[01532046]稠油油藏热化学协同增效技术及工业化应用

本项目属于油气田开发工程技术领域。 我国稠油资源丰富,主要分布在辽河、胜利、河南和新疆,累计探明储量约20×108t,目前主要采用注蒸汽方式开采,由于蒸汽/稠油流度差异大、储层非均质强、蒸汽超覆现象严峻、边底水侵入,导致原油流动性差、汽窜现象严重、生产井高含水,造成蒸汽波及范围小,油层有效动用差、采出程度低。因此,提高蒸汽热利用率、发挥化学效应降低原油粘度提高流动性,是解决稠油高效开发技术的核心与关键。在山东省、三大石油公司等立项支持下,该项目针对上述关键问题,经过十余年科技攻关,逐步形成了特色鲜明的稠油油藏热化学协同增效技术,取得了系列原创性成果： （1）建立了基于流体场、温度场耦合作用下的储层传质传热数学模型和求解算法,发明了温度梯度分布的快速预测图版技术,突破了目前商业数值模拟软件受网格尺寸限制仅能得到温度分布、无法准确预测温度梯度的局限,求解精度提高30%,计算速度提高3-4倍。 （2）发明了有机/无机交联冻胶、耐高温耐高盐冻胶、热触变凝胶、超低密度无机固化体系等系列功能材料,提出了自适应“温度场、压力场”的深部封窜新理念,解决了盲目追求耐高温堵剂、投入成本高的难题,实现了“按需所取,精准封窜,兼具控水,降本增效”,平均单井吞吐周期油量增加约30%。 （3）发明了单核双结构改质降粘催化剂体系,全面揭示了稠油改质降粘机理,改质降粘后降粘率达90%以上（恢复到50℃）,沥青质平均分子量降低35%以上,临界改质降粘催化反应温度由240℃以上降低至180℃。 （4）创建了稠油热采“热+化学”协同增效改善稠油开发效果的新方法,形成了降低注汽压力、选择性注入等系列配套技术。施工成功率达到100%,有效率由约80%提高到95%以上,解决了稠油热采开发效果差的难题。 本项目研究成果在辽河、胜利、新疆和海外等十余油田区块实现规模化应用,累计应用850余井次,累计增油42余万吨,创经济效益近10亿元,同时带动地方企业创造经济效益超过2亿元。该技术推动了本行业的科技进步,已成为稠油热采大幅度改善稠油开发效果首选接替的“杀手锏”技术,推广应用前景广阔。 本项目获授权相关发明专利12项,已受理发明专利4项,授权专利获中国专利优秀奖2项,山东省专利奖1项;发表论文近70篇,其中SCI、EI 收录20余篇;培养博士、硕士近30人,为企业培训技术人员20余人。