熱采稠油轉(zhuǎn)換開發(fā)方式，實(shí)施綠色低碳技術(shù)的研究與應(yīng)用

背景

我廠稠油產(chǎn)量占采油廠年產(chǎn)量的38.3%，具有油藏類型多，產(chǎn)量占比大的特點(diǎn)，且以熱采稠油為主。目前稠油面臨：

（1）采油廠每年注蒸汽量149萬噸，將產(chǎn)生年煙氣量13.8億標(biāo)方，產(chǎn)生大量的以氮?dú)?、二氧化碳和一氧化碳為主的煙道?

（2）注汽鍋爐尾氣端煙氣排放存有大量的余熱被排放到大氣中，增加溫室氣體的排放，不符合節(jié)能、低碳的要求。

針對上述問題，按照全國低碳日 “低碳生活，綠建未來” 的活動主題要求，堅持從戰(zhàn)略和全局的高度抓好綠色低碳發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)，堅定不移向“凈零”目標(biāo)邁進(jìn)，因此提出“熱采稠油轉(zhuǎn)換開發(fā)方式，實(shí)施綠色低碳技術(shù)”的項目。

1研究內(nèi)容

針對多輪次、低滲敏感等低效開發(fā)單元，實(shí)施節(jié)能提效重點(diǎn)工程，強(qiáng)化冷采降粘及微生物采油等綠色技術(shù)的研究應(yīng)用，替代部分稠油熱采技術(shù)，減少碳排放，實(shí)現(xiàn)開發(fā)方式新轉(zhuǎn)變、綠色發(fā)展水平新提升。

1.1 微動力分散降粘，解除近井地帶重質(zhì)組分堵塞

微乳液降粘體系含油溶性降粘體系與水溶性降粘體系，兼具“溶解降粘”和“乳化降粘”降粘機(jī)理，特有的“增溶作用”可以實(shí)現(xiàn)微動力降粘。技術(shù)優(yōu)勢：（1）在微動力條件下高效降粘，處理半徑大;（2）不動管柱施工，節(jié)約作業(yè)費(fèi)用。微動力分散降粘劑施工液量大、波及范圍廣、可用于普通稠油油藏多輪次吞吐后期，解除近井地帶重質(zhì)組分堵塞，有效疏通地層，提高稠油在地層中的流動能力。與熱采相比：（1）不動管柱施工，費(fèi)用大幅下降;（2）替代了稠油熱采，減少碳排放及溫室氣體的排放。在多輪次吞吐低效稠油 “三高”（高能量、高液量、高含水）的單2館陶、單10館陶、鄭36、鄭41等單元實(shí)施。

1.2油溶性降粘劑+CO2，降低對敏感儲層傷害。

針對低滲、敏感性儲層不適用水溶性降粘劑問題，配套使用油溶性降粘劑減少對地層的傷害。采用“相似相溶”原理，以芳烴類溶劑為主要組分，增加稠油連續(xù)相比例，降低稠油膠束尺寸，從而降低體系粘度，同時注入CO2，通過兩者的協(xié)同降粘、混合傳質(zhì)及增能助排作用，降低原油粘度，有效補(bǔ)充地層能量，提高原油采收率。適用于滲透率低、敏感性強(qiáng)、注汽效果差的鄭34-01塊。

1.3“微生物+”復(fù)合降粘，提升油藏適用范圍。

針對不同油藏特點(diǎn)，配套“內(nèi)源微生物+高效嗜烴菌”、“微生物+生物表活劑”以及“微生物+CO2”3套微生物復(fù)合降粘體系，改進(jìn)的復(fù)合體系降粘率能夠提高40%，對原油粘度適用范圍由10000mPa·s提高到20000mPa·s，進(jìn)一步提升油藏適用范圍及應(yīng)用效果。可在單2館陶、單10館陶等邊底水熱采稠油油藏開展微生物吞吐降粘。

2實(shí)施效果

2.1 ?措施效果

領(lǐng)導(dǎo)高度重視，經(jīng)主管領(lǐng)導(dǎo)審核批準(zhǔn)，成立了以分管副所長為首的項目實(shí)施小組，于2021年開始在鄭34-01塊、鄭36塊單10、單2塊等低效區(qū)塊開展治理試驗，共實(shí)施油井34口，累計增油1.43×104t，措施有效率91%。

以WZ36-1X4井為例：10P414

鄭36-1X4井位于鄭34-01塊，區(qū)塊地層滲透率低、有中-極強(qiáng)水敏。本井生產(chǎn)ES11，孔隙度32.9%，滲透率417*10-3um2，泥質(zhì)含量7.4%，油層厚度18m/2層，蒸汽吞吐開發(fā)，周期注汽2500t，注汽壓力17.7-19.2MPa，，周期產(chǎn)油300t，生產(chǎn)油汽比0.12，注汽開發(fā)效果差。針對上述存在問題，設(shè)計采取油溶性降粘劑復(fù)合CO2降粘冷采吞吐，通過不動管柱施工，套管注入油溶性降粘劑36t+液態(tài)二氧化碳110t。

通過該措施，鄭36-1X4井生產(chǎn)情況明顯好轉(zhuǎn)，措施前日液16t/d，日油3t/d，含水81%，措施后日液25t/d，日油8.5t/d，含水66%，平均日增油5.5t/d，同時減少鄭36-13X24井轉(zhuǎn)周、注汽費(fèi)用85萬元，有效減少了煙道氣的排放，措施后原油粘度下降明顯，由33865.3mPa.s下降到2158mPa.s，目前階段累產(chǎn)油1729t，累增油883t。

2.2 ?經(jīng)濟(jì)效益

該項目實(shí)施后，實(shí)現(xiàn)了鄭34-01塊、鄭36塊、單2塊和單10塊等區(qū)塊的低效稠油的有效動用，產(chǎn)能恢復(fù)較好。

平均單井措施費(fèi)用18萬元，減少熱采注汽井34口，減少注汽量9.52×104t，減少注汽費(fèi)用2550萬元。

經(jīng)濟(jì)效益=∑增油量×噸油效益-∑項目當(dāng)期措施投入+∑項目節(jié)省注汽費(fèi)用

=14300×2272/10000-18×34+2550

=5186萬元。

2.2 ?社會效益

（1）減少熱采注汽井34口，平均單井注汽2800t，有效減少單井廢煙氣22.82萬標(biāo)方，合計減少廢煙氣776萬標(biāo)方，大大減少了溫室氣體的排放。

（2）通過鄭34-01塊、鄭36塊、單2塊、單10塊綠色技術(shù)的應(yīng)用，為敏感稠油油藏、低效熱采稠油油藏下步治理指明了方向。

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作者簡介：

王濤（1986-），男，漢族，2016年畢業(yè)于中國石油大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)、碩士學(xué)位，助力工程師，現(xiàn)從事油氣井開發(fā)研究工作。