【轻松说科技】“坏分子”变成“大功臣”
——油田科研人员利用二氧化碳驱油的调查报告
二氧化碳,全球气候变暖的头号“罪魁祸首”,有人因此戏称之“坏分子”。
但在石油企业,经过科技人员的“改造”,这个“坏分子”却成了提高石油产量的头号功臣。专家称,二氧化碳可提高石油采收率10%到30%。而我国石油采收率仅提高3个百分点,其增加的原油产量,就相当于再造一个大庆油田。
油田地下的“坏分子”
21年前,一阵隆隆的钻机声过后,从大庆油田传出一个信息:地下不仅有石油,还有二氧化碳液体。
该怎样处置它?随便放掉,它会兴风作浪,融化冰川、制造干旱……能不能“改造”和利用好它?
于是,二氧化碳就成了油田科技人员重点“改造”的对象。对其实施改造利用,国际上有过成功的先例,也已经成为世界采油新的研究方向。
1996年,石油人在黑龙江肇源县,又一次在地下2000多米发现了储藏的二氧化碳。
专家对此评价说:“找到了二氧化碳,不仅为化工等企业找到了生产化肥、甲醇、啤酒、饮料的‘生命之根’,而且更为石油企业找到了延长寿命的‘长生不老药’。”
更让人高兴的是,这口二氧化碳气井,竟然还是一个高产井,日产“坏分子”——二氧化碳6.06万立方米。随后,在大庆徐深气田昌德区块,也探明一个隐藏“坏分子”的老窝——二氧化碳气藏,面积18.3平方公里,地质储量76.49亿立方米。
这是大庆油田发现的第一个二氧化碳气藏,现在的大庆油田,不仅储藏丰富的石油、天然气,而且还储藏二氧化碳等。
“坏分子”也有大用
石油科研人员发现,“坏分子”二氧化碳有坏的一面,也有好的一面。在地下,它能将隐藏很深的石油,强行驱逐出来。
用二氧化碳驱油,可与水驱、聚合物驱相媲美,且不用生产,经济实惠。
因此,地下隐藏的“坏分子”,在被采出来后,就送进了特为其建造的液化气站。
在这里,经过一番强化“训练”处理后,再将其送回地下——石油储层里,让它们与石油“互殴”,从而将地下的石油强行驱逐出来。
如今,经过大庆油田在109个井中试验表明,“坏分子”的作用很大:
探井,平均每米油层每天采油0.436吨,较常规技术提高1.16倍;气井,平均日增气1.1万立方米,较常规技术增产6.75倍;油井,较常规技术增产58%以上。
试验还表明,“坏分子”更喜欢跟传统意义上的难采井较劲儿,它们能从“骨头”中把油“榨”出来。
此前,在大庆油田采油七厂等4家采油企业、19口油井中,利用二氧化碳“驱”出石油3742.6吨。如今,大庆油田又将这种技术扩大到采油八厂、九厂和榆树林油田、10口油井中,以前每天只能投进20吨,现在每天则投进100多吨。这种技术还能将稠油黏度减少4倍,昔日的“坏分子”如今真正成为大庆油田采掘稠油的“头号功臣”。
“坏分子”前途光明
大庆油田,不仅面积大,而且复杂油层多。长垣外围油田,就有3.7亿吨特低渗透富氧油层。
有专家形象的比喻说,外围油田就如散了一地的“芝麻”。开采低渗透油藏,就好比在千米地层下捡“芝麻”。还有人说,主力长垣油田的产量,是以吨计量的,而外围小油田的产量,则是以斤计量的。
毫无疑问,“坏分子”将更有广阔的舞台。据介绍,未来几年,二氧化碳液化气站,将由1个增加到2个,二氧化碳气井达到9口,液态二氧化碳年产量,将由目前的5000吨,上升到5万吨。适用区域,也将由外围延伸至采油一厂等老区。
当然,服务于“坏分子”、利用“坏分子”的方式、范围也更加广泛。前不久,大庆油田首台移动式二氧化碳注入泵车,在榆树林油田竖101二氧化碳驱油区块投入使用。这为大庆外围特低渗透、特低丰度油田有效开发,又增添一件有力“武器”,能解决“坏分子”单井间距较远、固定式注入泵组搬运不便问题。
同时,庆深气田首注二氧化碳顶替酸化作业,也大获成功。
试验证明,这项技术能够将井筒内全部酸化液压入地层,发挥最大酸化效果,而且注液态二氧化碳汽化后,将对酸化液顺利返排,起到较好辅助作用。
大庆油田首次应用二氧化碳气举排液,也有了喜讯:大庆汪家屯气田1-4井,以前是一口高产气井。因其地层压力小,若对其酸化处理,酸化液无法自动返排,这口井就会变成废井或死井。
于是,科技人员便把“坏分子”派上了战场,让它来拯救这口气井。结果让人大为惊叹:恢复生产后,日产天然气近1万立方米。
目前,全世界采用二氧化碳驱油项目近80个。美国是二氧化碳驱油项目开展最多的国家,每年注入油藏二氧化碳量约2000万~3000万吨。而我国现已探明63.2亿吨低渗透油藏原油储量,其中50%左右尚未动用,运用二氧化碳驱比水驱技术优势更明显。
专家预测,随着技术发展完善和应用范围扩大,二氧化碳将成为我国改善油田开发效果、提高原油采收率的重要资源。



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