点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:用水从岩缝驱赶油气,可以做到如此精细
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

用水从岩缝驱赶油气,可以做到如此精细

来源:科技日报2021-11-25 10:04

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  一直在井口站了8个小时的张涛,是被带队的贾德利博士挖开没过脚面的黏稠原油拽出来的。“没人帮忙还真出不来。”他事后说。

  作为中国石油“精细化、智能化分层注水技术及工业应用”项目团队在吉林油田新立采油厂吉26-22井现场试验的工程师,张涛眼看着试验即将完成却一下子前功尽弃,他一屁股坐在了地上,绝望到几乎怀疑人生。

  他是在被科技日报记者问到“项目最难是什么时候”才说出这个故事的。而事实上,类似的现场试验,项目团队已经做了上千口井,“没有最难、只有更难”。

  “分层注水”是什么?

  项目长、中国工程院院士刘合表示,油气开发,都面临一个油井(气井)能量衰减的问题。也就是说,开发伊始,地层压力足以让油气沿井道自喷出来;之后随着压力衰减,需靠人工向地层补充能量,其中用得最多的方法就是注水,“把油气从岩石缝里驱赶出来”。

  如果不注水,有没有别的选择?面对记者提问,刘合答道:“没有选择,全世界都一样,包括油藏条件好得多的中东地区。”

  他强调,当然现在可以选择聚合物驱等一些更先进的技术,但是一来当时没有,二来现在有了也不可能直接上,“因为水驱还是最经济的、也是见效最快的一个提高采收率的手段”。

  “石油工业,无外乎两件事:多找、多采”。刘合解释,多找就是勘探,用多种技术手段找到更多资源,找到最新、最优的储层,“这肯定是首选,但问题是资源是有限的”;多采就是用多种技术手段把找到的资源尽可能多地、有效地开发利用,也就是提高采收率。“这两件事是永恒的主题”。

  他介绍,原油开采分为一次采油、二次采油、三次采油,以后甚至会发展到四次采油,“注水就是二次采油”。在大庆干过28年的他对此体会尤深,“大庆几代人围绕注水下了很大的功夫”。

  跟普通人认知有所不同的是,像大庆这样开发超过60年的老油田,遍布各处的“磕头机”(采油机)采出的并不是“滚滚油流”,而是油水混合物,甚至说是“水”更准确——大庆油田综合含水率已在95%以上:采出1吨,950公斤是水,只有50公斤油。而大庆的例子,在国内比比皆是。

  据了解,我国油田一直以水驱为主体开发方式,目前大多数油田已进入了开采后期,高含水老油田储量、产量均占全国的70%以上。这一阶段,将面临生产与环境、产量与效益、剩余储量有效开采与技术水平不适应等一系列世界级难题,“以当前技术水平开采,将很快进入废弃阶段”。项目课题长贾德利指出,如何盘活老油田高质量可持续发展的资源潜能(滞留于地下地质储量约190亿吨),最大限度提高采收率,延长高含水老油田生命周期,对保障我国能源安全和支撑高质量发展意义重大。

  在技术进步日新月异的当下,已经沿用了几十年的水驱,有没有过时呢?

  对此,刘合用“老技术要常用常新”作答。他一连抛出了三个反问:“我们以前什么时候遇到那么深的井,什么时候遇到那么高温的井,什么时候分层分到十几层?”说白了就是,同样是水驱,现在的水驱,跟以前的水驱,面对的情况完全不同。怎么个不同法?他说,好吃的、容易吃的资源吃完了,剩下的那些难动用的“边际储量”怎么办?

  从地质认识角度看,油藏层系越来越多了、数据越来越真了。刘合如此详解“层越来越多”:储层层次是本来就有的,但是以往受认识、技术能力所限,多层当一层看,“单层注水,注完拉倒,形成孔道都跑了”,导致低效注水、甚至无效注水。现在一是对储层认识更精细了,对地下油藏分布情况了解更透彻了;二是注水技术能力更强了,有条件“让每个层都吃饱、吃好”,让注入地层的水往最有效的地方走。最好的储层开发完了,找次好的储层,次好的完了找再次好的,“一层一层地把千辛万苦找到的储量尽可能都动用起来,这就是我们已经和正在做的事情”。

  其中的技术最难点是什么?刘合总结有三:如何把地下信息真实、实时传上来;传感器等井下工具所用材料如何应对高温、高压及易腐蚀结构环境;如何在数据小样本情况下,通过不断迭代,实现油藏工程一体化。

  以地下信息实时传输为例。贾德利比喻,第四代分层注水工艺相当于在井下植入了“眼睛”和“手”,“我们的传感器不仅仅是作层段调整式(流量闭环控制)使用,更重要的是监测生产状态下油藏的(吸水)变化”。所以项目组2016年实施缆控式第四代分层注水工艺技术小规模应用后,按照刘合的思路及时调整方案:首先进行长期监测,“不要层段调整,要给油藏看病”;然后分析配注方案是否合理,可否优化,再利用“手”的功能进行调节。“这才是最新一代分层注水工艺升级换代的核心价值所在,是前几代技术所做不到的。”

