一次采油、二次采油、三次采油……看着这组表示石油开发不同阶段的名词,就能感受到石油科研人员为最大限度地提高油田采收率,进行了多少锲而不舍的努力。从靠地层原始能量开采到注水开发,再到向地下注入化学剂,化学驱三次采油技术就这样成为石油科研人员攻关的焦点。
今年5月,胜利油田化学驱三次采油累计增油1000万吨,这意味着化学驱三次采油技术在胜利油田日渐成熟。在历经几十年的艰辛探索之后,胜利化学驱三次采油技术终于“羽化成蝶”,“飞出”了一片新天地。蓄势
即使是今天,我们也不得不佩服胜利人的远见卓识。
1967年,就在胜利油田刚刚诞生的第3年,胜利科研人员便未雨绸缪,开展了化学驱三次采油的室内研究。研究是基础的、细微的,艰苦而又漫长的,但正是这些默默的前期研究,为后来的深入探索赢得了先机、积蓄了力量。
上世纪六七十年代,化学驱油在国内尚是空白,攻关难度可想而知。而在胜利油田开展化学驱油,更是难上加难。化学驱油,就是让注入地下的化学剂与油藏流体发生一系列物理、化学反应,将石油更有效地开采出来。要产生理想的物理、化学反应,对地层温度、地层水矿化度等多项指标都有严格的要求,而胜利油田却是地层温度高、地层水矿化度高、原油黏度高、大孔道发育……多项条件都十分苛刻。
业内权威人士曾经断言:在这样的条件下开展大规模化学驱油,无疑是挑战三次采油技术的极限。面对先天不足的地下情况,胜利科研人员还是毫不犹豫地上路了。
在那个物质匮乏的年代,没有配套设备,自己动手制作;没有试验流程,自己动手改装。就是在这种条件下,科研人员开展了聚合物驱、三元复合驱等化学驱油技术室内试验研究。
为了加快聚合物驱油的研究步伐,胜利油田在上世纪80年代萌生了借助“外脑”共同开发的意向,但几家踌躇满志的国外石油公司“领教”了胜利油田的地质条件后,都不战自退。现实条件的严酷不言而喻,但胜利科研人员始终不屈不挠、锲而不舍。不知多少次,他们废寝忘食测试分析;不知多少次,他们通宵达旦讨论配方设计。历经二十多年艰辛探索,胜利科研人员逐步筛选出了适合胜利油藏条件的聚合物,研制了三元复合驱配方体系。这意味着,胜利油田化学驱油技术在完成室内试验研究后,将开始新的更为艰苦的矿场试验。破茧
1992年,在胜利油田开发史上是个具有特殊意义的年份。
这一年,胜利油田作出了“第一个吃螃蟹”的举动,在国内率先开展了小井距三元复合驱油先导试验。也同样是这一年,孤岛油田中一区馆3层聚合物驱油先导试验在矿场展开,聚合物驱油技术开始在胜利油田崭露头角。
当时,聚合物驱油在国外应用规模较小,在国内只有大庆油田进行了矿场试验,但胜利油田复杂的油藏条件,决定了胜利油田科技工作者必须克服更多的难题。
当年奋斗在三采一线的科研人员,如今已是两鬓斑白,但当他们回忆起刚刚进入矿场试验的经历时,依然记忆犹新。从室内试验转向矿场试验固然可喜,可矿场相对人为模拟的室内试验环境,毕竟要复杂得多。注多少,怎么注,注多长时间?这些在室内经过上千次试验、论证的问题,一进入实际应用,还是遇到了意想不到的困难。一切都是新的,一切都是第一次,一切都得摸索着干。面对重重险阻,胜利科研人员没有茫然,没有犹疑,毅然迎难而上,相继攻克了驱油用聚合物评价方法、聚合物驱选区、方案编制、矿场跟踪调整、效果评价等一系列难题,形成了室内试验、方案优化、注采工艺、动态监测调整、开采动态评价、效果综合评价等聚合物驱配套技术,一条独具胜利特色的聚合物驱油攻关之路在脚下延伸。
1994年,孤岛、孤东聚合物驱扩大试验相继开展。1997年,胜利油田一类资源化学驱进入工业化推广应用阶段。紧接着,科研人员又将目光投向油藏温度、矿化度更高的二类油藏,在历经室内试验、先导试验、扩大试验之后,2005年,胜利油田聚合物驱油技术在二类油藏实现推广应用。聚合物驱油技术就像冲破重重茧缚的蝴蝶,缓缓张开了绚丽的翅膀。化蝶
2004年,胜利油田聚合物驱油配套技术研究及工业化应用项目通过中国石化集团公司鉴定,鉴定认为,该项目整体达到国际领先水平。
随着化学驱油技术的蓬勃发展,一个崭新的理论——“聚合物加合增效理论”在胜利油田浮出水面。
凭着独特的化学驱三次采油理论和技术优势,胜利油田频频亮相SPE等国际会议,并先后荣获国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步奖8项、局科技进步奖30余项,在各种刊物上发表文章50余篇,其中中文核心刊物40多篇,SCI、EI收录30余篇。
孤岛采油厂作为胜利油田的产油大户,每年通过三次采油技术获得的原油已达179万吨,占采油厂年产量的43.5%%,已累计提高采收率3.3%%,吨聚合物增油39.2吨。
目前,胜利油田共投入化学驱单元27个,其中聚合物驱24个,复合驱3个,动用储量2.94亿吨,年增油达160万吨。胜利油田适用于化学驱三次采油的油藏储量达10亿吨,通过化学驱三次采油技术,可提高采收率7%%,新增可采储量7000万吨。
“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。”在“聚合物加合增效理论”的指导下,胜利科研人员展开了二元复合驱、强化泡沫驱、高温高盐油藏有机交联等中国石化先导试验项目的攻关,开始储备聚合物驱后及高温高盐油藏提高采收率技术。