劉葉芳, 于兆河

（遼寧石油化工大學(xué)， 遼寧 撫順 113001）

我國東北地區(qū)油田提高采收率進展與展望

劉葉芳, 于兆河

（遼寧石油化工大學(xué)， 遼寧 撫順 113001）

東北地區(qū)在新中國成立之際，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)幾個大規(guī)模油藏構(gòu)造，為新中國建設(shè)作出了貢獻，目前產(chǎn)量下降，勘探進展緩慢，只有通過提高采收率延長油田壽命。油田工作者，通過各種物理化學(xué)方法，去探究提高采收率機理，在經(jīng)過數(shù)值模擬，室內(nèi)實驗等必要過程，在礦場應(yīng)用效果良好。分層注水，科學(xué)安排井間距離，有效保護地層，提高產(chǎn)能。論述了目前采收率現(xiàn)狀，提出合理化建議，作用生產(chǎn)，提高采收率。

采收率；數(shù)值模擬；室內(nèi)實驗

我國東北地區(qū)上世紀(jì)50年代，在松遼平原發(fā)現(xiàn)大慶油田，而后在70年代又發(fā)現(xiàn)遼河油田以及吉林油田。這些油田為我國的發(fā)展提供了工業(yè)能源保證，但隨著時間的推移，油田高產(chǎn)時間已過，目前探區(qū)進展不大，因此，只有提高采收率，延長油田壽命。

油井開采初期是靠原始地層壓力將油驅(qū)出，隨著開采，地層壓力也在下降。注水是目前合理保持地層壓力、提高油藏采收率的重要手段。目前，大慶油田早已經(jīng)由最初天然能量開發(fā)階段轉(zhuǎn)為注水開發(fā)階段，已經(jīng)進入開發(fā)后期高含水階段后，油田綜合含水已高達90%以上，儲采結(jié)構(gòu)失調(diào)嚴(yán)重，成本劇加和效益下降矛盾突出。因此，對注水技術(shù)的探究對高含水期油田，具有重要意義。

隨著油田高含水期的到來，大慶油田在上世紀(jì)70年代，就對聚合物驅(qū)油開采進行研究，目前，在礦場應(yīng)用成功。并積累了豐富的經(jīng)驗，充實了注入聚合物的提高采收率的機理[1]。

1 注水開采技術(shù)進展

1.1 分層注水

大慶油田采油工程研究院將描述剩余油和精細(xì)分層注水技術(shù)充分結(jié)合，建立細(xì)分注水標(biāo)準(zhǔn)。多層細(xì)分注水技術(shù)從目前的4段在增加，最多達10段，從最小卡距6 m再縮小到0.7 m，從最小隔層1 m縮短再到0.5 m。

水平井與直井注水相比，注采井網(wǎng)可形成線性驅(qū)動，推遲注水突破時間、提高注入水波及效率和油藏采出程度。以此為基礎(chǔ)，目前已創(chuàng)新發(fā)展出不同井型組合的注采方式，變直井注采的面積注水為“直井注水+水平井采油”、“水平井注水+水平井采油”和“水平井注水+直井采油”的多元注水[2]。

1.2 周期注水

在注水開采的條件下，波及系數(shù)和軀替率是最關(guān)鍵的兩個因素。因此水動力學(xué)方法改善油田注水效果得到大慶油田開發(fā)工作者的關(guān)注，并取得相應(yīng)的礦場效果。周期注水是通過改變油水井工作制度,在地層中引起壓力波動,從而達到降低含水率和提高油藏采收率的目的。投資小，見效快，簡單易行。

大慶油田葡北二斷層南部，在室內(nèi)巖心驅(qū)替實驗的基礎(chǔ)上，設(shè)計出14種不定期注水，用ECLIPSE軟件模擬數(shù)值，地質(zhì)模型petrel進行建模，盡可能的接近實際油藏，總結(jié)了一套各類油藏高含水期實施水動力學(xué)調(diào)整的有效工藝方法，取得很好的增油降壓和控水的效果，達到了很好的節(jié)能目的。

