胜利油田采油工艺技术进展
胜利油田百万吨级CCUS输注采关键工程技术
胜利油田百万吨级CCUS输注采关键工程技术舒华文【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2024(14)1【摘要】碳捕集、利用与封存(CCUS)是实现“双碳”目标的重要技术手段,涵盖捕集—输送—注入—采出—回注等关键环节。
胜利油田经过多年探索和攻关,形成了输注采系列关键工程技术。
针对压损温差带来的CO_(2)相变与长距离泄漏风险,建立了基于相态控制的长距离CO_(2)管道安全输送工艺技术,实现高效经济输送;研发了中国首台套管道输送泵;建成了中国最长的超临界压力CO_(2)长输管道,补齐了国内CO_(2)长距离输送的短板。
为满足示范工程大排量CO_(2)高压注入的需要,研发了国内首台套高压密相注入泵,实现了40 MPa高压密闭注入;针对注气压力高、气液比高、泵效低以及CO_(2)腐蚀等问题,形成了免压井安全注气管柱、多功能采油管柱、CO_(2)驱腐蚀防护等注采配套工程工艺技术,实现了高效安全注采和长效腐蚀防护。
建成了中国首个集管输工程、注入装备、驱油封存、注采工艺、集输回注为一体的,多领域、多节点的百万吨级CCUS示范工程,目前各环节运行良好,实现“平稳、安全、高效、绿色”运行。
对胜利油田百万吨级CCUS输注采工艺及配套装备进行了总结,以期为后续CCUS工程建设提供借鉴和指导。
【总页数】10页(P10-17)【作者】舒华文【作者单位】中国石化胜利石油工程有限公司【正文语种】中文【中图分类】TE357【相关文献】1.机采新鲜血小板与机采冰冻血小板治疗妇产科疾病输注的疗效分析2.注采输一体化能效提升工程在胜利油田中实施3.工程技术研究院自主研发的注采气工程技术助力呼图壁储气库建成投产4.一座永不褪色的精神丰碑——记“全国工人先锋号”胜利油田胜采厂注采304站US项目对构建“绿色、韧性”能源体系意义重大——专访集团公司高级专家兼胜利油田CCUS项目部经理陈军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
胜利油田水平井完井采油技术
Zh18-13-20
Zh5 Zh5-8
6
5.1
Zh18-11-14 2.8
Zh18-11-16
2
2
6.0 Zh183
Zh18-11-18 Zh18-11-20 4.6
6
7.9
Zh18-9-12 6.8
8.0 Zh18-9-x14
Zh18-9-16
5.5 Zh18-9-18 2.8
Zh18-9-20
20
二、胜利油田水平井完井采油技术进展
关键工具研制
水平井液压分级箍
套管外封隔器
规格：4in－95/8in 打开压差：17～18MPa 关闭压差： 20MPa
规格：27/8in－95/8in 长度：1m－12m 密封压力： 15－35MPa 耐温：150 ℃
稠油底水油藏开发取得成功
沾 18-1-16井
一、胜利油田水平井开发技术现状
特别是“十五”期间，针对油藏新类型、应用新 领域带来的挑战和机遇，大力攻关水平井新技术，进 一步发展完善了五项水平井开发关键技术，成为促进 油田稳定发展的重要支撑技术。
1、水平井地质建模及剩余油定量描述技术
2、水平井一体化优化设计技术 3、水平井钻井轨迹测控技术 4、水平井油层保护技术 5、水平井完井采油配套技术
太平油田沾18断块Ng下1砂层组有效厚度等值线图
Zh29-70
11.1 Zh18-15-12 10
Zh18-15-16
Zh18-15-14
Zh26-3
Zh26-4 Zh18-15-20
0
2 2
6
2 6
第2分支 第4分支
6 2
Zh18-13-14
8.6 Zh187 9.9
三次采油方法进展
三次采油方法进展一、三次采油简介通常把利用油层能量开采石油称为一次采油；向油层注入水、气，给油层补充能量开采石油称为二次采油；而用化学的物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能，开采出更多的石油，称为三次采油。
又称提高采收率(EOR)方法。
