化学驱油技术新进展及应用

（一）化学驱技术发展历程及现状
2、化学驱技术
国内
20世纪60年代，大庆、胜利油田开展化学驱室内研究，70年代开 始碱水驱和表面活性剂驱矿场试验 80年代，大港油田和大庆开始聚合物驱矿场试验 90年代，胜利油田开始复合驱矿场试验 世纪末，大庆和胜利油田开展聚合物驱和复合驱大规模工业化应 用，化学驱技术世界领先 21世纪初，胜利油田提出“非均相多元组合式提高采收率技术”
2006 0 0
2008
1
1 2
2010
1
2 3
2012
3 3
（一）化学驱技术发展历程及现状
美国化学驱减少的原因 油藏条件制约了化学驱在美国的发展
•油层温度：＞６０℃ •地层水矿化度高：>３００００mg／Ｌ
化学驱技术不完善
•聚合物分子量低（500～800万） •没有适用范围广、不用碱、在低浓度条件下能形成超低界面 张力的活性剂。
美国化学驱产量变化
胶束－聚合物 聚合物 碱
表面活性剂 总计
1988 1509 20992
22501
1990 617 11219
20 11856
1992 254 1940
2194
1994 64
1828
1996 139
1998 139
2000 1598
2002
20042006ຫໍສະໝຸດ 20082010 70
2012
油藏残余油饱和度降低 大幅度提高采收率（非普通增产措施）
（一）化学驱技术发展历程及现状
化 核心 学
驱 关键
驱油化学剂 驱油体系
驱油体系渗流机理 驱油特征与规律
驱油剂设计与合成 驱油剂优选 体系研究与配方设计 驱油体系性能评价 宏观渗流机理 微观渗流机理
物理模拟规律 动态见效特征分析
（一）化学驱技术发展历程及现状
（一）化学驱技术发展历程及现状
高油价刺激化学驱再度升温，美国、加拿大、巴西和德国等均有新提高采收率项
目实施或计划实施。
2012年计划实施的化学驱项目
Oil&Gas, 2012
（一）化学驱技术发展历程及现状
美国：强化采油主要以气驱和热力采油为主
（0.17，0.2） （8.11，10.6） （2.06，2.7）
（35.22，46.1）
（30.08，39.3） 二氧化碳驱 氮气驱
（0.80，1.1） 注蒸汽 火烧油层
（×104bbl/d，%） 注热水 烃类气驱
美国2012年不同EOR方法产量比例构成
（一）化学驱技术发展历程及现状
（2）安哥拉——全球首次深海聚合物驱项目
2009年法国TOTAL公司在安哥拉Dalia/Camelia油藏实施全球首例深海聚合 物驱，到2010年6月已累计注入聚合物溶液300万桶，提高采收率3-7%。
油藏温度 (℃)
50
油藏深度 (m) 1300
油藏平均渗透率 (µm2)
（一）化学驱技术发展历程及现状
3、国内外应用状况
《油气杂志》统计国外8个国家EOR总产量为126万桶/天。
国外提高石油采收率的原油产量构成图
（一）化学驱技术发展历程及现状
国外不同EOR方法项目比例构成
数据引自 “ Oil & Gas Journal”
（一）化学驱技术发展历程及现状
2011年加拿大的CNRL 和 Cenovus公司在Brintinell和Pelican Lake稠油油 藏（原油粘度1000-5000mPa.s）开展聚合物驱矿场应用，方案预测提高采收率 25%。
化学驱油技术 研究新进展及应用
汇报提纲
一、化学驱油技术发展历程及现状 二、化学驱理论研究新进展 三、化学驱主导技术研究及应用 四、化学驱新技术研究进展
（一）化学驱技术发展历程及现状
化学驱概念？
化学驱是以目的油藏为对象，以化学及化学材料和油藏 地质认识为基础，以大幅度提高采收率为目标，将化学与 地质有机结合，通过向油层合理注入高效驱油化学剂来大 幅度提高石油采收率的一种方法。是多学科结合的前沿性 科学技术. 定位：注入驱油剂量在0.1PV以上
（一）化学驱技术发展历程及现状
美国、加拿大等都以热采和气驱为主
美国有大量的CO2气田，混相驱技术比较成熟，美国又有大量的 轻质原油，因此CO2混相驱增长很快，化学驱项目较少。 加拿大和美国的阿拉斯加有大量的天然气（富气），因此这两个 国家烃类混相驱以注富气为主。
（一）化学驱技术发展历程及现状
美国:化学驱项目大幅度减少
机理：（1）注入化学驱油剂，增加驱替相粘度，改善流度比，封堵高渗 条带，扩大波及体积； （2）降低水油界面张力，乳化夹带等，提高驱油效率
扩大波及体积机理示意图
提高驱油效率机理示意图
岩石颗粒 高分子化学剂
（一）化学驱技术发展历程及现状
1、驱油剂
驱油用聚合物
√
（一）化学驱技术发展历程及现状
驱油用聚合物
（一）化学驱技术发展历程及现状
驱油用表面活性剂
新型驱油剂
聚表剂 PPG 交联聚合物 ……
（一）化学驱技术发展历程及现状
2、化学驱技术
国外
20世纪初，美国相继提出碱驱、表面活性剂驱概念，1925年在宾 夕法尼亚州的Bradford地区开展碱驱矿场试验 40年代，美国提出聚合物驱，50年代亨丁顿滩油田开展矿场试验 70年代，混相型微乳液驱和表面活性剂驱矿场试验 至今没有大规模推广
千桶/天
热水驱 聚合物驱 水驱 一次采油
聚合物驱增产量
应用技术所增加 的产量
年度
油层深度：300-425 m 油层厚度：1-9 m 孔隙度：28-32 % 渗透率：300-3000 ×10-3μm2 温 度：13-17℃ 原油粘度：1000-5000mPa·s 含水：30-40% 井距：100-185m 预计提高采收率25%
60
60
60
1892 139 139 1658 60
60
70
胶束-聚合物驱 聚合物 碱驱
表面活性剂驱 合计
美国有效的化学驱项目
1990 5 42 2 1 50
1992 3 44 2
49
1994 2 27 1
30
1996
11 1
12
1998
10 1
11
2000 10 10
2002 4 4
2004 4 4
1
地层原油粘度 (mPa·s)
3~7
地层水矿化度 (g/L) 117.7
脱硫注入水 矿化度(g/L)
24.9
（一）化学驱技术发展历程及现状
美国：强化采油原油产量占重要地位
美国2012年平均原油日产640万桶，强化采油日产76.44万桶
强化采油 11.94％
其它开发方式 88.06％
美国原油不同开发方式比例