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突破傳統(tǒng)采收技術,勝利油田取得新突破

2020-04-27 08:31  來源:科技日報  瀏覽:  

近日,記者從地處黃河三角洲的中國石化勝利油田得到消息,該油田海上累計生產原油6000.5萬噸、天然氣26.37億立方米,建設各類采油平臺130座、海底油氣水輸送管道342千米。對勝利人來說,無論從海上還是陸地,完成多產油的目標背后,是他們運用了一項項高超的科技手段。

加注,加注,再加注,源源不斷的水被注入地下……7天7夜后,油層中的微生物慢慢地活躍起來,原油被降解,原本黏稠的石油開始流動起來。新技術總能帶來驚喜。利用微生物開采石油,提高石油采收率,已在9個區(qū)塊鋪開應用,并累計增油30萬噸。

一方面,找油難;另一方面,采油難,這兩難是擺在國內各大油田眼前的突出問題。“一個摔碎了的盤子,又被人踢了一腳”,這是中國石化勝利油田的地下狀況。這個特殊的“盤子”,涵蓋了世界上2/3的油藏類型,這種復雜多變的地質面貌讓其贏得了“石油地質大觀園”的美譽,但也打上了難以捉摸的烙印。

現(xiàn)實越棘手,越體現(xiàn)科研價值;課題的難度,能成就技術高度,這也是規(guī)律。去年,這里生產原油2340.51萬噸、商品量超計劃10萬噸,背后是眾多重磅科技成果的誕生。

二氧化碳上天為害入地為寶

誰也沒有想到,溫室效應的罪魁禍首二氧化碳(CO2)竟可被引入石油開采,變害為寶。

“CO2驅油技術就是把CO2注入油層中以提高采油率。”勝利油田開發(fā)地質首席專家、勘探開發(fā)研究院院長楊勇告訴記者,由于CO2是一種在油和水中溶解度都很高的氣體,當它大量溶解于原油中時,可以使原油體積膨脹、黏度下降。

在實際應用中,CO2被注入地下后,一部分被永久封存于地下;而另一部分被回收,就地回注驅油,進一步降低了成本。科研人員在“樊142區(qū)塊”實驗并取得突破:單井日產油由0.5噸增至6噸,提高采收率9.5個百分點。

CO2驅油技術將被打造成油田實現(xiàn)效益穩(wěn)產、節(jié)能減排的雙贏工程。目前已累計注入37萬噸CO2,封存34萬噸,相當于近23萬輛汽車一年日常行駛的CO2排放量。目前,勝利油田適合CO2驅油的地質儲量近10億噸,按提高采收率10%計算,預計新增可采儲量1億噸。

在潛山油藏實現(xiàn)從頭到腳的突破

三個月前的一則消息,讓勝利油田勘探開發(fā)研究院灘海勘探研究室黨支部書記郭玉新至今回味,“我們埕北古16井獲得日產138噸的油流,再次擴大了潛山油藏勘探戰(zhàn)果”。

很多人并不理解,這略顯晦澀的術語意味著什么?

通俗來講,“潛山”就是指地質運動時被埋藏在地下的山。油氣勘探傳統(tǒng)認識中,由于油輕水重,油氣一般在山頭部位富集。郭玉新告訴記者:“對潛山油藏可謂愛恨交加,勘探高潮時曾有過千噸井的斬獲;低谷時,連續(xù)幾年顆粒無收。”

從山頭探到山谷,這一探就十幾年。從現(xiàn)實上升到理論,再從理論回歸到現(xiàn)實,這也是規(guī)律。于是,科研人員另辟蹊徑,對“資源潛力、復雜構造、沉積儲層和成藏規(guī)律”再認識,大膽向潛山山谷部位展開評價部署。

每當理論認識實現(xiàn)突破時,油氣勘探總會呈現(xiàn)出能量奔涌的井噴景象。

他們是對的。埕北313井獲得日產300多噸的油流,埕北309、埕北古14等低部位井相繼鉆探成功,潛山勘探實現(xiàn)從“頭”到“腳”的突破。

上千次實驗換來重磅成果

日產油由39噸上升至141噸、綜合含水由96.9%下降至90.2%,這一數(shù)據(jù)讓勝利油田勘探開發(fā)研究院首席專家兼采收率試驗室主任祝仰文激動不已。

業(yè)內人士一般將溫度高于70℃,鹽度大于每升10000毫克的油藏稱之為“高溫高鹽油藏”。通常人們用的自來水的鹽度為每升不到300毫克。勝坨油田勝一區(qū)是該類油藏的典型代表,地層溫度80℃,鹽度平均每升大于20000毫克。

祝仰文告訴記者,一般用于化學驅的驅油劑在高溫下黏度會降低,無法有效驅油。如何解決?科研人員開啟“白+黑”“五+二”作戰(zhàn)模式,上千次試驗,無數(shù)次“頭腦風暴”,最終創(chuàng)新研發(fā)出耐溫抗鹽性能優(yōu)異的驅油劑,形成新的化學驅油技術。

該技術一經推廣,可覆蓋地質儲量達12.94億噸,增加可采儲量1.03億噸,老油田得以延壽10年以上。

目前,這里的化學驅油技術已成為行業(yè)領跑者,突破60%石油采收率極限,最高達到63.6%,已累計產油6000多萬噸。與同階段的水驅開發(fā)相比,化學驅的桶油完全成本約為水驅的80%左右。

抓住制約規(guī)模效益穩(wěn)產的關鍵問題,又成立8個勘探攻關項目組、8個開發(fā)工程項目組,旨在通過技術集成創(chuàng)新,集中攻克一批大幅度提高采收率核心技術。

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