《海上稠油聚合物驱提高采收率关键技术及应用》

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项目属于石油和天然气科学技术领域。中国新增原油产量的60%来自海洋,2010年海洋石油首次突破5000万吨年产量,已成为国家石油供给的重要支柱,对保障中国石油安全的作用日趋重要。稠油在海洋石油开发中占主导地位,其储量(34.5亿方)占总储量的70%,产量占总产量的50%。但受到海上平台寿命(通常25年)限制,水驱采收率仅18-20%,提高采收率潜力巨大,采收率每增加一个百分点,就相当于在未新增勘探投资情况下发现了一个亿吨级储量大油田,提高采收率意义重大。海上稠油油藏油稠、水硬,开发受到海上工程条件、经济门槛、供给保障和环保要求等多重制约,提高海上稠油采收率挑战极大,陆地油田成熟的技术无法使用,世界海上油田也没有可借鉴先例。经研究分析,聚合物驱油技术是海上油田最有可能应用且潜力最大的提高采收率技术,从2000年开始,成立了重大技术项目组进行攻关,并获得国家863计划、重大专项等资助,十年砺剑,突破了关键技术难题,首次在世界海上油田成功开展聚合物驱先导试验并推广应用。项目主要取得三大技术创新成果:首次提出并创立了海上油田早期注聚高效开发模式,获得实践证实;研究发现了含水上升率高峰期为海上油田的最佳注聚时机,形成了海上稠油早期注聚理论并建立了效果评价方法。针对地层原油粘度高(40-150mPa·s)、配聚水硬度高(Ca<'2+>、Mg<'2+>含量300-1100mg/L)、井距大(350-600m)、剪切强等油田苛刻条件,首次研发出疏水缔合聚合物驱油剂并予2003年实现工业化生产,解决了海上稠油“无聚可注”的问题,突破了传统聚合物驱的“禁区”,引领了驱油用新型聚合物的研发方向。首次研究出海上平台聚合物驱关键配套技术,解决了海上实施的最大瓶颈难题。发明了强制拉伸水渗速溶方法,聚合物溶解时间从120min缩至40min,占地面积减少了86%,使海上平台规模化注聚成为可能。针对海上平台含聚采出液处理这一“难上加难”的世界性难题,首次提出“浊点絮凝、除油留聚、净水减泥”新思路与新方向,研发出非离子型清水剂,油泥减量90%;发明了油泥就地处理与原位利用技术。污水和污泥实现零排放。获授权发明专利55件、实用新型专利39件,软件著作权4件;发布企业标准7部;发表论文136篇;获省部级科技进步特等奖1项。以邱中建院士为主任的鉴定委员会认为:该成果具有自主知识产权,创新性强,意义重大,推广应用前景广阔,整体达到国际领先水平。至2014年底,已在绥中36-旅大10-锦州9-3等油田推广应用,动用地质储量1.06亿方,累增油434.9万方,新增产值167.6亿元,阶段采出程度增加4.1个百分点,预计采收率增加7.8个百分点。海上油田适合聚驱的储量约23亿方,预计可增加可采储量1.3亿方,年增油可达到500万方,应用潜力巨大。

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