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        油田提高采收率所面臨的挑戰(zhàn)與解決措施

        2014-08-15 00:51:32金巖中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院遼寧盤錦124010
        化工管理 2014年24期
        關(guān)鍵詞:采收率油藏天然氣

        金巖(中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院 遼寧 盤錦124010)

        通過對油田采收率系數(shù)與原始地質(zhì)儲(chǔ)量的綜合統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)很多油田中都存在著提高采收率的空間,而大部分的油田需要依靠EOR技術(shù)來提高采收率。EOR技術(shù)在20世紀(jì)80年代初期油價(jià)水平較高、原油總產(chǎn)量遞減的情況下產(chǎn)生,其中重點(diǎn)研究的為重油熱采技術(shù)與筑起氣體采油技術(shù)。隨著油價(jià)的不斷提高與新技術(shù)的不斷發(fā)展,EOR技術(shù)必將再次成為人們關(guān)注與研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

        一、常見的EOR技術(shù)

        1.熱采技術(shù)

        一般情況下,熱采技術(shù)都應(yīng)用于重超稠油的開采過程中,包括注空氣、注蒸汽和火驅(qū)兩種。例如委內(nèi)瑞拉的重油油田的開采,在開采的初期采用冷采的方式,油田的采收率僅為15%左右,改為使用熱采之后,油田的采收率增加到了50%以上。當(dāng)前,熱采技術(shù)已經(jīng)開始拓展到輕油普通稠油油藏的開采中,主要是降低原油的黏度,通過新的驅(qū)替機(jī)理的提供來提高采收率。

        2.氣體采油技術(shù)

        氣體采油技術(shù)主要運(yùn)用與輕油油田于普通稠油和稀油的開采過程中,注氣一般采用的氣體為天然氣、CO2和N2等。通過對一些輕油油田的開采的油田進(jìn)行調(diào)查與統(tǒng)計(jì)之后發(fā)現(xiàn),氣體采油技術(shù)的使用能夠有效地提高采收率。除了CO2之此外,烴氣、空氣、酸氣、氮?dú)獾榷伎梢杂糜谧獠捎图夹g(shù)中,具體的方式需要進(jìn)一步的研究。

        3.化學(xué)驅(qū)技術(shù)

        化學(xué)驅(qū)中主要包括聚合物驅(qū)、表面活性劑驅(qū)與三元復(fù)合驅(qū)。雖然對化學(xué)驅(qū)進(jìn)行了大量的研究與試驗(yàn),但化學(xué)驅(qū)并沒有像熱采與注氣采油一樣得到廣泛的應(yīng)用。主要的原因是化學(xué)驅(qū)成本較高、且存在不確定因素。聚合物驅(qū)具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢,在提高采收率方面有著非常好的效果,表面活性物驅(qū)項(xiàng)目極少。

        二、EOR技術(shù)應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)

        1.裂縫性碳酸鹽巖油藏

        裂縫性碳酸鹽巖油藏中的流動(dòng)系統(tǒng)非常復(fù)雜,需要對其進(jìn)行全面的表征,以此來對影響流動(dòng)的各個(gè)非均質(zhì)因素進(jìn)行了解。殼牌石油公司為了能夠解決該問題,開發(fā)出了新的模擬軟件(Shell's SVS tool),用于表征裂縫性油藏。該軟件能夠?qū)Υ蟮目p隙走廊進(jìn)行表征,還可以與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合起來建立綜合油藏模型,其主要的功能為數(shù)據(jù)綜合、數(shù)據(jù)可視化、3D裂縫模擬等。

        2.天然氣氣源

        當(dāng)前,輕油油藏最為有效的提高采收率的技術(shù)為天然氣混相驅(qū),但是氣源是對天然氣混相驅(qū)應(yīng)用進(jìn)行限制的一個(gè)重要的條件。隨著世界環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的意識不斷增強(qiáng),很多國家已經(jīng)開始對CO2考慮征收排放稅。西方國家紛紛開始重視對CO2的捕集、儲(chǔ)集與驅(qū)油聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

        電力發(fā)電廠是主要的CO2廢氣的排放企業(yè),可以將熱電廠所排放的CO2通過捕集與壓縮之后由于驅(qū)油。在全球范圍內(nèi)出現(xiàn)了很多被CO2污染富含CO2的天然氣田,其中CO2的平均濃度達(dá)到了20%以上,可以將這些氣田中的CO2作為氣源。但是當(dāng)前存在著處理成本較高的問題。雖然當(dāng)前也存在著分子膜技術(shù)、壓力回旋吸收技術(shù)等天然氣凈化的技術(shù),但是這些技術(shù)所能夠處理的流量較小。天然氣離心分離技術(shù)也是可以選擇的技術(shù),但是該技術(shù)分離的速度較慢。

        3.智能EOR技術(shù)

