提供了有力的技術(shù)支撐,同時(shí),也為中國(guó)石化III類(lèi)及以上高溫油藏提高采收率提供了技術(shù)支撐。”
中國(guó)石化鑒定委員會(huì)專(zhuān)家一致認(rèn)為,該項(xiàng)目研究成果形成的超高界面活性陰-陽(yáng)離子表面活性劑為核心的高效三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)及Ⅲ類(lèi)高溫油藏聚合物驅(qū)油技術(shù),總體達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。
這一結(jié)果,對(duì)該項(xiàng)目組來(lái)說(shuō),無(wú)疑是最開(kāi)心的。為了這樣的突破,項(xiàng)目組成員奮斗了不只4年。2016年,項(xiàng)目“入龍”前,大家就對(duì)提高高溫油藏采收率技術(shù)進(jìn)行了7年多的研究。期間,項(xiàng)目組經(jīng)歷過(guò)種種挫折,遇到過(guò)種種問(wèn)題,在上千次實(shí)驗(yàn)、上千次跑現(xiàn)場(chǎng)、上千次討論中,項(xiàng)目組方向越來(lái)越明,解決問(wèn)題的思路越來(lái)越清晰。
高溫油藏的開(kāi)發(fā)難度究竟有多大?高溫油藏有“三高”特點(diǎn):溫度高、含水高、采出程度高。對(duì)此類(lèi)油藏,河南油田主要以化學(xué)驅(qū)方式開(kāi)采。在河南油田,化學(xué)驅(qū)工業(yè)化應(yīng)用達(dá)21個(gè)區(qū)塊,化學(xué)驅(qū)產(chǎn)量占原油產(chǎn)量的20%以上,化學(xué)驅(qū)技術(shù)成為老油田開(kāi)發(fā)穩(wěn)產(chǎn)或延緩產(chǎn)量遞減的主體技術(shù)之一。讓研究院科研人員最為焦慮的是,河南油田Ⅰ、Ⅱ類(lèi)規(guī)模儲(chǔ)量已經(jīng)全部動(dòng)用,剩余的“邊角料”儲(chǔ)量潛力很小。要實(shí)現(xiàn)化學(xué)驅(qū)產(chǎn)量的有序接替,延緩水驅(qū)老油田遞減,必須攻關(guān)和動(dòng)用III類(lèi)及以上儲(chǔ)量。這些III類(lèi)及以上儲(chǔ)量占比較高,要夯實(shí)河南油田全面可持續(xù)發(fā)展的資源根基,必須加大此類(lèi)油藏的開(kāi)采力度,必須想辦法治療這“三高”。
2016年以前,河南油田與北京化工研究院、上海石油化工研究院合作,利用研究成果,在Ⅶ1-3層系開(kāi)展新型耐溫聚合物驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn),在IV5-11層系開(kāi)展新型表面活性劑的三元復(fù)合驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn),取得了較好的增油降水效果。但是,先導(dǎo)試驗(yàn)驅(qū)油技術(shù)在推廣應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)了“波折”:聚合物出現(xiàn)了“耐藥性”。
聚合物產(chǎn)品指標(biāo)波動(dòng)大,聚合物粘度隨現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)變化大,聚合物在高溫條件下粘度穩(wěn)定性差、容易降解等問(wèn)題,導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中,油井含水上升、日產(chǎn)油下降。
為了解決這些問(wèn)題,項(xiàng)目組科研人員煞費(fèi)苦心。去年1月初,天降大雪,得知聚合物粘度不穩(wěn)定,項(xiàng)目組選派技術(shù)骨干冒雪到采油一廠(chǎng)江河采油管理區(qū)13號(hào)計(jì)量站取水樣,取水樣要爬到十幾米高的母液罐頂。由于階梯濕滑,大家不想耽誤工作,克服重重困難,堅(jiān)持把水樣取完,回到實(shí)驗(yàn)室及時(shí)做實(shí)驗(yàn)。
聚合物粘度的穩(wěn)定性和污水處理效果關(guān)系密切。處理后的污水中氧的含量要小于每升0.5毫克,硫的含量要小于每升1.5毫克。這個(gè)指標(biāo)冬天容易控制,夏天,細(xì)菌繁殖得快,水質(zhì)指標(biāo)特別難控制。
