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近日，由長慶油田科研團(tuán)隊自主研發(fā)的納米智能驅(qū)油試驗獲得重大突破，7個試驗井組累計增油超1488噸，成功破解了困擾該區(qū)塊多年的“注不進(jìn)、走不遠(yuǎn)、驅(qū)不動”開發(fā)困境。
“這里的油藏看似完整，內(nèi)部卻布滿了比頭發(fā)絲還細(xì)的微孔道。”現(xiàn)場作業(yè)的技術(shù)員高輝介紹，傳統(tǒng)水驅(qū)技術(shù)在這里“水土不服”——注入的水要么像“撞上墻壁”般難以進(jìn)入，要么像“無頭蒼蠅”般在孔道里亂竄，無法有效驅(qū)替原油。
長慶油田開發(fā)的鄂爾多斯盆地，70%以上的儲層屬于世界級超低滲油藏，油氣滲流的孔隙直徑甚至不到頭發(fā)絲的1/30。油井不壓裂就不出油，儲層不注水就沒產(chǎn)能，開采難度極大。想要延緩產(chǎn)量遞減速度、延長油田經(jīng)濟(jì)開采壽命，就必須通過高效的水驅(qū)技術(shù)有效補(bǔ)充地層能量，在維持油藏壓力的同時，切實提高原油采收率。
為破解開發(fā)難題、推動效益增產(chǎn)，長慶油田自2023年起全面啟動“特低滲油藏納米乳液驅(qū)油技術(shù)研究與試驗”項目，集結(jié)各專業(yè)科研骨干組成攻關(guān)小組，積極選取“試驗田”，加大技術(shù)攻關(guān)力度。
技術(shù)探索的關(guān)鍵在于工藝創(chuàng)新。通過分子動力學(xué)模擬優(yōu)化，科研團(tuán)隊設(shè)計出具有兩親特性的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分子，成功研發(fā)出粒徑小于30納米的智能驅(qū)油劑。“這種‘小精靈’不僅一頭親水、一頭親油，還能根據(jù)孔道形狀自動調(diào)整形態(tài)。”油氣工藝研究院一級工程師何治武指著分子結(jié)構(gòu)圖解釋道。更令人稱道的是，科研人員創(chuàng)新引入的枝狀嵌段功能性單體，如同為其加裝了導(dǎo)航定位功能，像八爪魚一樣的枝狀結(jié)構(gòu)末端帶有極性基團(tuán)，能牢牢“抓住”巖石表面，把原本親油的儲層環(huán)境變成親水環(huán)境，最終形成“納米級注入—抗吸附性—深部驅(qū)油”協(xié)同一體化技術(shù)體系。
現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)令人振奮。注入后，油井壓力下降0.66兆帕，相當(dāng)于給注水井“松了綁”，吸水能力增強(qiáng)，注水效率提升。更令人驚喜的是，采出端平均月度含水上升幅度出現(xiàn)下降——這意味著油井不僅止住了產(chǎn)量下滑，還實現(xiàn)了逆勢增產(chǎn)。
如何讓這項“高精尖”技術(shù)落地生根？科研團(tuán)隊交出了一份“長慶式創(chuàng)新”答卷，即開發(fā)出低成本在線注入技術(shù)，形成模塊化、橇裝化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化的“四化”注入模式。在井場上，記者見到了被稱為“驅(qū)油劑自動販賣機(jī)”的橇裝化設(shè)備。技術(shù)員劉保徹一邊調(diào)試智能控制系統(tǒng)，一邊向記者介紹：“這套裝置全面應(yīng)用調(diào)、驅(qū)、洗一體化全生命周期注入工藝，原料進(jìn)去、納米乳液出來，全程自動化。相比傳統(tǒng)工藝，新系統(tǒng)建設(shè)成本降低40%，占地面積僅需半個籃球場大小。”
據(jù)悉，該技術(shù)預(yù)計可使特低滲油藏采收率提升8至10個百分點。按白馬中區(qū)500萬噸地質(zhì)儲量計算，相當(dāng)于“撿回”一個40萬噸級的新油田。
下一步，長慶油田將在鄂爾多斯盆地類似區(qū)塊推廣應(yīng)用該技術(shù)，預(yù)計年增油10萬噸以上，為油田提高采收率再添一枚“金鑰匙”。
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