胜利油田化学驱提高采收率技术研究进展_赵方剑

针对上述问题，胜利油田以驱油剂加合增效 理论为指导，针对聚驱后油藏首次提出了“井网 调整＋非均相复合驱”提高采收率方法[6]。该技 术首次引入支化半交联的黏弹性颗粒驱油剂B-PPG， 利用其突出的剖面调整能力和溶胀变形深部运移 能力，协同二元驱的超强洗油能力，结合井网调 整改变流线，可大幅度提高聚合物驱后油藏原油 采收率[7]。每吨黏弹性颗粒驱油剂B-PPG的价格与 每吨聚合物价格相当，非均相复合驱油体系设计
收稿日期：2016–05–31。 作者简介：赵方剑，2007年毕业于中国石油大学 （北京）石油工程专业，2010年获中国石油大学 （华东）油气田开发工程专业硕士学位，
石油·天然气 Oil & Gas
时二者的配比浓度相同，但是复合驱的驱油效果 要远大于相同浓度下单一聚合物的驱油效果。
2011年5月，该技术在孤岛东区南Ng3-4单元 开展了矿场试验[12, 13]，试验区面积3.3平方千米， 地质储量1 092万吨。油层温度71 ℃，地下原油黏 度130 mPa·s，地层水矿化度7 156 mg/L，钙镁离 子含量230 mg/L，采出程度27.1%，属于典型的普
通稠油Ⅱ类油藏。在试验区设计注入井45口，采 出井83口。2012年10月，开始注入二元主体段塞， 实施后综合含水由94.7%降至80.9%，下降了 13.8个百分点，日产油量由279吨升至790吨，增 加了511吨，累积增油59万吨，提高采收率5.4个 百分点。测算项目经济效益，达到税后内部收益 率12%时的基准平衡油价为$53/bbl，基准平衡吨 聚增油为16.7 t/t。 1.3 高盐高钙镁油藏聚合物驱油技术
针对高温高盐低渗透油藏，设计具有调驱与 洗油双重功效的乳液—表面活性剂驱油体系，利 用增黏型乳液表面活性剂形成油包水乳状液实现 流度控制，提高驱替相波及面积，配合普通表面 活性剂洗油和降低油水界面张力的作用，形成低 渗透油藏乳液表面活性剂驱油技术。
针对高盐高黏型油藏，重点研发乳化降黏剂[16]， 实现降黏剂在地层运移过程中动态降黏，同时利 用聚合物增加驱替相黏度，从而实现复合驱油体 系改善流度比、扩大波及的目的，最终形成高效 乳化降黏复合驱技术。
2016 年 第 24 卷 第 10 期
PETROLEUM & PETROCHEMICAL TODAY
石油·天然气
胜利油田化学驱提高采收率技术研究进展
赵方剑
（中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院，山东东营 257015）
摘 要：针对胜利油田苛刻的油藏条件及开发难点，介绍了聚合物驱后油藏非均相复合驱、 高盐高黏油藏二元复合驱、高盐高钙镁油藏聚合物驱等化学驱新技术，重点介绍 了各项技术的驱油机理、技术关键、矿场应用效果及技术经济性。根据目前的研 究进展，阐述了高温高盐低渗透油藏、高温高盐高钙镁型油藏所适用化学驱技术 的发展方向。
1 胜利油田化学驱开发技术研究进展 1.1 聚合物驱后油藏非均相复合驱油技术
聚合物驱油作为化学驱三次采油技术中最为
成熟的技术被广泛推广应用。截至目前，胜利油 田聚合物驱单元共计28个，动用地质储量2.13亿 吨，占化学驱动用地质储量的45.5%；统计已结束 注聚项目，油藏最终采收率一般为40%～50%， 仍有一半左右的剩余油滞留地下，物质基础丰 富，需要进一步提高采收率。但聚合物驱后油藏 非均质性加剧、剩余油高度分散，单一井网调整 和单一二元复合驱提高采收率潜力有限。
针对高温高盐高钙镁型油藏，通过引入耐温 抗盐单体，研发新型耐温抗盐“超高分缔合”聚 合物[17]，将其与B-PPG黏弹性颗粒驱油剂复配， 改善体系耐温抗盐性能，增强调整非均质能力， 形成强化聚合物驱技术。
3 结语 “十一五”以来，胜利油田在化学驱领域开发
