1、第第1010章章油气藏技术管理油气藏技术管理提高原油采收率方法提高原油采收率方法本章内容本章内容l l技术替代过程技术替代过程l l一次采油一次采油l l二次采油二次采油l l三次采油三次采油l l科技创新科技创新l l技术管理的战略背景考虑技术管理的战略背景考虑一、技术的替代过程一、技术的替代过程石油开采技术发展历程石油开采技术发展历程科技生命周期规律科技生命周期规律陆相石油地质理论陆相石油地质理论打破打破“ “贫油贫油” ”结论结论大型非均质砂岩油田开发理论与技术大型非均质砂岩油田开发理论与技术保持大庆稳产保持大庆稳产2727年年复式含油气区滚动开发技术复式含油气区滚动开发技术小断块油藏得
2、以开发小断块油藏得以开发三次采油先进技术的进一步成熟三次采油先进技术的进一步成熟非常规油田的高效利用非常规油田的高效利用主体技术换代必然需要战略接替主体技术换代必然需要战略接替二、一次采油二、一次采油依靠天然能量开采原油的方法依靠天然能量开采原油的方法 天然水驱天然水驱 弹性驱弹性驱 溶解气驱溶解气驱 气顶驱气顶驱 重力驱重力驱提高采收率不超过提高采收率不超过15%15%三、二次采油三、二次采油作用：作用：保持压力保持压力驱替原油驱替原油提高采收率情况：提高采收率情况：30-40%30-40%通过注水或非混相注气提高油层压力并驱替油层中原油通过注水或非混相注气提高油层压力并驱替油层中原油注水油
3、田开发模式注水油田开发模式影响水驱油的因素影响水驱油的因素陆相石油地质的影响陆相石油地质的影响注水开发是主体但面临困难注水开发是主体但面临困难大部分老油田已经进入高含水期，含水大部分老油田已经进入高含水期，含水率达率达80%80%以上以上全国油田采收率全国油田采收率34%34%，显示三次采油，显示三次采油具有很大潜力具有很大潜力四、三次采油四、三次采油三次采油是指油田在利用天然能量进行开采和传三次采油是指油田在利用天然能量进行开采和传统的用人工增补能量之后，利用物理的、化学统的用人工增补能量之后，利用物理的、化学的、生物的新技术进行尾矿采油的开发方式的、生物的新技术进行尾矿采油的开发方式 提高
4、采收率情况：提高采收率情况：50-60%50-60%三次采油作用机理三次采油作用机理波及系数波及系数=(=(波及到油层的体积波及到油层的体积) )( (整个含油油层的体积整个含油油层的体积) )洗油效率洗油效率=(=(波及到油区所采出的油体积波及到油区所采出的油体积) )( (整个波及油区油的体积整个波及油区油的体积) ) 采收率采收率= =波及系数波及系数洗油效率洗油效率 毛细管的液阻效应、油水界面张力、粘度、温度等毛细管的液阻效应、油水界面张力、粘度、温度等1 1、三次采油技术内涵、三次采油技术内涵pp二次采油之后的技术二次采油之后的技术pp包括目前可应用的四大类技术（化学驱、气驱、热力包
5、括目前可应用的四大类技术（化学驱、气驱、热力驱、微生物驱）驱、微生物驱） pp属于尾矿开发属于尾矿开发2 2、三次采油技术外延、三次采油技术外延坚持坚持继承继承与发与发展的展的观点观点3 3、三三次次采采油油技技术术体体系系一技二技主要机理主要缺陷化化学学碱与原油中酸生反生成表面活性，降低界面力，温性反碱耗大，破坏地，弱碱不完善，适合于低粘土含量的高酸油藏聚合物增加注入水粘度，降低流度比，提高波及系数聚合物在高温、高化度下增粘能力差，定性差，注入能力受渗透率限制表面活性降低油水界面力，岩石温性反岩石吸附失大，化学成本高三元复合合了碱、聚合物、表活功能，大波及体，提高油效率配方复，化学成本高，配
6、套技不完善泡沫复合合了化学与气体混相功能，既能提高油效率也能大波及系数，效率高配方复，配套技缺乏（1 1）化学驱）化学驱（2 2）热力驱）热力驱一技二技主要机理主要缺陷力力蒸汽降低粘度、受膨、蒸汽蒸、汽以及相渗透率和湿性改井 失大；蒸汽超覆象重；蒸汽炉排放染物蒸汽吞吐周期性注蒸汽，加井口附近原油，最后形成蒸汽井 失大；蒸汽超覆象重作用半径小；蒸汽炉排放染物火油降低原油粘度原油 分汽化重原油裂解生气体混相作用蒸汽反燃方法生的气体超覆；燃 于控制；出气染境；井下管柱腐 重化学硝酸和硝酸在地中生化学反，生大量的和氮气，加原油，降低粘度，氮气参与气化学注入与控制（3 3）气驱与微生物驱）气驱与微生物驱
