中科院_中国石化油气田开发工程技术面临的挑战与对策

油气田开发

工程技术面临的挑战与对策

何生厚

（二零零五年九月）

同志们：

首先热烈祝贺中国石油学会第一届油气田开发技术大会胜利召开。这标志着中国石油学会将为我国石油工业的持续发展提供一个新的油气开发科学技术交流平台，对于促进技术发展、加强技术交流、实现优势互补具有重要现实意义。相信通过这个平台今后的有效运行，必将极促进油气开采技术繁荣、促使我国油气田开发水平的提高。

下面我仅就近几年油气开采技术取得的主要进展、目前存在的主要问题和今后的工作重点等问题发个言，供大家参考。

一、近年来中石化油气开采技术主要进展

近几年来，油气开采系统积极转变观念，加强基础研究和技术攻关，注重技术集成与配套，努力适应油气田开发形势，在改善水驱提高开发效果、强化采油提高采收率、低渗特低渗、稠油特稠油以及缝洞型油藏有效开发等方面取得新

的进展。主要表现在以下八个方面：

（一）深化应用基础研究，促进关键技术创新

针对低渗、稠油、高含水油田开发中的突出矛盾，进一步强化了基础理论和应用基础研究。近两年研究成果在低渗透、特低渗透油藏的老区调整、新区方案设计和储层改造中得到科学合理的应用。

三次采油机理研究不断深化。聚合物复合增效研究在表面活性剂与聚合物相互作用机理、交联反应动力机制、耐温抗盐机理、强化泡沫体系泡沫稳定与再生机理等方面取得新认识。

微生物采油机理研究不断深化。油藏微生物生态分析、源微生物选择性激活、微生物与油藏作用机理等方面的研究成果，进一步完善和丰富了石油微生物技术。

针对超稠油、敏感性稠油油藏，进一步强化了SAGD开采方式、乳化降粘机理、火烧驱油机理的研究，科学地指导了现场试验。

通过加强基础研究，取得了一大批原创性成果，推动了工程技术的突破，加速了耐温抗盐聚合物驱、多效泡沫吞吐稠油、强化泡沫驱油、源微生物驱等技术进入现场试验的步伐，为难动用储量经济开发、老油田提高采收率开拓了新的技术路线。

（二）强化改善水驱技术配套，努力提高开采效果

以高含水和特高含水期剩余油分布、监测研究为基础，以完善注采井网、细分开采、调剖堵水为手段，以提高水驱波及效率为目的，近几年来各油田做了大量的研究和应用工作，取得了重大成效——

1、形成了“高含水主力油田提高采收率技术”。主要容包括：以特高含水期的剩余油分布、潜力评价和挖潜技术为核心，形成了一套特高含水期油藏精细描述、剩余油分布监测和挖潜等工业化配套新技术。在储层物性与剩余油分布关系研究、储层参数井间预测方法优化、厚层细分及薄层解释、细分注水及细分改造工艺、大面积堵水调剖优化决策、高效复合驱油体系设计、复合驱产出液处理、化学驱注入设备国产化、耐温抗盐预交联颗粒凝胶研制和聚合物驱开采与技术界限研究等诸多方面取得创新与突破。

2、形成了“复杂断块油田提高水驱采收率技术”。主要容包括：一是在复杂断块油田断层组合技术研究方面，初步形成以构造样式、地震相干技术和多信息综合研究为主导的断层组合研究技术；二是开展了不同类型复杂断块油藏剩余油描述技术适应性研究，较精细地研究剩余油主要富集规律。在利用复杂结构井挖掘断块油藏剩余油方面形成了从小建模、小数模到设计、工艺一条龙配套技术。

3、创新的注水工艺技术的研究与应用，有效减缓了老油田递减。

这方面的创新性主要抓了以下几项新工艺：

在细分注水技术方面，管柱机械定位精度得到大幅提升，在井深2500m以误差小于0.15m，为细分注水提供了技术基础；通过攻关应用锚定补偿式管柱、新型封隔器、防腐油管等配套技术，形成了长寿命分层注水配套工艺；分层防砂、分层注水一体化管柱进一步提高了对疏松砂岩油藏的适应性；近几年配套的高温高压胶筒、精细水质处理等技术，为低渗油藏高压注水创造了条件；另外，研制的斜井注水工艺、电磁流量计量、封隔器在线验封等技术，使分层注水技术水平得到大幅提高。

