勝利油田提高采收率技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展方向

張重號(hào)　韓魯　陸衛(wèi)民

摘要：勝利油田經(jīng)過40余年的開發(fā)，走過了穩(wěn)步增產(chǎn)、快速上產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、遞減等階段。截至2012年底，勝利東部油田平均采收率為28.9%，而國內(nèi)如中石油平均為34.5%，國外如美國平均為33.3%，中東平均為38.4%，因此，勝利油田提高采收率具有較大的潛力空間。

關(guān)鍵詞：開發(fā)現(xiàn)狀；采收率；精細(xì)化

一、勝利油田開發(fā)現(xiàn)狀及提高采收率面臨的主要問題

1.油田開發(fā)現(xiàn)狀

年產(chǎn)油量保持穩(wěn)定增長。自1998年石油石化重組后，依靠東部油田的穩(wěn)定和西部油田的上產(chǎn)，控制了產(chǎn)量遞減，產(chǎn)量呈恢復(fù)性增長.由1998年的年產(chǎn)3611萬噸上升2006年的4017萬噸，年產(chǎn)油量處于恢復(fù)性增長階段。

平均綜合含水基本穩(wěn)定?？刂坪仙怯吞镩_發(fā)永恒的主題。含水升高預(yù)示著開發(fā)成本的上升。在勝利重組之前，綜合含水呈快速上升的態(tài)勢。1998年后，通過實(shí)施“穩(wěn)油控水"ill程，油田綜合含水得到了有效的控制，基本保持在88.2%左右。2006年油田綜合含水率為88.3%，繼續(xù)保持了穩(wěn)定運(yùn)行的趨勢。

整裝油田及高滲透斷塊油田仍是主力。據(jù)各類油田的生產(chǎn)狀況統(tǒng)計(jì)，整裝油田及高滲透斷塊油田占年產(chǎn)油量的54.82%，低滲透油田占16.74%，年產(chǎn)油量穩(wěn)步遞增。同時(shí)，以塔河油田為代表的縫洞型碳酸鹽巖油藏等特殊巖性油田的產(chǎn)量正以較高的遞增速度上產(chǎn)。

常規(guī)注水為主同時(shí)發(fā)展熱采和三采。勝利大部分油田采用常規(guī)注水開發(fā)，年產(chǎn)油量占總年產(chǎn)量的88.98%，其次是熱采6.44%、三采4.58%。稠油熱采從1984年開始在勝利油田實(shí)施，河南油田也于1987年開始實(shí)施。2005年已升至246.2萬噸，并且呈現(xiàn)良好勢頭。到2005年年底，稠油熱采累積動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量32525萬噸，可采儲(chǔ)量5833萬噸，標(biāo)定采收率17.9%。目前，地質(zhì)采出程度11.3%，可采采出程度63.6%，綜合含水84.3%。三次采油從1992年在勝利油田開始實(shí)施。

2.提高采收率面臨的主要問題_

更精細(xì)化的油藏描述是老油田開發(fā)中后期進(jìn)一步提高采收率的基礎(chǔ)。油田總體處于高含水、高可采儲(chǔ)量采出程度、高剩余可采儲(chǔ)量采油速度“三高”階段。東部油田已處于深度開發(fā)階段，綜合含水89%，但水驅(qū)采收率不高（平均約33%），致使大量剩余儲(chǔ)量遺留在地下。同時(shí)，由于長期注水沖涮，使儲(chǔ)層物性發(fā)生重大變化，如孔隙結(jié)構(gòu)、巖石表面潤濕性以及聲學(xué)、電學(xué)特性等，影響孔隙度、滲透率、相滲透率隨之變化。研究注水開發(fā)后儲(chǔ)層性質(zhì)變化、建立高精細(xì)化儲(chǔ)層地質(zhì)模型、準(zhǔn)確刻畫剩余油分布規(guī)律是高含水時(shí)期進(jìn)一步提高采收率的基礎(chǔ)。

深入認(rèn)識(shí)提高采收率技術(shù)機(jī)理是技術(shù)成功應(yīng)用的根本保證?！笆濉币詠?，通過對化學(xué)驅(qū)技術(shù)的攻關(guān)研究及推廣應(yīng)用，化學(xué)驅(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大，已提高采收率3個(gè)百分點(diǎn)，為勝利東部油區(qū)增儲(chǔ)穩(wěn)產(chǎn)作出了重要貢獻(xiàn)。同時(shí)，針對Ⅲ、Ⅳ類儲(chǔ)量、Ⅰ、Ⅱ類聚驅(qū)后剩余儲(chǔ)量、低滲透及稠油儲(chǔ)量提高采收率問題，先后開展了耐溫抗鹽交聯(lián)聚合物驅(qū)、二元復(fù)合驅(qū)、泡沫復(fù)合驅(qū)、火燒油層、CO₂混相驅(qū)及天然氣驅(qū)六大先導(dǎo)試驗(yàn)，目前已初見成效。特別是二元復(fù)合驅(qū)技術(shù)不僅克服了三元復(fù)合驅(qū)堿垢和乳化的問題，而且取得試驗(yàn)區(qū)采收率提高5.7%的喜人成果。一個(gè)技術(shù)成功與否，不僅取決于油藏描述是否符合實(shí)際情況，深入認(rèn)識(shí)提高采收率的技術(shù)機(jī)理是提高礦場應(yīng)用成功率的根本保證。

