|
|
| 首页 >> 油气行业 >> 小颗粒“纳米水”驱动大油藏
|
| |
| 小颗粒“纳米水”驱动大油藏 |
| 来源：中国能源网 作者：渠沛然 时间：2025/3/31 |
当前，我国新增石油资源中90%以上属于低渗透、致密等难以开采的低品位资源，而这类资源占目前油气剩余可采储量的70%以上，是未来我国实现油气增储上产的主体资源。同时，我国已开发老油田大幅提高采收率的核心技术瓶颈也在于低渗透—致密油藏的有效开发。这些石油资源因传统水驱技术“注不进”而“捆所”地下。为保障能源安全和能源供应，亟需颠覆性技术提高低品位资源采收率。
如何破解“注水无效”难题？是否有低品位资源开发利器撬动地下“黑金”？中国石油纳米化学重点实验室创新团队一一解答了上述问题。
“吃干榨尽”油藏各角落
中国石油纳米化学重点实验室创新团队给《中国能源报》记者展出的一组数据显示，中国石油90%以上的原油产量来自水驱开发，即使经过三次采油后，仍有40%以上剩余油。低渗透油田60%以上难采储量主要通过压裂开发，而压裂第1年自然递减大于70%，仍有75%以上剩余油采不出。
“在这些油田中，尽管我们使用了三次采油技术，但仍有不少原油储量滞留地下无法开采。这些剩余油主要存在于储层物性更差的相对低渗透纳微米孔隙区域，或被纳微米孔隙阻隔，普通水驱难以起作用。”中国石油纳米化学重点实验室副主任肖沛文解释说。
以大庆油田为代表的中高渗老油田的低渗透区域原油采不出，仍有40%提高采收率空间。长庆油田作为中国最大的油气田，年新增储量占全国年新增储量的1/3以上，但97%以上的储层属于低渗透油气藏，面临“井井有油，井井不流”的困境。传统水驱开发技术在这类超低渗—致密储层面临“水注不进”的困境，制约油气增储上产。
面对严峻的开采状况，如何能将油藏中各角落留存的原油“吃干榨尽”成为首要破解的难题。中国石油纳米化学重点实验室创新团队猜测，水的“大分子”网络结构或许是水驱难以到达的原因。
依托提高油气采收率全国重点实验室，中国石油纳米化学重点实验室自主研发的“纳米水”驱油技术应运而生。“水分子就像一粒米，粘在一起是一个饭团。‘纳米水’驱油技术就是要将饭团打散，让饭团变成米粒，尺寸变小。让普通水变成‘纳米水’，更容易进入低、特低、超低渗透油藏，将油藏各角落的油驱出来。这样产量不仅不递减，还能实现硬增油。”肖沛文解释说。
打通应用“最后一公里”
中国工程院院士袁士义提出，纳米智能驱油技术的核心要义是研发具备尺寸足够小、强憎水强亲油和分散油聚并三大特性的驱油剂。第一，因尺寸足够小，纳米驱油剂可以到达油藏的任意角落。第二，因强憎水强亲油，纳米驱油剂遇油则亲、遇水回避，在油藏中实现智能找油、智能驱油、智能避水。第三，因分散油聚并，纳米驱油剂可以拱大和聚并残存油，使分散的原油聚在一起，形成油墙“喷涌”而出，实现残存油全驱替。
比如，该技术在中国石油新疆油田，其中一组试验井累计生产1100余天，百米累产油较对比井提升17.2%；另一组井百米累产油较对比井提升27.7%。此外，该油田压力储备深层探井先导试验取得良好效果。
“我们首次通过注水看到了超低渗提高采收率的巨大潜力，这也是中国石油未来大幅度提高采收率的核心技术之一。”中国石油纳米化学重点实验室创新团队提到，“国内外新增探明储量低渗透占据主体，是未来资源开发的潜力所在；中高渗储量仍有40%以上提高采收率的空间。预计‘纳米水’驱油技术将增加中国石油可采储量48亿吨以上，相当于新发现一个大庆油田。”
据预测，纳米智能驱油技术的应用可使平均采收率翻一番，达到60%以上，最高可达80%至90%。据肖沛文介绍，目前“纳米水”驱油技术已在中国石油长庆油田、新疆油田、大港油田、玉门油田、冀东油田和苏里格致密气藏等开展先导试验，取得显著效果。
不断突破持续“掘金”
近年来，随着纳米技术的持续发展和纳米材料的不断涌现，国内外越来越多的研究人员尝试将纳米材料移植应用到石油工业中，拟采用纳米技术解决油田开发过程中遇到的实际问题。
“目前来看，纳米技术作为油气开发重大战略的超前储备技术，国内外各大高校和研究机构积极进行前期探索研究，室内研究非常活跃，并开展了一些探索性应用试验，但这类基于表面活性剂机理的纳米驱油技术，没有解决低渗油藏水驱注不进和中高渗油藏低渗透区域水驱波及不到的问题。”中国石油纳米化学重点实验室创新团队如是说。
肖沛文表示，纳米驱油技术实现油气高效开采的关键，需要建立“产学研用”一体化多环节协同研发机制，涵盖机理研究、驱油剂研制、性能评价和现场应用，为油气开采提供支撑。特别是对于油田提高采收率，纳米技术有望成为化学驱油等三次采油后的主体开发技术之一。
对于未来发展规划，中国石油纳米化学重点实验室创新团队预计，到“十五五”末，纳米驱油技术将在国内多个油田建立先导试验区；到“十六五”中期，将形成纳米驱油技术系列，有望实现工业化并推广应用；到“十六五”末，纳米驱油技术产油量有望突破10万吨级，发展成为大幅度提高采收率极限主体技术之一。
未来，随着“纳米水”不断流进低渗透—致密油藏的各个角落，小颗粒“纳米水”将不断驱动地下大油藏，助力我国将能源饭碗端得更稳。
文丨本报记者 渠沛然 |
| 责任编辑：myadmin |
| 上一条：
我国首次探获海上深层—超深层碎屑岩亿吨油田 |
| 下一条：
“三桶油”2024年日赚近10亿元 大手笔分红回报股东 |
|
|
|
京公网安备11011102000836号
