金巖(中國石油集團長城鉆探工程有限公司工程技術研究院 遼寧 盤錦124010)
通過對油田采收率系數與原始地質儲量的綜合統計,發現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技術來提高采收率。EOR技術在20世紀80年代初期油價水平較高、原油總產量遞減的情況下產生,其中重點研究的為重油熱采技術與筑起氣體采油技術。隨著油價的不斷提高與新技術的不斷發展,EOR技術必將再次成為人們關注與研究的重點內容。
一般情況下,熱采技術都應用于重超稠油的開采過程中,包括注空氣、注蒸汽和火驅兩種。例如委內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。當前,熱采技術已經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,通過新的驅替機理的提供來提高采收率。
氣體采油技術主要運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行調查與統計之后發現,氣體采油技術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、氮氣等都可以用于注氣采油技術中,具體的方式需要進一步的研究。
化學驅中主要包括聚合物驅、表面活性劑驅與三元復合驅。雖然對化學驅進行了大量的研究與試驗,但化學驅并沒有像熱采與注氣采油一樣得到廣泛的應用。主要的原因是化學驅成本較高、且存在不確定因素。聚合物驅具有獨特的技術優勢,在提高采收率方面有著非常好的效果,表面活性物驅項目極少。
裂縫性碳酸鹽巖油藏中的流動系統非常復雜,需要對其進行全面的表征,以此來對影響流動的各個非均質因素進行了解。殼牌石油公司為了能夠解決該問題,開發出了新的模擬軟件(Shell's SVS tool),用于表征裂縫性油藏。該軟件能夠對大的縫隙走廊進行表征,還可以與動態數據、靜態數據結合起來建立綜合油藏模型,其主要的功能為數據綜合、數據可視化、3D裂縫模擬等。
當前,輕油油藏最為有效的提高采收率的技術為天然氣混相驅,但是氣源是對天然氣混相驅應用進行限制的一個重要的條件。隨著世界環保與可持續發展的意識不斷增強,很多國家已經開始對CO2考慮征收排放稅。西方國家紛紛開始重視對CO2的捕集、儲集與驅油聯產技術。
電力發電廠是主要的CO2廢氣的排放企業,可以將熱電廠所排放的CO2通過捕集與壓縮之后由于驅油。在全球范圍內出現了很多被CO2污染富含CO2的天然氣田,其中CO2的平均濃度達到了20%以上,可以將這些氣田中的CO2作為氣源。但是當前存在著處理成本較高的問題。雖然當前也存在著分子膜技術、壓力回旋吸收技術等天然氣凈化的技術,但是這些技術所能夠處理的流量較小。天然氣離心分離技術也是可以選擇的技術,但是該技術分離的速度較慢。
智能油田概念的提出,使油田的開采工作開始實現智能化與自動化、可視化、實時化等新階段。智能油田的出現,為EOR技術的應用提供了機遇。對于注入劑成本較高的EOR項目而言,智能油田具有重大的意義,能夠更加確切的認識到采收率與剩余油的分布等。
油田的開發需要具備長期的規劃,在開發的各個階段都需要對井與設備的供應方面進行確保。智能油田的開發需要充分與龐大的前期投資,要對這些新技術的礦場實驗進行合理的安排。
要對思維方式進行調整,對能夠提高采收率的技術進行長期的觀察與評價。各個部門與組織要明確自身的職責與義務,在此基礎上要進行通力的合作。要確定合理的篩選標準,要同時滿足油田長期與短期開發的優化方案。
在經營管理的決策過程中,不僅要滿足成本要素方面的要求,還要對環境要素方面進行考慮,把影響環境的不利因素控制在最小范圍之內。在經營管理戰略中融入可持續發展,除了環境方面的考慮之外,還包括措施方案要滿足國家所有風險承擔者共同的長遠目標。
雖然傳統的EOR技術有一定的發展歷史,但是依舊需要對其進行長期的研究與開發。與EOR技術相關的建井、注入劑實用性、監測方法等方面的進步對EOR技術也有著一定的影響,EOR技術要在這些相關的技術不斷發展的基礎上進行研發,促進其應用實踐。
EOR技術的成功需要技術、人才、組織管理等多方面的要素的綜合。實現了技術、人才、組織管理等多方面的要素綜合,才能夠提高綜合能力。其中任何一個要素都需要其他兩個要素的支持,否則的話將不能夠得到發展。資源的整合發展要比單獨的發展具有更大的優勢。因此,實現一體化的發展,能夠為各個資源都贏得更加廣闊的發展機會與空間。
EOR技術研發與應用的過程中,需要大量的資金投入,并且凈收益的獲得會延遲很長的一段時間。技術研發的部門會將更多的注意力與資金放在投資較少、見效較快的項目上,而沒有進行長遠的規劃與考慮。因此,要對開發合同進行重視,開發合同對開發行為有著決定性的作用。為了能夠推動EOR技術的進一步發展,需要在開發合同中,對EOR礦場實驗以及應用方面的投資進行鼓勵,最終是所有的風險承擔者都能夠實現共贏。
全球在未來的幾十年時間內,將面臨著嚴重的能源挑戰,這就使人們開始更加關注油田采收率的提高。當前,世界油田的評價采收率普遍不高,需要通過EOR技術的應用來提高采收率。EOR技術面臨著多方面的挑戰,需要通過長期的、成熟的開發規劃來對這些問題進行解決。
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