提高石油采收率的方法很多，主要有以下一些：注表面活性剂；注聚合物稠化水；注碱水驱；注CO2驱；注碱加聚合物驱；注惰性气体驱；注烃类混相驱；火烧油层；注蒸汽驱等。
用微生物方法提高采收率也可归属三次采油，也有人称之为四次采油。
二、三次采油的内容目前，世界上已形成三次采油的四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物驱。
其中化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱及其复配的二元、三元复合驱、泡沫驱等；气驱包括CO2 混相/非混相驱、氮气驱、烃类气驱和烟道气驱等；热力驱包括蒸汽吞吐、热水驱、蒸汽驱和火烧油层等；微生物驱包括微生物调剖或微生物驱油等。
四大三次采油技术中，有的已形成工业化应用，有的正在开展先导性矿场试验，还有的还处于理论研究之中。
1 化学驱自20 世纪80 年代美国化学驱达到高峰以后的近20 多年内，化学驱在美国运用越来越少，但在中国却得到了成功应用。
中国的化学驱技术已代表世界先进水平。
中国聚合物驱技术于1996 年形成工业化应用。
“十五”期间大庆油田形成了以烷基苯磺酸盐为主剂的“碱+聚合物+表面活性剂”二元复合驱技术，胜利油田形成“聚合物+表面活性剂”的无碱二元复合驱技术。
目前，已开展“碱+聚合物+表面活性剂+天然气”泡沫复合驱室内研究和矿场试验。
化学驱油目前存在着 3 个不同的研究方向。
首先，从改善油水的流度比出发，除使原油降黏外，相应的办法是提高驱油剂的黏度，降低其流度，应用此原理开发了聚合物溶液、泡沫液等驱油法。
其次，从改善驱油剂的洗涤能力以及岩石的不利润湿性出发，开发了活性水驱油法。
再其次，就是介于前两种之间的化学驱油法，称为碱性水驱，利用碱性水与原油组分就地形成活性水剂而改善润湿性或就地使原油乳化。
螺杆泵采油工艺技术现状
验 。现 场 试 验 ４ 口 井 ，措 施 后 平 均 单 井 日液 由 ４ ． ７ｔ 升到 １ ７ ３ｔ １ ２ 上 ３ ． ，平 均 单 井 日油 由 ２ ７ 上 ． ３ｔ 升 到 ８６ ，已累计增 产 原油 １０ ４ｔ ． ３ｔ ２ 。
已进 入高 含水 后期 ，提液 稳 油对 油 田的深 入开 发极
为重 要 。针对 这一 问题 ，经 过认 真分 析 ，首 先 将对
螺杆 泵井 的治 理纳 入低液 量治 理井 中。 由于孤 岛油
田居 民 区存在 部分供 液能 力较 好 的油 井 ，抽 油 机 占
地 面 积大 、噪音 污染 严重 ，前期 采 用 常规螺 杆 泵产
从 ２０ ０ ５年开 始 陆续 引进 连 续 抽 油 杆 ，截 至 目前 共
所 产生 的扭矩使 泵 上 油管 有斜 扣 作用 ，因此需 进行
油 管 锚 定 ，经 过 对 液 压 油 管 锚 、Ｙ １ ２ １封 隔 器 、
计应 用 １ 次 。 ０井
（ ） 直驱 式 螺 杆 泵 采 油 工 艺 。 在 传 统 螺 杆 泵 ３ 应 用 的基 础上 ，孤 岛油 田 引进 应 用 了直驱 式螺 杆泵 采 油 工艺 。 新 型 直 驱 式 螺 杆 泵 在 传 统 机 械 式 基 础
２ 存 在 的 问题 和 解 决 的方 法
（ ） 油 管 锚 定 工 艺 。螺 杆 泵 工 作 时 ，井 下 泵 １
效应 ，井 下 抽 油 杆 、油 管 走 向 吻 合 ，无 较 大偏 磨
点 ，减 轻杆 管偏 磨 ，起下 方便 ，减 少作 业 时 间 ，减 轻 工人 劳 动强度 。由于其 具有 以上 优点 ，孤 岛油 田
老油田“3+2”大幅度提高采收率技术内涵、机理及实践
第31卷 第1期2024年1月Vol.31， No.1Jan.2024油 气 地 质 与 采 收 率Petroleum Geology and Recovery Efficiency 老油田“3+2”大幅度提高采收率技术内涵、机理及实践杨勇1，曹绪龙1，张世明2，曹小朋3，吕琦2，元福卿2，李绪明1，季岩峰2，赵方剑2，孟薇2（1.中国石化胜利油田分公司，山东 东营257001； 2.中国石化胜利油田分公司 勘探开发研究院，山东 东营 257015；3.中国石化胜利油田分公司 东胜精攻石油开发集团股份有限公司，山东 东营 257000）摘要：传统方式的化学驱项目一般采取“2+3”的协同方式，也就是先通过水驱井网调整一次到位，再实施化学驱，受剩余油认识和预测精度的影响，会出现部分低产低效井，化学驱含水谷底平台期短，提高采收率幅度有限。