了一系列新技术，主要包括聚合物驱后油藏非均 相复合驱油技术、高盐高黏油藏二元复合驱油技 术、高盐高钙镁油藏聚合物驱油技术等。随着适 合于化学驱的Ⅰ类、Ⅱ类油藏基本动用完毕，产 量接替资源类型日趋复杂，国际油价持续在低位 运行，胜利油田化学驱开发技术将不断发展，应 用范围也逐渐扩大，突破苛刻油藏[18]，研发经济 高效驱油剂和体系，寻找耐温抗盐聚合物体系、 适合强非均质油藏的高效智能堵剂、耐温抗盐乳 液表面活性剂将是今后的重要发展方向[19, 20]。
针对高盐高钙镁油藏特点，通过对常规聚合 物的侧链上同时引入一定量的亲油和亲水基团， 由于亲油基团和亲水基团的相互排斥，高分子链 在水溶液中排列成梳型结构（对分子链起支撑作 用），使得分子内和分子间的卷曲、缠结减少， 盐含量对聚合物分子形态影响减少，克服了普通 聚丙烯酰胺抗盐性能差的缺陷。这种结构也使梳 形聚合物的分子链水力学半径增大，增黏性能也 获得提高[14, 15]。
关键词：非均相复合驱 高盐高黏油藏 高盐高钙镁油藏 化学驱
胜利油田化学驱原始地质储量16.05亿吨，但 地层温度高、地层水矿化度高、原油黏度高、大 孔道发育，诸项指标都十分苛刻[1]。在一系列室 内研究的基础上，1992年开展了胜利油田第一个 聚合物驱先导试验，并获得成功，通过进一步的 扩大试验，形成了成熟配套的聚合物驱技术，并 进行了大规模工业化推广应用[2]。2003年以来， 攻关研究并形成了二元复合驱技术，并在Ⅰ、 Ⅱ类油藏大规模应用[3, 4]。至此，化学驱油技术在 胜利油田成功实现大规模工业化应用，覆盖地质 储量4.9亿吨，年增油量连续12年保持在150万吨 以上，已累计增油2 750万吨，化学驱年产油占胜 利油田产量比例11%左右[5]，有力地支撑了胜利油 田的稳定发展。“十一五”以来，为了确保三次 采油增油稳定，开展了聚合物驱后油藏、高盐高 黏油藏、高盐高钙镁油藏技术攻关研究，进一步 拓宽了化学驱的应用领域。本文主要阐述“十一 五”以来胜利油田在化学驱领域的新技术，重点 介绍驱油机理、技术关键、矿场应用效果及技术 经济性，为今后化学驱技术发展方向提供参考。
2 胜利油田化学驱开发技术发展方向 胜利油田适合于化学驱的Ⅰ类、Ⅱ类油藏已
基本动用完毕，“十三五”期间面临动用的油藏
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2016 年第 10 期
赵方剑．胜利油田化学驱提高采收率技术研究进展
石油·天然气
类型主要是Ⅲ类高温高盐油藏、聚合物驱后油 藏、二元驱后油藏，现有成熟技术难以满足发展 要求，有必要开展新的化学驱油攻关技术研究。
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2012年11月，在胜坨油田二区Ed34单元开展 了梳形抗盐聚合物驱先导试验，已取得了初步成 效。试验区含油面积3.2平方千米，地质储量421 万吨，地下原油黏度70 mPa·s，油藏温度70 ℃， 矿化度18 035 mg/L，钙镁离子含量678 mg/L，属 于典型的高盐高钙镁型油藏。在试验区设计注入 井14口，采出井32口。目前矿场已取得初步成 效，含水由96.5%降为88.5%，下降8.0个百分点。 日产油量由86吨上升为268吨，增加了182吨。见 效井26口，见效率74%，累积增油10.8万吨，提高 采收率2.5个百分点，预测提高采收率6.1个百分 点。此项试验的见效，突破了高矿化度、高钙镁 油藏提高采收率技术瓶颈，预计可覆盖地质储量 2 721万吨，可增加可采储量166万吨。测算项目 经济效益，油价按照$50/bbl计算，项目的税前内 部财务收益率为48.6%，税前投资回收期3.9年， 吨聚合物增油26.6 t/t，远高于该油价条件下聚合 物驱技术吨聚增油最低政策界限。