化学驱油技术讲座1
EOR/IOR:ENHANCED(IMPROVED) OIL RECOVERY即提 高采收率,以最大限度提高石油采收率技术的总称。包括一 次采油、二次采油、三次采油等,但更强调三次采油。
目前文献多称“IOR”。
聚合物驱法
化学驱油
CHEMICAL FLOODING
复合驱油法ASP\SP 碱水驱油法 表活剂\胶束驱油法
室内 研究
聚 合 物 驱 I类 Ⅱ类 Ⅲ类 复 合 驱
三元 二元 泡沫
“八五” 以前
单井 试验
先导 试验 1992 1998
扩大 试验 1994 2002
推广 应用 1997 2005
1996 2000
“八五” 以前
2003
2005 1992 1997 2008
2000 2000 2003 2011 2003 2009
蒸汽驱油法/热化学驱油法
热力采油
SAGD驱油法
EOR/IOR
THERMAL RECOVERY
火烧油层驱油法
泡沫驱油法
气 驱
GAS DRIVE
CO2驱油法
惰性气体驱油法
微生物采油 MEOR
内源微生物驱油法 外源微生物驱油法
概
述
1、三次采油与提高采收率的概念
2、化学驱提高采收率概念 3、化学驱技术发展历程及现状 4、化学驱的两个基本问题
一次采油(Primary Oil Recovery) 利用油层原有的能量采油(一般采收率<10%) 二次采油(Secondary Oil Recovery)
高压水
依靠注水补充地层能量采油(采收率达到20-40%)
三次采油(Tertiary Oil Recovery)
化学剂
依靠化学、物理方法补充地层能量采油(可提高 采收率6-20%)
授权国家专利11项,其中1项获得专利金奖提名。
学术成绩:国内外发表论文60余篇,独著或第一作者26篇,SCI期刊收录12篇
编书5部。
主要贡献:从事化学驱研究32年,丰富化学驱理论、建立适合胜利油藏聚合物驱、二
元复合驱、三元复合驱、非均相复合驱等方法,主持编制化学驱方案 36个,为胜利油
田化学驱产油量5500万吨、增油量2700万吨做出贡献。
地层原油粘度(mPa.s) 油藏温度(℃) 平均空气渗透率(10 - 3 um 2 ) 地层水矿化度(mg/L) 边底水情况
二、中石化资源状况
中石化适合化学驱资源18.8亿吨
江苏, 2041, 1% 江汉, 2602, 1% 河南 15091, 8% 中原 7826, 4%
胜利 160528, 86%
化学驱是以目的油藏为对象,将化学与地质有机 结合,以化学及化学材料和油藏地质认识为基础,
以合理井网井距为前提, 以数值模拟为手段,以高效
体系设计为核心,通过向油层合理注入廉价高效驱油
化学剂来大幅度提高石油采收率的一种方法。化学
驱可以实现大幅度提高采收率的目标,是多学科结
合的前沿性科学技术。
•以油藏地质特征、剩余油认识及合理井网井距为基础
Ca 2 + +Mg 2 + mg/L ≤ 200 ≤ 400 >400
温度:95-120℃;渗透率:50~100×10 - 3 μm 2 海上油田
在二次潜力评价四类的基础上,增加了V类和海上两种类型
二、中石化资源状况
2、化学驱资源评价
中石化分类型化学驱资源筛选结果
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 海上
合计
成熟
√ 先导 试验
胜利油田化学驱资源现状表
高温高盐 油藏类别 地层 温度 ℃ 地层水 矿化度 104mg/L 二价 离子 mg/L 地层原油粘 度mPa.s 地质 储量 万吨 目前化学驱 研究进展 聚驱后非均相复合驱 技术 聚合物驱 二元复合驱 聚合物驱 待研究 攻关聚合物驱 探索乳液驱
Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅱ-1 Ⅱ-2 Ⅲ-1 Ⅲ类 Ⅲ-2 Ⅲ-3
“九五”国家攻关项目“三次采油新技术” –石油天然气总公司承担 胜利05课题:孤岛西区三元复合驱扩大试验 负责人:宋万超 颜捷先
下设4个专题:1.配方设计-曹绪龙 2.方案设计-孙焕泉 3.动态跟踪-张贤松 4.注采液处理-王建华(设计院)
化学驱技术发展历程及现状
(2)、主要攻关项目
1996-1999“攀登-B”项目:化学复合驱基础研究 负责人:俞稼镛 宋万超 设4个课题:1.驱油体系与油藏原油的相互作用-李之平 2.驱油体系与岩石矿物的相互作用-姜炳南
Ⅲ-4
90-95
2-10
<100
19259
Ⅰ、Ⅱ类油藏储量基本动用,Ⅲ类油藏储量7.18亿吨,资源丰富, 是今后化学驱产量接替重要阵地。
提
一、化学驱油概述
纲
二、主要化学驱提高采收率技术
三、矿场应用及动态规律认识 四、经济效益评价
概
述
1、三次采油与提高采收率的概念
2、化学驱提高采收率概念 3、化学驱技术发展历程及现状 4、化学驱的两个基本问题