为此，胜利油田通过基础攻关和探索实践，创新提出了化学驱与动态优化调整加合增效的“3+2”大幅度提高采收率技术，该技术是指在化学驱过程中，充分发挥和利用驱油体系扩大波及体积、提高驱油效率、调整动态非均质性的特点，主动培育、壮大动态剩余油富集区（“油墙”），适时井网调整、重构流场、均衡注采，高效动用、采出“油墙”，最大程度延长化学驱含水谷底平台期，实现三次采油和二次采油（“3+2”）适配优化、大幅度提高采收率的目的。
通过大量物理模拟和数值模拟研究，明确了“井网-驱油剂-剩余油”适配优化提高采收率的机理。
该技术在胜坨油田二区东三段5砂组进行了应用，通过优化“3+2”井网调整方式、驱油体系和注入参数等，预计区块含水谷底平台期从3 a 延长至8 a ，最终采收率为60.5%，比原方案采收率再提高7.5百分点。
该技术是老油田大幅度提高采收率的关键技术，可以为中外同类型油藏延长化学驱见效高峰期提供指导和借鉴。
关键词：化学驱；动态优化调整；见效高峰期；加合增效；大幅度提高采收率文章编号：1009-9603（2024）01-0054-09DOI ：10.13673/j.pgre.202310044中图分类号：TE357.46文献标识码：AConnotation ， mechanism ， and practice of “3+2” significantlyenhanced oil recovery technology in mature oilfieldsYANG Yong 1，CAO Xulong 1，ZHANG Shiming 2，CAO Xiaopeng 3，LÜ Qi 2，YUAN Fuqing 2，LI Xuming 1，JI Yanfeng 2，ZHAO Fangjian 2，MENG Wei 2（1.Shengli Oilfield Company ， SINOPEC ， Dongying City ， Shandong Province ， 257001， China ； 2.Exploration and DevelopmentResearch Institute ， Shengli Oilfield Company ， SINOPEC ， Dongying City ， Shandong Province ， 257015， China ；3.Dongsheng Jinggong Petroleum Development Group Co.， Ltd.， Shengli Oilfield Company ，SINOPEC ， Dongying City ， Shandong Province ， 257000， China ）Abstract ： Traditional chemical flooding projects typically adopt the “2 + 3” combination ， which involves adjusting the water flood ‐ing well pattern before implementing chemical flooding. Due to the limitation in understanding and predicting residual oil ， this method often leads to some low-yield and inefficient wells ， and the low water cut period of chemical flooding is short ， resulting in limited improvement in oil recovery. To address this ， Shengli Oilfield innovatively proposed