7、一技二技主要机理主要缺陷气气气体混相降低原油粘度膨原油混相替作用重力分异致的超覆象；注入气源受限制；青沉淀降低渗透率CO2降低原油粘度、膨原油体，多次接触混相气源限制；腐、垢和青沉淀N2多次接触混相要有足C2-C6分，地 力要高，适高 油藏，成本低，气源充足生生物物微生物微生物堵塞大孔隙改善波及系数生物表面活性降低界面力代酸性物增加渗透率代气体作用降解原油作用微生物耐、耐高温性差；降解重原油的微生物于研制；微生物潜在染水源（4 4）物理驱与纳米驱）物理驱与纳米驱一技二技主要机理主要缺陷物物理理声波油声波或者超声波具有机械振作用、空化作用、作用，穿透能力强、在液体和固体介中播距离、播方向性好，用
8、超声波理油能疏通油流通道，降低毛管力，提高渗透率，改油流体的流性及流，促油、水、气的流，提高地的泄油能力机理研究与践合不，缺少成熟配套工技低脉冲波油低脉冲比超声波能量衰减慢，强度更大。生宏裂、改善岩心微孔隙构、改善原油流性、改善界面特性、降低油水界面力水力冲波、高能气体裂已有用，爆炸裂用很少，成熟配套 和工不健全脉冲油机械作用与声波及低脉冲的作用相同、不同的地采用适当的化学液，可加强脉冲的作用效果、利用 来 其相渗透率，达到控水增油的目的机理不待 ，重不。成熟配套和工不健全磁和磁油随着磁强度的升高，液体粘度下降；磁作用于油藏生大量的，从而改原油的流性机理不待 ，重不。成熟配套和工不健全米米米油
9、膜分子将在油膜局部脱落的岩石表面上吸附形成超薄膜，降低了原油和岩石表面的粘附力，使得原油易于剥落和流，具体有吸附作用、湿性改、散作用、毛管自渗吸作用以及界面性改米材料的研制是最大限制国家国家原油总产量原油总产量三次采油产量三次采油产量三次采油产量三次采油产量/ /总产量总产量美国美国623.33623.3374.874.812%12%委内瑞拉委内瑞拉322.58322.58505015.5%15.5%加拿大加拿大272.11272.11404014.7%14.7%印度尼西亚印度尼西亚144.93144.93303020.7%20.7%中国中国325.58325.5828288.6%8.6%4
10、4、三次采油国内外现状、三次采油国内外现状2000年三次采油在产油国中的产量比例 产量单位：104桶/天 从其三次采油产量构成看，蒸汽驱、从其三次采油产量构成看，蒸汽驱、COCO2 2混相驱、烃类混相混相驱、烃类混相/ /非混非混相驱是前三名的措施，分别占三次采油总产量的相驱是前三名的措施，分别占三次采油总产量的55.83%55.83%、25.33%25.33%、16.64%16.64%，合计为，合计为97.8%97.8%。这也反应了其技术多样性。这也反应了其技术多样性美国三次采油形势美国三次采油形势我国三次采油发展历程我国三次采油发展历程19791979年，我国将三次采油列为油田开发十大科学
11、技术之一年，我国将三次采油列为油田开发十大科学技术之一19821982年，对国外五个主要石油生产国十余种三次采油方法筛选年，对国外五个主要石油生产国十余种三次采油方法筛选标准进行了综合分析标准进行了综合分析19841984年开始在大港、大庆、玉门等油田进行聚合物驱油、表面年开始在大港、大庆、玉门等油田进行聚合物驱油、表面活性剂驱油的国际技术合作活性剂驱油的国际技术合作“七五七五”（1986198619901990）、）、“八五八五”（1991199119951995）期间，三）期间，三次采油技术连续列为国家重点科技攻关项目次采油技术连续列为国家重点科技攻关项目到目前为止，用了十年左右的时间，聚
12、合物驱油技术已基本掌到目前为止，用了十年左右的时间，聚合物驱油技术已基本掌握，并完善配套了十大技术，保证了大庆油田握，并完善配套了十大技术，保证了大庆油田2727年稳产年稳产 “九五”以来，三次采油在中国石油原油生产中发挥了越来越重要的作用，产量逐年增加，从1996年的302104t增加到2003年的1234104t，占到中国石油原油年总产量11.9%。三次采油在中国石油原油生产中发挥重要作用大庆油田三次采油发展过程大庆油田三次采油发展过程创新什么？创新什么？如何创新？如何创新？如何产业化？如何产业化？五、科技创新五、科技创新海量信息的有效吸取海量信息的有效吸取 信 息吸取技术（你要去哪？）投
13、放技术（你应去哪？）吸取-投放技术（你需要什么？）有用信息知识库1 1、创新什么、创新什么技术预见方法多数是继承了技术预测的方法，所不同的是技术预见是以德尔菲法为主，其它若干个方法辅助，形成了集成优势，回避了单一方法所暴露的问题，比如说：德尔菲法、情景分析法和相关树法是进行长期预见的主要方法，非常适合于技术预见。但是这3种方法的应用程度却不高，主要是由于这3种方法需要耗费大量的时间和经费；专利统计分析也是一个非常有效和易操作的方法，但预测的时间较短（5年内），仅适用于短期预测；基于网络的“虚拟研讨厅”、模型模拟方法，其应用程度较差；而形态模仿法、技术投资组合法和趋势外推法显得操作性不够高。 分