化学驱提高采收率油技术与应用
曹绪龙 2015年07月14日
主要荣誉: 享受政府特殊津贴专家、中石化突出贡献专家、 ACS会员、SPE 会员及
EOR/IOR分会学术委员、中石化化学驱提高采收率重点实验室主任、油田高级专家。
主要奖励:
曾获得国家科技二进步奖1项,省部级发明奖、前瞻奖、科技进步奖 10项,
驱油剂设计与合成
驱油化学剂 驱油剂优选 化 学
核心
体系研究与配方设计 驱油体系 驱油体系性能评价
驱
驱油体系渗流机理
关键
宏观渗流机理 微观渗流机理
驱油特征与规律
物理模拟规律 动态见效特征分析
EOR的概念 (化学驱)提高采收率波及是基础 (必要条件பைடு நூலகம்,洗油是关键(充分条件)。
在经济技术可行的条件下,应在最
1983.12国家派出科学院人员到美国进行三采调研
1984年 开始国际合作-大港:日本三洋 胜利:哈里布顿 聚合物驱(国内第一港西聚合物驱试验) 胜采化学驱-胜利化学驱不可行
大庆:法国石油研究院 聚合物、微乳液驱 、表面活性剂驱
1985.06-1986.04 石油部派勘探开发研究院杨普华到美国能源部NIPER 学习三采。
2、化学驱资源评价
胜利油田分类型化学驱资源筛选结果
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 海上
合计
单元数 个 21 21 115 12 60 4
233
覆盖地质储量 108t 3.06 2.69 5.10 1.14 2.35 1.72
比例 % 19.1 16.8 31.8 7.1 14.6 10.7
100
分布油田 孤岛、飞雁滩 孤东、胜坨 胜采、滨南、利津、临盘 埕东、孤东、胜坨 临盘、商河、东辛 埕岛
16.05
二、中石化资源状况
3、适合化学驱方法
分类 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 特高温(95Ⅴ 120℃) 中低渗(50100md) 海上 聚合物驱后 聚合物 驱 √ √ √ 二元驱 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 先导 试验 √ √ 储备 三元驱 √ √ 非均相 复合驱 √ √ 乳液表 活剂驱 泡沫驱 √ 备注
借助BPPG-聚合物流度控制及调剖面 活性剂提高洗油效率 借助高水油比下增粘乳液流度控制 活性剂提高洗油效率
乳液-活性剂驱 2011年胜利油田
化学驱技术发展历程及现状
国内外化学驱应用状况-国外
目前国外80多个化学驱项目,其中复合驱项目28个
(二)化学驱技术发展历程及现状
国内外化学驱应用状况-胜利
3.高效驱油剂及其多元组分的超加合作用-俞稼镛
4.复合驱油藏工程基础研究-颜捷先 课题4包括6个专题:1.多孔介质的流变学-化学所 2.物理化学渗流机理-黄延章 3.多项渗流与相 渗曲线 - 涂富华 4. 精细油藏描述方法 - 孙焕泉 5. 复合驱数值模拟 - 袁士义 6. 注采液分析与处理 方法-曹绪龙 “973”项目“大幅度提高石油采收率基础研究”负责人:沈平平 俞稼镛
60-70 70-80 70-80 <80 <80 80-90
0.6~1 <3 <3 ≤2 ≤3 <5
小于100 小于200 小于400 <1000 <2000 ≥600
<70 <80 80-200 <100 100-1000 100
30565 26886 9131 9428 22297 20812
国家重大专项 :高温高盐油藏大幅度提高采收率技术 负责人:孙焕泉
设6个课题:1.驱油剂研发-曹绪龙 2.驱油体系设计-宋新旺
3.地质基础研究-刘显太 王军
4.数值模拟研究-杨耀忠 5.采出液处理-方红波 6.先导试验-李振泉
化学驱技术发展历程及现状
1.化学驱技术
化学驱技术发展历程
非均相复合驱
2006年胜利油田
化学驱技术发展历程及现状
(1)、初期合作与化学驱大发展的奠基
1986.07大连全国提高采收率会议 主办单位:石油工业部
主体报告:美国三次采油现状-杨普华
胜利报告:1.重质油碱水驱可行性分析 2.胜利油田CO2驱室内研究
胜利参会人员:俞进桥 曹绪龙 赵政琪(钻采工艺研究院) 刘振武(胜采)
1986.10第一次全国化学驱资源评价
分油田化学驱资源筛选结果
二、中石化资源状况
2、化学驱资源评价
化学驱资源评价标准
类别 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类 海上
空气渗透率 10 - 3 μm 2 ≥ 500 ≥ 100 大孔道严重
原始地 层温度 ℃ ≤ 70 ≤ 80 ≤ 95
目前地层水 矿化度 mg/L ≤ 10000 ≤ 30000 ≤ 100000