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                                  代表性成果3:高含水油田優勢通道定量描述與調控技術

                                      本成果是在重質油成因成藏及化學組成與結構的深入認知基礎上,發展重質油高效開采新技術,并成功進行了規;I應用。我國90%以上的油田實行注水及聚驅后轉后續水驅開發,由于非均質嚴重,驅替不平衡,長期強勢驅替的部位優勢通道發育。注入水及聚合物沿優勢通道產生低效、無效循環,優勢通道成為制約我國陸相非均質油藏采收率低的最主要原因。但是優勢通道的定量描述與預測以及低成本、高效調控優勢通道一直是改善水驅開發面臨的難題和技術關鍵,因此,開展“高含水油田優勢通道定量描述與調控技術”研究迫在眉睫。

                                      1990年來,在國家863、三大石油公司及諸多油田企業等連續立項支持下,經過近20年的攻關,以“優勢通道的描述及調控理論”為基礎,重點研發優勢通道調控工藝及配套功能材料,逐漸形成了獨具特色的“高含水油田優勢通道定量描述與調控技術”,取得了系列自主創新成果。

                                      1.發明了多井示蹤劑組合解釋模型、油田竄流通道監測理論圖版以及優勢通道形成與演化的流固耦合模擬方法,以自創新理論、新方法和新模型為指導,創建了優勢通道的定量描述與預測技術。解決了優勢通道調控盲目性難題,提高了調控措施的有效率10~30%;

                                  圖1 實際井組的優勢通道分布

                                      2.發明了至今應用范圍最廣的區塊整體堵調PI和RE優化決策方法,自主研發了油水井堵調驅多層次調控系列新工藝,發明了優勢通道調控的新型凍膠、微球、聚醚活性劑等系列功能材料,創建了常規水驅油藏以“區塊整體調剖”、“2+3”和“油井堵水與化學劑吞吐結合”為特色的優勢通道調控技術。解決了因重質油藏條件苛刻不適宜化學驅的油田提高水驅采收率的難題,提高水驅采收率最大可達4~5%;

                                      3.首次提出了聚驅后利用地層殘留聚合物調控優勢通道的方法,發明了殘留聚合物再利用的固定劑、絮凝劑及注入工藝。集成新方法、新工藝和新材料,創建了聚驅后利用地層殘留聚合物提高采收率的首選接替技術,大幅度節約了生產成本。解決了聚驅轉后續水驅油藏因優勢通道而竄聚及竄水的難題,實現了聚驅后再提高采收率2~3%。

                                  圖2 絮凝劑與絮凝體的形成

                                      通過發明新方法、新材料,實現了多項技術的原始創新與集成創新,多項單一技術達到國際領先水平,形成的集成技術引領了國內調剖堵水領域技術發展,帶動了企業科技進步,增加了企業經濟效益,促進了國家經濟發展,對控水提高采收率及節水減排有示范意義。研究成果自1993年來在中石油、中石化、中海油三大石油公司的18個主要油田實現規;瘧,推廣面達到90%以上,根據部分統計,累計增產原油300余萬噸,創直接經濟效益69億元,近3年達到近23億元,取得顯著經濟效益。隨著油田含水的進一步上升以及大規模聚驅后轉后續水驅的進行,本技術的科技推動作用還將更為顯著。

                                  圖3 工業應用效果圖

                                      本項目獲授權發明專利10項,實用新型專利2項,另申請發明專利6項;獲省部級一等獎4項;發表論文116篇、專著5部,其中國家級35篇,SCI、EI 收錄40 篇,國際論文6篇。團隊成員獲鐵人成就獎1名、中國青年科技獎1名、孫越崎青年科技獎2名、泰山學者1名。

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