4、整体堵水调剖技术得到进一步提升。堵水调剖技术由单纯油井堵水、注水井调剖和油水井对应封堵发展到井组或区块整体堵调。在堵剂研究改进方面，由单一的冻胶类堵剂，逐步形成了特高含水期整体调剖的主导堵剂系列，油田在用堵剂达到五大类（冻凝胶类、颗粒类、沉淀型、树脂类和泡沫类）50余种。

5、进一步发展了防砂工艺技术系列，防砂效果进一步提高。防砂理论有了突破，防砂思路发生了转变，实现了从管向管外、由维护型向增产型的转变，出砂预测技术、防砂方法优选技术、防砂效果评价技术日臻完善，形成了压裂充填防砂工艺技术、大排量高速水充填技术、一次管柱多油层挤压充填技术、分层注水防砂一体化技术等新的防砂技术，防

砂的针对性和有效期得到了大幅度提升。

6、提液、分采工艺进步较快。形成了系列配套的特种泵技术和提高抽油井系统效率综合配套技术，以防砂卡泵、抽稠泵和连续杆加螺杆泵为主的特种泵系列得到广泛应用，解决了由于油井出砂、油稠、油气比高、井斜等因素造成的检泵周期短、系统效率低的问题；大斜度井卡水及不动管柱换层找水、换层采油等工艺也有长足进步，油井免修期、机采系统效率明显提高。

7、套损综合治理技术进一步提高。套管损坏治理攻关形成了套损诊断、大位移侧钻、4”套管二次完井等综合防治技术，同时研究了套损修复井的分层注采管柱技术。套损治理进入科学良性轨道。

（三）重大先导取得阶段成果

经过“七五”以来持续不断的攻关，以化学驱为主的三次采油技术已经进入转型期，由一类储量向二、三类储量转变，由主力区块注聚向聚驱后提高采收率转变，由聚合物驱为主向复合驱、气驱、生物驱转变。为了适应这些转变，集团公司近两年组织了以三次采油为重点的6项重大先导试验，经过各单位的努力，取得了一些阶段成果。目前有二元复合驱、泡沫复合驱和火烧驱油3项已进入矿场实施阶段，其中2项见到初步效果，高温注聚驱、CO2驱和天然气驱3个项目将陆续进入现场。

另外，由采收率中心、胜利油田、油田共同参与研究的聚合物驱后提高采收率技术研究，有了室试验的初步成果，正组织先导试验。

相信上述攻关研究和矿场试验的成功，不仅对、同时也会对我国石油工业的技术进步做出重大贡献。

（四）注重技术更新换代，难采储量开采出现新局面

近几年围绕低渗特低渗、稠油特稠油等难采储量的有效动用问题，持续地进行攻关研究，取得了一些进展。

1、稠油开采技术取得进展

针对热力开采的常规稠油开发的矛盾，从研究原油化学组成、储层物性和渗流特征出发，探索影响开采效果的外因素，重点配套攻关了稠油调剖、复合防砂、注氮气加化学剂抑制水锥等技术，改善了多轮次蒸汽吞吐效果。研制了亚临界压力蒸汽发生器、高真空隔热油管、配套形成了深层稠油热采技术。在浅层稠油冷采中开展了不同类型油藏和不同开采状况下的出砂冷采试验，形成了以大孔径深穿透复合射孔技术，改进的螺杆泵机采工艺，稠油冷采活化剂、高能气体压裂和井下低频脉冲震荡诱导出砂技术，两步除砂及活动洗砂等初步配套的稠油出砂冷采技术，并在现场应用中取得了良好效果。

2、低渗透油田提高采收率技术进一步配套

低渗透油田的开发技术是一项系统工程，近几年重点依