14、系统指标选择项社会系统对维持近期石油供给的重要程度A1很重要、重要、一般、不重要对保障中长期石油持续的重要程度A2很重要、重要、一般、不重要经济系统对提高石油企业经济效益的重要程度A3很重要、重要、一般、不重要对增强石油企业品牌竞争力的重要程度A4很重要、重要、一般、不重要环境系统防止生态环境破坏的被信任程度A5很信任、信任、一般、不信任技术本身进一步提高采收率的先进程度A6很先进、先进、一般、不先进技术在企业特定地质条件下驱油的适合程度A7很适合、适合、一般、不适合当前制约该技术的发展因素A8技术可能性、商业可行性、法规政策、人力资源、研发投入、基础设施认为企业开始较大规模应用的时间A920
15、10年之前、2010年2015年、2016-2020年、2020年之后专家本身专家对该技术的熟悉程度A10很熟悉、熟悉、一般、不熟悉系统综合评价指标体系系统综合评价指标体系专家体系组成专家体系组成 方面油田 、合略、油田生 境、油田管理、数字信息三次采油（合、化学、气、力、微生物、物理、米技）企事 位石油企、相关石油高校、相关石油研究机构、国家和地区相关政府部学 次家、深、精通、一般智慧综合集成虚拟研讨厅智慧综合集成虚拟研讨厅2 2、如何创新、如何创新专家群体中个体之间的互动是动态复杂的。只有通过专家专家群体中个体之间的互动是动态复杂的。只有通过专家群体某种组织下的互动，才能激发专家思考问题的
16、个人能群体某种组织下的互动，才能激发专家思考问题的个人能动性，使专家主动审视思考问题的模式，提高思维敏感度动性，使专家主动审视思考问题的模式，提高思维敏感度，创造新的对问题的认识，同时使专家个人的经验知识从，创造新的对问题的认识，同时使专家个人的经验知识从隐式转化为显式浮现出来，从而不断丰富专家个人的知识隐式转化为显式浮现出来，从而不断丰富专家个人的知识，实现对复杂问题认识的自我超越，形成并不断扩大群体，实现对复杂问题认识的自我超越，形成并不断扩大群体对问题认识的共同意义的汇集。通过某种互动充分发挥个对问题认识的共同意义的汇集。通过某种互动充分发挥个人和群体创造性，是综合集成研讨厅体系充分发挥
17、成员优人和群体创造性，是综合集成研讨厅体系充分发挥成员优势的要求，是理解群体智慧的关键。势的要求，是理解群体智慧的关键。 智慧综合集成虚拟研讨厅的特点智慧综合集成虚拟研讨厅的特点专家群体一致性检验专家群体一致性检验主体/内涵独立新合新自主新高的内在智力和能力； 企 有新成果 控制； 回率高， 一旦成功可以迅速占市； 金投入由企承担； 非常大。主企 有核心技控制； 通制定准形成技 断盟； 可以分散 ；主企的技和 力都有很高要求。模仿新降低企开核心技的成本； 可以避开技 断的壁； 依据市的需求行模仿， 柔性高； 容易生知 。降低企开核心技的成本； 可以享受到技 盟内部的同支持； 多技 盟的中小企；
18、 没有核心技的控制。引 新避开技 断的壁， 得核心技的二次引 新 开 ； 降低企研的 成本； 引技成果一般不是最新成果； 代价高。企技 新能力要求不太高； 要求有一定的技化、用化和本地化能力；与技 盟的关系松散， 缺乏定性。3 3、如何产业化、如何产业化时间段发展方向2006-2010利用聚合物驱技术优势，积极开拓海外生产市 场，同时，开展聚驱后三采技术研究。从设备、材料、人才及配套技术上完成三元复合 驱对聚合物驱的主体换代；借用国内已有蒸汽驱技术，发展以蒸汽驱为另一 主体方向的联合模仿创新技术，使油气开采技术 多元化；进一步研究泡沫复合驱和CO2驱技术，为下一步的 技术作好储备。技术发展规划
19、技术发展规划六、技术管理的战略背景考虑六、技术管理的战略背景考虑1 1、初级小康向全面小康转变、初级小康向全面小康转变 2 2、经济发展向科学发展转变、经济发展向科学发展转变3 3、国家安全向能源安全转变、国家安全向能源安全转变 4 4、产业规模向自主创新转变、产业规模向自主创新转变国家层次重大战略转变国家层次重大战略转变1 1、石油供应挑战、石油供应挑战2 2、科技创新挑战、科技创新挑战3 3、油价高涨挑战、油价高涨挑战4 4、资源全球挑战、资源全球挑战5 5、战略转型挑战、战略转型挑战企业层次面临持续发展巨大挑战企业层次面临持续发展巨大挑战思考思考uu技术的生命周期规律理解技术的生命周期规律理解uu三次采油技术的内涵和外延三次采油技术的内涵和外延uu基于智力资本的科技创新战略对策基于智力资本的科技创新战略对策uu科技创新管理系统功能与过程科技创新管理系统功能与过程演讲完毕，谢谢观看！