the “3 + 2” technology for signifi ‐cantly improving oil recovery through fundamental research and exploratory practice. This technique involves using the oil displace ‐ment system more effectively during chemical flooding to expand the swept volume ， increase the displacement efficiency ， and ad ‐收稿日期：2023-10-26。
胜利油田分层注聚测试工艺技术进展
的布局 的时候会感到神舒畅 ，如果视频 屏幕大小和网站很不协
调 ，那 么就会 降低这个网站给学习者的印象分 。视频压缩技 术
对 于学 习 网站 建 设 有 着 举 足 轻 重 的作 用 ，选 择 与 学 习 网 站最 相
一
致性都比较好 。但 电磁 流量计怕死油 ，连续测量效果不好 ，
量 ，测试完毕后在井 口附近可再 测一点来验证该井管柱是否漏 失 ，进一步 合适注入 量是 否准确 ，采用递 减法计算 出各层 流
量 ，根 据 测 试 结 果 调 节 配 聚 芯长 度 ，直 至 达 到 分 层 配 聚 方 案 要
２ ． ４ 分 辨 率的 ห้องสมุดไป่ตู้择
适 合的视频进行处理 ，如果处理方法得 当，又应用了最小的资
源 ，得 到的 效益 就 最大 。
３结语
随着视频信息数字化 的实现 ，压缩技术的逐渐提高 ，数 字
视频压缩技术将会在学习网站中发挥更大的作用 ，在网络学 习
中 ，数字视频压缩技术将充分发挥其优越性 ，为学习者的 自主 学 习带来更多的方便 。
量化 ，就 是把 各个 时刻 的采 样 值 用 计 算 机 能 识 别 的 二 进 制 来 表
示。量化 后的数值 与原来的采样值是有误差的 ，这个数值就 是
量化精度 。量化 精度越 高 ，量化 值 与采样值之 间 的误 差就越
小，视频就越逼真 。量化精度的单位是Ｂ ｉ ｔ ，Ｃ Ｄ 标准的量化精度 是１ ６ Ｂ ｉ ｔ ，Ｄ Ｖ Ｄ 标准的量化精度； ｔ ￣ ＝ ２ ４ Ｂ ｉ ｔ 。
石油油气开采工程技术进展与发展方向
石油油气开采工程技术进展与发展方向石油油气开采工程技术一直是能源领域的重要话题，随着全球能源需求的增长和技术的不断创新，石油油气开采工程技术也在不断发展。
本文将从技术进展和发展方向两个方面进行探讨。
一、技术进展2. 气举技术气举技术是一种利用气体来提高原油产量的提高采收率，已经成为了常规油田增产的重要手段之一。
传统的气举技术主要是利用天然气或氮气形成气液两相流，从而提高油井的动能和静压能，促进原油的产出。
随着技术的不断进步，气举技术的应用范围不断扩大，技术手段不断丰富，包括高氮气举技术、超临界气举技术等。
这些新技术的应用，不仅提高了气举技术的适用性，而且提高了其效率和稳定性。
3. 电力驱动技术传统的石油油气开采过程中，常采用内燃机驱动液压泵等设备，但这种做法存在能耗高、污染大、维护成本高的问题。
电力驱动技术则成为了解决这些问题的有效途径。
电力驱动技术利用电能来驱动液压泵、压裂泵等关键设备，不仅能够降低能耗、减少污染，而且可以实现远程监控和智能运维。
目前，国内外一些企业和研究机构已经开始研发和应用电力驱动技术，并取得了一些成功经验，这为电力驱动技术在石油油气开采领域的广泛应用奠定了技术基础。
二、发展方向1. 高效低成本随着石油勘探开发成本的不断提高，如何降低油气开采的成本成为了当前石油工程领域的一个主要挑战。
未来的石油油气开采工程技术发展方向必将是高效低成本。
在此背景下，将有望出现更多高效低成本的开采技术，如自动化生产技术、智能工业机器人技术、高效智能控制技术等，以满足油气开采的需求。
2. 绿色环保随着全球环保意识的不断提高，绿色环保已经成为了石油工程领域技术发展的主要方向之一。
未来石油油气开采工程技术将更加注重资源利用效率的提高和环境保护的实现。