        智能油田概念的提出,使油田的開采工作開始實(shí)現(xiàn)智能化與自動(dòng)化、可視化、實(shí)時(shí)化等新階段。智能油田的出現(xiàn),為EOR技術(shù)的應(yīng)用提供了機(jī)遇。對于注入劑成本較高的EOR項(xiàng)目而言,智能油田具有重大的意義,能夠更加確切的認(rèn)識到采收率與剩余油的分布等。

        三、應(yīng)對EOR技術(shù)挑戰(zhàn)的措施

        1.開發(fā)規(guī)劃

        油田的開發(fā)需要具備長期的規(guī)劃,在開發(fā)的各個(gè)階段都需要對井與設(shè)備的供應(yīng)方面進(jìn)行確保。智能油田的開發(fā)需要充分與龐大的前期投資,要對這些新技術(shù)的礦場實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理的安排。

        2.長期投入

        要對思維方式進(jìn)行調(diào)整,對能夠提高采收率的技術(shù)進(jìn)行長期的觀察與評價(jià)。各個(gè)部門與組織要明確自身的職責(zé)與義務(wù),在此基礎(chǔ)上要進(jìn)行通力的合作。要確定合理的篩選標(biāo)準(zhǔn),要同時(shí)滿足油田長期與短期開發(fā)的優(yōu)化方案。

        3.可持續(xù)發(fā)展

        在經(jīng)營管理的決策過程中,不僅要滿足成本要素方面的要求,還要對環(huán)境要素方面進(jìn)行考慮,把影響環(huán)境的不利因素控制在最小范圍之內(nèi)。在經(jīng)營管理戰(zhàn)略中融入可持續(xù)發(fā)展,除了環(huán)境方面的考慮之外,還包括措施方案要滿足國家所有風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者共同的長遠(yuǎn)目標(biāo)。

        4.長期研發(fā)

        雖然傳統(tǒng)的EOR技術(shù)有一定的發(fā)展歷史,但是依舊需要對其進(jìn)行長期的研究與開發(fā)。與EOR技術(shù)相關(guān)的建井、注入劑實(shí)用性、監(jiān)測方法等方面的進(jìn)步對EOR技術(shù)也有著一定的影響,EOR技術(shù)要在這些相關(guān)的技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā),促進(jìn)其應(yīng)用實(shí)踐。

        5.綜合能力

        EOR技術(shù)的成功需要技術(shù)、人才、組織管理等多方面的要素的綜合。實(shí)現(xiàn)了技術(shù)、人才、組織管理等多方面的要素綜合,才能夠提高綜合能力。其中任何一個(gè)要素都需要其他兩個(gè)要素的支持,否則的話將不能夠得到發(fā)展。資源的整合發(fā)展要比單獨(dú)的發(fā)展具有更大的優(yōu)勢。因此,實(shí)現(xiàn)一體化的發(fā)展,能夠?yàn)楦鱾€(gè)資源都贏得更加廣闊的發(fā)展機(jī)會(huì)與空間。

        6.財(cái)務(wù)狀況

        EOR技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的過程中,需要大量的資金投入,并且凈收益的獲得會(huì)延遲很長的一段時(shí)間。技術(shù)研發(fā)的部門會(huì)將更多的注意力與資金放在投資較少、見效較快的項(xiàng)目上,而沒有進(jìn)行長遠(yuǎn)的規(guī)劃與考慮。因此,要對開發(fā)合同進(jìn)行重視,開發(fā)合同對開發(fā)行為有著決定性的作用。為了能夠推動(dòng)EOR技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,需要在開發(fā)合同中,對EOR礦場實(shí)驗(yàn)以及應(yīng)用方面的投資進(jìn)行鼓勵(lì),最終是所有的風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者都能夠?qū)崿F(xiàn)共贏。

        總結(jié)

        全球在未來的幾十年時(shí)間內(nèi),將面臨著嚴(yán)重的能源挑戰(zhàn),這就使人們開始更加關(guān)注油田采收率的提高。當(dāng)前,世界油田的評價(jià)采收率普遍不高,需要通過EOR技術(shù)的應(yīng)用來提高采收率。EOR技術(shù)面臨著多方面的挑戰(zhàn),需要通過長期的、成熟的開發(fā)規(guī)劃來對這些問題進(jìn)行解決。

        [1]王杰祥,王騰飛,韓蕾,任文龍.特低滲油藏空氣泡沫驅(qū)提高采收率實(shí)驗(yàn)研究[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,05(65):130-134.

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        [3]劉寶和,胡文瑞,閆存章,李松泉,宋杰,胡海燕,岳登臺,何魯平,吳洪彪.調(diào)整挖潛實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)——關(guān)于玉門老君廟油田提高采收率工作的調(diào)查報(bào)告[J].中國石油石化,2012,16(62):62-64.

        [4]張備,唐建信,程漢東,秦學(xué)成,丁靜.洲城油田表面活性劑驅(qū)提高采收率礦場試驗(yàn)[J].西南石油學(xué)院學(xué)報(bào),2011,06(42):53-56+102.

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