2 聚合物驅(qū)油

聚合物驅(qū)油技術(shù)優(yōu)化的受益者是大慶油田，油田通過該技術(shù)提高了驅(qū)油效率從而降低了采油成本，2011年產(chǎn)油量突破1 300萬t，再創(chuàng)歷史新高。自2002年，大慶油田連續(xù)10年保持1 000萬t以上的三次采油量。

自1996年三次采油不斷的擴大工業(yè)化生產(chǎn)，聚合物驅(qū)油技術(shù)是大慶油田主體驅(qū)油技術(shù)，而采收率的提高是由向地下注入聚合物干粉來實現(xiàn)的。而對于已經(jīng)進入高含水期的喇嘛甸油田，聚合物驅(qū)油更是被廣泛應(yīng)用，該技術(shù)已經(jīng)在六廠擁有一半的占有率。

2011年，大慶油田選取了6個實驗區(qū)來研究聚驅(qū)提效，而這6個區(qū)域處于不同的開發(fā)階段，縱觀現(xiàn)今的實驗區(qū)，不僅僅實現(xiàn)了產(chǎn)量的大幅提高，而且實現(xiàn)減少聚合物干粉的用量。

由于聚合物在高溫工況下發(fā)生熱降解和水解強化從而降低其穩(wěn)定性，因此注入油層后的聚合物會降低其本身的驅(qū)油效果. 以此同時，地層水及注入水中的礦物質(zhì)會降低聚合物的粘性. 因而需大量注入聚合物，進而提高驅(qū)油成本，這對于聚合物驅(qū)油的推廣造成了很大的不利因素。這就需要深入去研究聚合物的抗溫、抗鹽等性能, 適當(dāng)?shù)奶砑雍线m的添加劑可較好的提高驅(qū)油劑的粘性及穩(wěn)定性。因此大慶油田也在研制價格低廉，抗溫抗鹽等復(fù)合驅(qū)干粉[3]。

聚合物驅(qū)油技術(shù)在實踐中的作用表明,還技術(shù)對采油率的提高有一定貢獻，一般會提高2%～15%,其中驅(qū)油效率和體積波及系數(shù)的影響各占一半。對于采收率的影響因素，應(yīng)用表明水的礦物質(zhì)含量、聚合物分子量及其注入量的影響最大[4]。

3 其他驅(qū)油方法

3.1 二氧化碳驅(qū)油

上世紀(jì)60年代，國外學(xué)者有人提出，利用泡沫降低氣相滲流率，擴大波及體積，從而提高采收率。二氧化碳很易溶解于水和油之中，而當(dāng)油中溶解了大量的二氧化碳，就會是有的體積變大，從而降低其粘性，進而降低水油間的界面張力。

榆樹林公司101二氧化碳注氣站至今已成立兩年。兩年間的正常運行已使高產(chǎn)井達到日產(chǎn)油8.2 t的歷史最高水平，而采出井也已達到平均日產(chǎn)油2.5 t的歷史新高，與預(yù)期目標(biāo)基本持平。而對于同一地區(qū)的油井無注入二氧化碳，其采收率已呈下降趨勢，最甚者已達60%。按此推算，二氧化碳能使原油采收率提高20.1%，而在榆樹林油田三類井區(qū)進行應(yīng)用，可增加采儲量113.45萬t。

現(xiàn)今溫室效應(yīng)已經(jīng)世界環(huán)境的首要大敵，二氧化碳的處理就成為人們最為關(guān)注的問題之一，而國外的處理一般是深埋等無害化處理。二氧化碳注入技術(shù)是大慶油田解決油田開發(fā)特低豐度、特低滲透的重要手段之一。這一技術(shù)一旦被成熟的應(yīng)用，即可為外圍油田開發(fā)及高效驅(qū)油開辟了一條光明的新路，變廢為寶，保護環(huán)境。