在此方向上，将有望出现更多绿色环保技术，如二氧化碳封存技术、生物降解技术、石油污水处理技术等，以实现石油油气开采的绿色发展。
3. 精细化管理精细化管理是未来石油油气开采工程技术的另一个重要发展方向。
胜利油田注水工艺技术现状与发展
分层注水工艺技术现状
1、分类及应用情况：
2）应用情况：通过对452口分层注水井进行作业跟踪统计发 现：分层注水管柱1年内有效井数占66.7%，1-1.5年内有效井数 占43.5%, 1.5-2年
内只有30.4%, 2年 80
以上有效井数只有 70 60
有效率%
16.6%。
50
40
30
20
10
0
66.7% 1年内
2、韵律层挖潜分注技术
桥
式 偏
特点
心 分 注 管 柱
1、分注层数不受下井工具级数限 3段制对2减提、、过；其少高解分孔对它了了决层“某层投注了压刮一影捞水注力皮层响工井水测碗进小作的试井”量测行。不测和和压投需试“井效捞投时憋口率或捞测压开。测堵试”关试塞密问次时器封题数，，。，
射流洗井器
Y341-114不可 洗井封
分层注水管柱有效工作寿命调查
43.5% 1-1.5年
30.4% 1.5-2年
16.6% 2年以上
胜利油田注水工艺技术现状与发展
分层注水工艺技术现状
存在问题：
问题1：管柱结构不合理。
管柱中没有采用必要的锚定及长度补偿措施，随着注水井 工作制度的变化及注水压力的波动，管柱中产生的温度效应和 压力效应引起管柱的蠕动，从而带动封隔器上下蠕动，导致封 隔器解封，分层失效。
采用常开式结构，停注时产生 管内串通，管柱使用寿命低； 堵塞器偏置一边，调配时投捞 成功率较低。
胜利油田注水工艺技术现状与发展
分层注水工艺技术现状
存在问题：
问题4：随着油田开发后期精细韵律层投入开发，分注层数 增加、层间距缩小，封隔器卡距减小，现有分层注水技术不 能满足细分层系注水开发的需求。
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采油工艺主导技术规模化应用情况
应Hale Waihona Puke 效果实施分层注水3384井次，分注率达到32.7%，层段合格率达到77.3% 共实施分采工艺措施2184井次，其中不动管柱换层267井次，有效率 75.5%，累计增油36.7万吨 应用7060井次，成功率94.1%，平均有效期979天 应用2500余井次，单井产能提高40%以上 应用1730井次，平均单井措施增油512吨，油汽比提高0.2以上 实施1606井次，其中直井长缝、分层以及水平井分段压裂实施637井次， 平均单井日油能力达到常规压裂的1.5-5倍 应用8310井次，其中带压实施2593井次。油井4451井次，节省压井液 15³104m3 ，提高生产时率0.86%，累计增油27³104t；水井3859井次， 减少排放110³104m3，提高注水时率2.2%，累计增注225³104m3。
胜利油田采油工艺技术进展
前 言
胜利油区目前投入开发油田70个，累计动用石油地质储量45.32亿吨，采收率28.6% 。长期以来，针对不同类型油藏的开发需求，通过科研攻 关、集成配套，形成了较为完善的采油工艺主导技术系列，并实现了规模化应用，为油田连续18年稳产2700万吨以上做出了积极贡献。
主导工艺技术系列
低 渗 透 油 藏 绿色低碳战略 持续发展战略
不压井作业技术
一
分层注水技术
影响水驱开发质量的主要因素：一是平面上注采井网不完善
造成的储量失控；二是纵向上非均质严重造成的驱替不均衡。同时水 驱储量包含整装、断块、低渗等多种油藏类型，工艺需求复杂多样。
平面上：套损、套坏水井多，导致 注采井网不完善，水驱储量失控。 纵向上：各层渗透率级差大，沙二8内小 层达到 4.3 ，沙二 10 内小层 3.8 ，水驱动 用不均衡。
随着开发的深入，采油工艺面临着五大挑战。通过深
化采油工艺基础研究，加强科技攻关，推进规模化应用，采油 工艺技术取得了新进展。 水 稠 驱 油 油 油 藏 藏
进一步提高水驱油藏动用质量 进一步改善吞吐效果、应用蒸汽驱提高采收率 实现特低渗透储量经济动用、规模化建产 实现安全、节能、环保生产 探索提高采收率接替技术
级差：4.3 级差：3.8