  截至目前,“精细化、智能化分层注水技术及工业应用”已推广至国内多数油田,中国石油、中国石化、中国海油和延长油田分层注水井约8.55万余口,应用第三代高效测调分层注水技术和第四代分层注水技术的达5万余口,占60%以上;相关技术还出口到哈萨克斯坦、印尼等多个国家。

  (瞿 剑)

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 我国成功发射卫星互联网低轨卫星

  • 走进第八届数字中国建设峰会现场体验区

独家策划

推荐阅读
北京正推进“超高清入户行动”,推进有线电视超高清机顶盒全面置换,“计划于6月底完成标清机顶盒的置换目标”。
2025-04-29 09:10
脂肪组织中隐藏着一群脂肪细胞祖细胞,它们负责制造新的脂肪细胞。更令人惊讶的是,随着年龄的增长,APC还会进化成一种更为强大的“超级工匠”——年龄特异性定型前脂肪细胞(CP-A)。
2025-04-29 09:51
近日,中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所(以下简称“质标所”)农业环境污染物研究室成功研发出全球首套面源污染智能监测系统。
2025-04-29 09:50
一位老人站在秧田里,大喊一声“拔秧哦”,弯腰拔起第一把秧苗。众人齐声应和,大声喊:“风调雨顺,五谷丰登。”秧田里,一排人将秧苗拔起,担到打过格子的稻田里,整整齐齐插好。
2025-04-29 06:30
2024年,全国生态环境质量持续改善,环境安全形势保持稳定,公众生态环境满意度达91.24%,连续4年超过90%。
2025-04-29 09:07
把青春奋斗融入党和人民事业,青春才会绽放绚丽光彩。
2025-04-29 09:28
人形机器人是人工智能赋能新型工业化的高级载体。
2025-04-29 09:14
基本建成国家语言文字大数据中心,初步建成国家关键语料库和国家战略语言资源信息库。
2025-04-29 09:13
“让学生在自然中领悟生命科学的魅力,在实践中锤炼强农兴农的本领。”
2025-04-28 16:42
雨水浸入土壤,导致土壤中的氧气骤减,蚯蚓爬出地面吸取新鲜空气;大雨过后枯枝落叶、微生物等有机物增加,也为蚯蚓提供了更多觅食机会  这几天,南方多地降雨。蚯蚓因无专门的呼吸器官,其呼吸依赖皮肤与土壤孔隙中的氧气进行交换,雨水浸入土壤后往往会占据大部分孔隙,导致土壤缝隙里的氧气骤减。
2025-04-28 10:08
2011年初,团队成员、硕士研究生周何乐子参与塑料及其复合材料数字化成形项目研发。周何乐子和年轻的团队成员没有因此退缩,历经5年攻关,最终攻克了塑料及其复合材料数字化成形的一系列关键智能技术。
2025-04-28 10:02
早上7点,安徽师范大学生命科学学院教授黄松准时踏进办公室,开始一天的工作。目前,黄汝怡在上海海洋大学攻读蛇类学博士学位,“现在连她导师的办公室都成了她的‘养殖场’”。
2025-04-28 10:01
4月的鼎湖山,清晨还带着寒意,黄忠良已经走进了林子。1956年6月30日,中国科学院华南植物研究所(中国科学院华南植物园前身)在广东肇庆建立鼎湖山国家级自然保护区,这是中国首个自然保护区,也是唯一隶属中国科学院的保护区。
2025-04-28 10:01
160年前,欧洲生物学家孟德尔通过杂交实验研究豌豆的花色、果荚颜色等七大性状的遗传变异,发现了遗传学三大基本规律中的两个——分离规律和自由组合规律,奠定了现代遗传学的基础。
2025-04-28 09:30
新质生产力推动县域经济绿色发展体现在环境保护上,体现在将生态资源转化为就业机会和经济收益上。
2025-04-28 09:27
体重管理已成为当下我国公共卫生的重要议题。为此,各地应建立中医药适宜技术推广基地,鼓励医院开展体重管理中医药适宜技术培训,推动全民参与、人人受益的体重管理良好局面形成。
2025-04-28 09:26
4月25日,中国科协印发《中国科协办公厅关于组织推选2025年中国科学院和中国工程院院士候选人的通知》(以下简称《通知》),启动全国性学术团体推选院士候选人工作。
2025-04-27 09:36
4月23日,在上海张江,中国科学院微小卫星创新研究院将中法天文卫星正式交付给中国科学院国家天文台投入使用。
2025-04-27 09:35
从“东方红一号”到神舟二十号,55年间,中国航天书写了从地球走向浩瀚宇宙的壮丽诗篇。
2025-04-27 09:30
六合区是南京重要的制造业基地。
2025-04-27 09:16
加载更多