表活劑破解復雜斷塊三采困局

□ 本刊記者 仇國強 通訊員 孫清華

表活劑破解復雜斷塊三采困局

□ 本刊記者 仇國強 通訊員 孫清華

明15塊11個井組，先后注入表面活性劑353噸，提高采收率8.84個百分點，累計增油2.6萬噸。

□ 中原油田采油二廠強化水井井況治理，增加有效注水，進一步夯實油藏穩產基礎，促進油藏良性開發。圖為該廠作業大隊員工在文213-1水井進行施工。 趙奕松 攝

8月18日，中原油田明15-4井現場施工一片繁忙。該廠工藝研究所副所長戶貴華帶著調剖室科研人員查看該井表面活性劑注入量、注入壓力等工藝參數。

中原油田是一個多油層的復雜斷塊油田，斷層多、落差大，封隔性強，天然能量不足，靠天然能量開發采收率低于20%。經過30多年的高速開采，該油田進入高含水開發期，注水開發難度越來越大，進一步提高采收率要加快三采步伐。但因地層條件特殊，該油田東濮老區大面積推廣應用三采技術的道路并不平坦。

為適合復雜斷塊“胃口”做營養餐

二次采油的主力軍是水，經過多年開發，僅憑注水顯然難以擔此重任。在油氣開發后期，將開發多年的油藏從二次采油“喝清水”調整為利用化學驅油劑“喝營養液”驅油，是石油開采行業應用廣泛的三采技術之一。

大慶油田、勝利油田和中原油田同屬于渤海灣盆地老油田。大慶油田三采化學驅技術世界領先，通過三次采油，其主力油藏原油采收率提高20%以上。與中原油田比鄰的勝利油田創新提出二元復合驅理論體系，應用三采化學驅技術年增油保持在160萬噸以上。

2000年，中原油田科研人員開展了為期10年的聚合物驅油劑研制攻關。他們在衛城油田進行先導試驗，累計增油2043噸，提高采收率1.6個百分點。

“化學驅雖然取得一定成效，但有局限性。受地層溫度、礦化度等影響，這種使用聚合物驅油劑的三采技術屢屢擱淺。”中原油田采油工程研究院中高滲技術研究所所長楊昌華說。

聚合物能承受的最高溫度為90攝氏度，礦化度為10萬~12萬毫克/升，而中原油田90%以上的儲量處于90攝氏度以上的地層，礦化度最高達到25萬毫克/升，常規化學驅油劑進入這樣的地層，化學性質會發生變化，就像“鋼筋”變成“面條”，無法發力。

為了消除三采技術瓶頸，科研人員想了很多辦法，進行上千次試驗，積極探索不同類型油藏提高采收率的可靠途徑。

“這種‘開小灶’方式，只能滿足少量油藏，不能推廣。”該油田勘探開發科學研究院技術首席專家、提高采收率研究所所長杜利說。

中原油田的技術人員把對耐溫抗鹽驅油劑的需求比作等米下鍋。沒有金剛鉆，攬不了瓷器活。面對地層高溫、高鹽的現狀，大家只能眼巴巴看著油田含水不斷上升、自然遞減日趨增大。找到一種能抗高溫、高鹽的驅油劑，打破油田三采僵局，是該油田科技工作者的心愿。

作為中國石化首批重點實驗室，上海石油化工研究院三采表面活性劑實驗室研制開發出的一系列高效、穩定、耐溫抗鹽的新型驅油用表面活性劑，為中原油田消除三采技術瓶頸帶來希望。中原油田和上海石油化工研究院多次論證，確定了表面活性劑攻關方向和主要任務。

2009年1月，中原油田加快三采步伐、提高采收率的重點攻關——表面活性劑驅項目啟動。

11個井組進行表面活性劑試驗，提高采收率8.84個百分點

上海石油化工研究院根據中原油田提供的資料，完成了活性劑的室內合成，提供了具有溶解性、熱穩定性、吸附性的6個活性劑樣品。

中原油田組織人員對6個活性劑樣品進行綜合性能評價，尤其是驅油性能評價。在兩個多月的評價單獨表面活性劑提高采收率動態試驗中，做了上千次試驗，采集了上萬個數據。遇到問題，他們及時與上海石油化工研究院溝通。

“雖然表面活性劑取得了一定成效，要真正應用于生產，還有很多困難。現場和實驗室不一樣，產品還得真正適應中原水土。”楊昌華說。

2011年10月11日，他們選定明15塊明486井進行表面活性劑驅現場試驗。經過三年多的時間，明486井對應的明408井油井已累計增油6000余噸。

“與常規驅油劑相比，這種表面活性劑最突出的變化是在耐高溫抗鹽指標上有很大提高。常規驅油劑最高只能承受90攝氏度高溫，新研制的表面活性劑耐高溫達110攝氏度，適用于中原油田16.2%的儲量。表面活性劑將在中原油田絕大部分油藏中大顯身手，并有望提高采收率10個百分點。”楊昌華說。

明15塊從2011年10月11日開始注入表面活性劑，共實施11個井組，先后注入表面活性劑353噸，提高采收率8.84個百分點，累計增油2.6萬噸。

改良配餐，讓每個復雜斷塊都喜歡這種“營養液”

表面活性劑試驗效果，讓中原油田科研人員看到了希望。

中原油田表面活性劑驅油，前期以明15塊11井組試驗為主，涉及儲量167萬噸，規模小，只能說是“前期先導”。2012年之后，隨著試驗規模的擴大，才逐步達到真正的表活劑驅的層次。

在室內研究和現場試驗過程中發現，單獨采用活性劑驅油不能收到最優效果，只有把活性劑驅油和流度控制技術結合起來，才可充分發揮它們各自的作用。經過石油工程技術研究院提高采收率研究人員攻關，目前已研發適應不同類型油藏條件的6種驅油表活劑和6種流度控制體系，填補了國內空白，覆蓋地質儲量2900萬噸。改進后的表面活性劑復合驅技術更適應中原油田地層特點。相關研究成果已經成功推廣到表活劑驅試驗區塊，取得了明顯的試驗效果。

濮城西區沙二上2+3油藏涉及儲量860多萬噸，經過30多年的開發，采出程度已接近水驅標定采收率，繼續采用水驅提高采收率已相當困難，而且區塊高溫高鹽的油藏特點又限制了聚合物等三次采油技術的應用，尤其是嚴重非均質油藏竄流更為嚴重。針對這一難點，科研人員對適合明15塊表面活性劑進行配方改良，以適合該油藏。

科研人員經過一年多的科研攻關，創造性地將乳狀液調驅與表面活性劑驅油有機結合起來，研究出一種新型乳化驅油劑。配合前期充分調剖，有效解決了單注表面活性劑的竄流問題。在濮城西區沙二上2+3油藏現場試驗，試驗區的6口采出井中的濮2-285井、濮3-170井、濮C2-52井收到明顯的增油降水效果，與在實驗室內模擬該區塊乳液表活劑驅試驗見效的數值結果完全吻合。