辛47沙二8-10层系小层渗透率
一
分层注水技术
提高水驱开发质量是包含油藏、采油、地面的系统工程，其中提高分层注水质量是实现均衡驱替的关键。近年来，以提高水驱开发质量为目标，围绕注水 提高“三率”，重点强化提高分注率和层段合格率的关键技术攻关配套，分层注水技术系列进一步提高和完善。 提高水驱质量
(MPa) (MPa)
17 16 15 14 13 12 11 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 28.5 28.0
（1）高温高压密封技术
密封新材料研发
以氢化丁腈橡胶为基础密封材料，采用丙烯酸盐和炭黑复合增强 体系，在硫化反应过程中，发生均聚、接枝共聚以及脱羟基反应，提高橡
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
汇 报 提 纲
一 分层注水技术
水驱动用储量占油田总储量的79%以上，年产油占总产量的
75%以上，是油田开发的主阵地，目前水驱油藏已进入高含水、特高 含水期，进一步提高水驱开发质量是关系到油田持续发展的关键。 胜利东部油藏开发现状（2012.12）
以分层注采、整体堵调、防砂等为核心的水驱集成技术 以热复合化学方法为核心的稠油热采技术 以压裂改造为核心的低渗透开采技术 以裸眼防砂完井为核心的水平井开采技术 以不压井作业为引领的高效作业技术 以安全、高效为理念的海上采油工艺技术
技术名称
分层注水技术 分层采油技术 防砂工艺技术 水平井裸眼完井防砂一体化技术 热复合化学法吞吐技术 压裂改造技术
9059 7201 2782
提高注水“三率”
2394 分注井开井 （口）
总注水井 （口） 79.5%
开注水井 （口）
分注井 （口）
提高分注率
提高注采对应率
提高层段合格率 欠注层改造
欠注 类型 增注 机理
强化测调
30.7%
71%
油藏
2012年分注率30.7%，分注层数以2-3层 为主（99%），分注层段合格率71%，仍然具有提
井况
条件
工况 条件
条件
测调 效率
测调 精度
开井率 （%）
分注率 （%）
层段合格率 （%）
升潜力。
分注管柱工艺技术
测调技术
增注技术
一
1、提高分注率关键技术
影响分注率提高的主要因素：
高温、高压的影响
低渗透油藏3500m，140-160℃，压力35MPa，压力和温度
分层注水技术
密封件结构优化
采用有限元对胶筒本体及辅助部分进行了非线性数值分析，优 化胶筒高度、厚度、倒角、护罩几何尺寸，提高和保持接触应力，实 现长期有效密封。
胶分子主链的饱和度，增强抗老化和耐温性能，其力学性能得到改善和增
强。 100%定伸强度达到21.3MPa； 永久变形由10%降低到5%； 150℃ 下72小时老化后拉伸强度保留99.3%。
丙烯酸盐和炭黑复合增强体系力学性能
增强 体系 纯炭黑 复合增强 拉伸强 100%定伸 度 强度 （MPa） （MPa） 28.6 34.8 13.4 21.3 硬度 (邵A) 91-93 92-93 永久 变形 (%) ~10 ~5 150℃拉 伸强度 （MPa） 5 11.3
油藏类型 整装 动用储量 亿吨 6.39 4.46 14.63 7.59 2.68 4.79 44.6 采收率 % 38.7 45.7 30.4 17.3 21.6 21.2 28.4 年产油 万吨 431 311(150) 801 396 275 439 2718 综合含水 地质储量采 可采储量采 % 出程度，% 出程度，% 96.3 94.9 92.0 71.5 71.2 86.6 91.49 35.8 43.1 23.6 11.4 13.8 12.6 23.4 92.6
二
三 四 五 六
防砂技术
稠油热采关键技术 特低渗油藏压裂完井技术 清洁高效作业技术 微生物驱油技术
S28-2
化学驱 断块 低渗 海上 稠油热采 胜利东部
94.4 80.4 65.7 63.8 59.3 83.9 坨28沙二井网不完善储量失控13.8%
S28-3 S28-4 S29-1 S210-1 S210-2 S210-3 S210-4 S210-5