3.2 蒸汽驅(qū)油

大慶采油三廠所屬的薩爾圖北過渡帶，是大慶油田長垣過渡帶中最大的油水過渡帶，開發(fā)面積占整個薩北開發(fā)區(qū)塊的 1/2，地質(zhì)儲量占薩北開發(fā)區(qū)塊的1/4，采出程度僅為32.62%，有著巨大開發(fā)潛力。但其油層滲透率不高、原有物理性能不高、粘度高，這些問題都是困擾油田發(fā)展的“絆腳石”。

隨著現(xiàn)代驅(qū)油手段及技術(shù)的不斷創(chuàng)新，大慶油田對薩北油田北部過渡帶的實驗進行了擴展，并精心開辟蒸汽驅(qū)油實驗區(qū)。實驗表明，蒸汽驅(qū)油技術(shù)具有原油降黏、蒸餾熱裂解、熱膨脹和重力分離等優(yōu)秀作用，為油田過渡帶的開發(fā)找到了新的出路。

另外，大慶油田采油六廠對二維地震和三維地震綜合整理過程中，對剩余油分布規(guī)律有進一步深入的認(rèn)識，相繼發(fā)現(xiàn)可采待開發(fā)油藏100多萬t。一些老區(qū)油井產(chǎn)能低下，針對地質(zhì)情況，設(shè)計壓裂方案，使很多致密油氣藏，有可以滲流出有價值原油。

大慶油田在當(dāng)前技術(shù)情況下，結(jié)合地質(zhì)情況，提出了精細(xì)描述油藏，精細(xì)分層，等相關(guān)技術(shù)，旨在降低成本，提高采收率。并且在老區(qū)老油井，進行范圍較大的壓裂作業(yè)，拓寬地下“油路”,讓油井煥發(fā)生機。

大慶油田在稠油熱采方面，利用新能源風(fēng)能太陽能來制取熱水和水蒸氣，節(jié)約成本，礦場實驗效果良好。另外，對于熱采過程井筒的熱量損失，大慶油田積極探索，采取較高質(zhì)量的隔熱筒壁，減少熱量損失，提高井下熱水和水蒸氣熱量，擴大波及范圍和驅(qū)替率。

［1］高明,王京通,宋考平,等.稠油油藏蒸汽吞吐后蒸汽驅(qū)提高采收率實驗[J].油氣地質(zhì)與采收率, 2009,16(4):77-80.

［2］李劍,宋考平.大慶油田主力油層聚驅(qū)后剩余油分布規(guī)律研究[D].大慶:大慶石油學(xué)院,2003.

［3］岡秦麟.對我國東部老油田提高采收率的幾點看法[J].油氣采收率技術(shù),1994,1(2):1-7.

［4］徐曉娟,夏惠芬,盧東風(fēng) ,等.采油八廠集輸系統(tǒng)節(jié)能降耗研究[D].大慶:大慶石油學(xué)院,2008.

Progress and Prospect of Enhanced Oil Recovery in Northeast China

LIU Ye-fang, YU Zhao-he
（Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001，China）

When the founding of new China, several large-scale reservoir structures were found in the northeast of China, which contributed to the construction of the new China. Now these reservoirs’ output declines, the exploration progress is slow, these reservoirs’ life is only prolonged by improving the oil recovery rate. The mechanism of enhanced oil recovery has been explored through various physical and chemical methods; after the numerical simulation and laboratory experiments, good application effect has been obtained. It’s pointed out that separate-layer water injection and scientific arrangement of inter-well distance can effectively protect the formation to improve the productivity. In this paper, the current situation of oil recovery was introduced; reasonable suggestions were put forward to improve oil recovery.

Recovery; Numerical simulation; Experiment

TE 357

A

1671-0460（2014）12-2594-02

2014-09-04

劉葉芳（1988-），女，黑龍江伊春人，2014年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)財會管理專業(yè)，研究方向：財務(wù)管理。