開發(fā)中后期面臨一系列提高采收率技術(shù)難題，迫切需要接替技術(shù)。相對成熟的聚合物驅(qū)油面臨技術(shù)瓶頸，僅適合優(yōu)質(zhì)的Ⅰ、Ⅱ類儲(chǔ)量，而此類儲(chǔ)量相對不足，資源接替矛盾日益加大：部分油藏大孔道竄流嚴(yán)重，剩余油高度分散，注聚接替資源品位變差：稠油高輪次吞吐后增油效果也越來越差。盡快解決高溫高鹽Ⅲ類油藏及聚驅(qū)后的開采問題，提高稠油開采效果迫在眉睫。

開發(fā)對象越來越復(fù)雜。常規(guī)技術(shù)難以滿足新型油田的開發(fā)需要。在新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，主要以稠油、低一特低滲透油藏和塔河縫洞型油藏為主。儲(chǔ)量規(guī)模比較小、埋藏變深、品位變差。2000年以后投入開發(fā)的石油資源質(zhì)量分析表明，必須具備高效經(jīng)濟(jì)的新技術(shù)才能投入開發(fā)。

二、勝利油田提高采收率技術(shù)的發(fā)展方向和急需解決的問題

1.提高采收率技術(shù)研究的發(fā)展方向

一是加強(qiáng)提高采收率新技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究。主要課題是：①改善注水采油技術(shù)提高采收率機(jī)理研究，如水平井與復(fù)雜結(jié)構(gòu)井滲流特征、人工舉升及其提高采收率機(jī)理：水平井與復(fù)雜結(jié)構(gòu)井最佳產(chǎn)能、影響因素及參數(shù)優(yōu)化研究：弱凝膠深部調(diào)剖、流動(dòng)性、液流轉(zhuǎn)向及調(diào)驅(qū)機(jī)理等：②化學(xué)驅(qū)油技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)研究，包括多元復(fù)合驅(qū)界面化學(xué)及驅(qū)油機(jī)理深化研究、化學(xué)驅(qū)油劑合成的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝控制原理研究：③油氣藏流體變組分、變相態(tài)開發(fā)原理研究，如凝析氣藏反凝析與再蒸發(fā)機(jī)理研究，氣驅(qū)過程中流體的相態(tài)變化等：④稠油開采新技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)研究，包括注溶劑萃取稠油開采技術(shù)（VAPEX）機(jī)理研究、火燒油層燃燒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及控制原理研究等：⑤微生物驅(qū)油技術(shù)科學(xué)原理研究，如菌種在孔隙介質(zhì)中傳輸機(jī)理的研究，生物在油層內(nèi)繁殖、運(yùn)移和滯留的規(guī)律以及數(shù)學(xué)描述，深入了解微生物驅(qū)中各種生物一物化作用及滲流規(guī)律。

二是開發(fā)新型提高采收率驅(qū)替劑。目前剩余儲(chǔ)量大都集中在高含水、低滲透、稠油、高溫高鹽油藏、非均質(zhì)極強(qiáng)的碳酸鹽巖縫洞油藏等開采難度較大的地方，現(xiàn)有驅(qū)替劑已無法滿足進(jìn)一步提高采收率需求，而國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展對石油能源的需求又在不斷提高。因此，新型經(jīng)濟(jì)有效的驅(qū)替劑的研發(fā)，已勢在必行。

三是開發(fā)高效提高采收率的集成技術(shù)。針對復(fù)雜的油藏，每一項(xiàng)提高采收率技術(shù)都有其應(yīng)用的局限性，結(jié)合不同技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢，研究高效開發(fā)的提高采收率集成技術(shù)，是提高采收率又一個(gè)新的發(fā)展方向。

2.勝利油田提高采收率急需解決的關(guān)鍵問題

東部老區(qū)整裝油田、高滲透斷塊油田及稠油油田：高含水油藏剩余油分布預(yù)測集成技術(shù)：探索注聚后進(jìn)一步提高采收率的新型提高采收率技術(shù)；急需解決資源接替矛盾突出問題，探索適合Ⅲ類、Ⅳ類儲(chǔ)量的新型化學(xué)驅(qū)替劑和提高采收率方法：探索稠油熱采復(fù)合提高采收率技術(shù)。

西部海相碳酸鹽巖油田：對縫洞型碳酸鹽巖油藏已開發(fā)老區(qū)，提高縫洞單元識(shí)別技術(shù)精度的研究（如高分辨率三維地震采集）；開展不同類型的儲(chǔ)集空間油水兩相流動(dòng)規(guī)律的研究，盡快建立油井動(dòng)態(tài)與儲(chǔ)集空間的聯(lián)系：研究單元注水、注水替油提高采收率技術(shù)機(jī)理：探索新型提高縫洞油藏采收率技術(shù)。

低滲透油田：低速非達(dá)西滲流的主要特征、綜合臨界參數(shù)，建立嚴(yán)格精確的數(shù)學(xué)表征，為改進(jìn)低滲透油藏?cái)?shù)值模擬方法及開發(fā)指標(biāo)計(jì)算方法建立科學(xué)依據(jù)：低滲特低滲儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)、可動(dòng)流體分布及其滲流特征、可動(dòng)資源量測定及評價(jià)：開展低滲透油藏注氣技術(shù)的研究：探索低滲透油田新型的高效提高采收率技術(shù)。