一种新型三次采油技术非均相复合驱先导试验技术,日前在胜利油田取得突破。该技术开展试验以来,已有4口井收到明显降水增油效果。其中,11XN411井日增油12.5吨,含水下降22.9%。
专家表示,这标志着老油田在实施聚合物驱油后,仍能大幅提高采收率。
旧钥匙遇到新锁头
在胜利油田,聚合物驱油已成为化学驱三次采油技术中最为成熟经济的技术,十几年来,已累计增油1620万吨。这种技术,就是在注入水中加入高分子聚合物,以提高原油采收率。聚合物驱油技术的成熟,是该油田化学驱三次采油发展史上的传奇。
但是,任何技术都不可能一劳永逸,聚合物驱油技术也不例外。目前,胜利油田实施聚合物驱后的油藏采收率一般为50%,也就是说还有50%的原油储量滞留地下。随着聚合物驱油技术的不断推广,类似资源量仍将不断增加。
但是,聚合物驱后油藏已是高采出程度,含水也接近极限值,并且这些油藏非均质性更强,剩余油分布更零散,用常规井网调整、二元复合驱等方法开采,潜力非常有限,亟待寻求一种新的更有效的驱油技术。
放眼国内外,针对聚合物驱后油藏提高采收率的研究很少。加上胜利油田油藏温度高、地层水矿化度高、原油黏度高等苛刻的油藏条件,科研人员面临重重困难。在不断摸索积累的过程中,一种非均相复合驱油技术进入了他们的视野。
新型驱油剂“PPG”浮出水面
复合驱,即“聚合物+助剂”的复合驱油技术,对胜利科研人员来说并不陌生。三元、二元复合驱都曾经在油田三次采油中大显神威。这种复合驱油体系驱油效力强,但在聚合物驱后油藏,这些体系的扩大波及能力依然不能满足需求。
在复合驱油技术中,助剂的基本特点是堵水不堵油,可以利用它挡住非均质油藏中的水,并将水逼向含油孔隙,把油赶出来。从2003年开始,科研人员经过无数次试验,发现一种名为“体膨体”的颗粒可以遇水溶胀,能够起到封堵作用。但是,这样的颗粒注入地下后,不能运移,只能在近井地带封堵,驱油效果不理想。
又经过多年的探索,一种新型的颗粒状驱油剂“PPG”浮出水面。正是得益于这种小小的颗粒,科研人员建成了“PPG+表面活性剂+聚合物”这一非均相复合驱油体系。
“PPG”遇水溶胀,具有较强黏弹性,像果冻一样,遇孔能堵,将水逼向含油孔隙,进而扩大波及体积;施加更大压力,它能改变自身形状穿越孔隙,随着液体的运移,发挥驱油作用。
这种“固液共存”的非均相复合驱油体系,收到了既能封堵又能驱油还能洗油的多重功效,有效解决了聚驱后油藏的强非均质性问题,实现了驱油体系的飞跃。目前这种体系设计在国内外均属首例,已分别申报中国、美国发明专利。
非均相复合驱从室内走向矿场
2008年,集团公司在胜利油田开展“孤岛中一区聚驱后井网调整非均相复合驱先导试验”项目,有力推动了非均相复合驱从室内走向矿场试验。
孤岛油田中一区Ng3单元应用聚合物驱油曾收到显著降水增油效果,其动态变化规律也符合该油田聚合物驱开发的一般规律,因此成为先导试验区的优选对象。该区含油面积0.275平方公里,地质储量123万吨,为高渗透、高饱和度、中高黏度油藏,非均质性较强。
科研人员对先导试验区进行了精细地质研究,提出剩余可动用油“普遍分布、局部富集”的新观点。依据这一认识,他们进行了井网调整,改变液体流动方向,进一步扩大驱油体系的波及面积,最大程度地动用剩余油。
在试验方案设计中,中心井区有油井10口、注入井15口。数值模拟预测,可增产原油10.5万吨,油藏最终采收率达到63.6%。
试验区2010年10月底开始注入化学剂,截至目前,有4口井收到明显降水增油效果。其中,11XN411井日产液量60吨,日产油量由注入前的0.5吨升至13吨,综合含水由注入前的98.5%降至75.6%;10X3010井日产液量30吨,日产油量由4吨升至10吨,综合含水由90.9%降至65.5%。
这一突破,让科研人员看到非均相复合驱技术的良好前景。目前,该油田已实施聚合物驱项目30个,动用地质储量3.56亿吨。
聚合物驱后仍可大幅提高原油采收率
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