為此,研究院項(xiàng)目組科研人員每周至少要去現(xiàn)場(chǎng)3次,監(jiān)測(cè)水質(zhì)指標(biāo),了解現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果,并取回水樣,在實(shí)驗(yàn)室反復(fù)實(shí)驗(yàn)。一個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及幾十項(xiàng)參數(shù)。要讓每個(gè)參數(shù)都符合標(biāo)準(zhǔn),必須精準(zhǔn)控制實(shí)驗(yàn)過(guò)程。從做實(shí)驗(yàn)調(diào)試配方到等待現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的過(guò)程,大家常常心力交瘁。
但是,這一系列問(wèn)題不解決,就無(wú)法改善現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果。于是,2016年初,研究院申請(qǐng)“河南油田高溫油藏化學(xué)驅(qū)提高采收率技術(shù)”項(xiàng)目加入中國(guó)石化科技攻關(guān)“十條龍”項(xiàng)目。項(xiàng)目設(shè)計(jì)了兩個(gè)專(zhuān)題,一是“高溫油藏聚合物驅(qū)提高采收率”,攻關(guān)目標(biāo)是開(kāi)發(fā)適用溫度范圍80~105攝氏度的新型聚合物,進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn);在95攝氏度的Ⅶ1-3層系開(kāi)展礦場(chǎng)試驗(yàn),提高采收率5個(gè)百分點(diǎn)以上。二是“高溫特高含水老油田三元復(fù)合驅(qū)提高采收率”,攻關(guān)目標(biāo)是完整評(píng)價(jià)新型高效三元復(fù)合驅(qū)的技術(shù)特征和作用機(jī)理,提高采收率12個(gè)百分點(diǎn)以上。
于是,研究院和北京化工研究院、上海石油化工研究院、南京化學(xué)工業(yè)公司又開(kāi)始了共同治療“三高”油藏的新“藥劑”的新征程。
“三高”油藏溫度高低不同,研究院項(xiàng)目組科研人員在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中,根據(jù)油藏溫度對(duì)癥下“藥”。
以前,針對(duì)溫度達(dá)95攝氏度的高溫油藏研發(fā)的“藥劑”性能不穩(wěn)定。攻關(guān)過(guò)程中,他們突破傳統(tǒng)聚合物應(yīng)用溫度上限,研發(fā)出的適用95攝氏度油藏的新型聚合物產(chǎn)品,現(xiàn)場(chǎng)可提高采收率5個(gè)百分點(diǎn)以上。在此過(guò)程中,他們還形成了高溫油藏化學(xué)驅(qū)全過(guò)程調(diào)控關(guān)鍵技術(shù),有效抑制了化學(xué)劑竄流,實(shí)現(xiàn)了高溫油藏化學(xué)驅(qū)應(yīng)用的突破。
針對(duì)采出程度高、剩余油飽和度低、溫度達(dá)81攝氏度的砂礫巖油藏,他們注入由聚合物、堿、表面活性劑組成的超高界面活性的三元復(fù)合驅(qū)油體系,提高了洗油效率,現(xiàn)場(chǎng)提高采收率12.1個(gè)百分點(diǎn),油藏采收率達(dá)65%。
4年來(lái),兩類(lèi)技術(shù)階段增油35.9萬(wàn)噸。
4年來(lái),該項(xiàng)目成果申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利70件,授權(quán)43件,申請(qǐng)并獲授權(quán)國(guó)外發(fā)明專(zhuān)利3件;備案中國(guó)石化專(zhuān)有技術(shù)3項(xiàng);發(fā)表論文30篇;制定油田企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)7項(xiàng)。
郭艷說(shuō):“任重而道遠(yuǎn),還有那么多三類(lèi)及以上儲(chǔ)量等著我們?nèi)ラ_(kāi)采,創(chuàng)新永遠(yuǎn)在路上。”