油气藏经营管理技术管理课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,10,章,油气藏技术管理,提高原油采收率方法,本章内容,技术替代过程,一次采油,二次采油,三次采油,科技创新,技术管理的战略背景考虑,一、技术的替代过程,石油开采技术发展历程,科技生命周期规律,陆相,石油地质理论,打破“贫油”结论,大型非均质砂岩油田开发理论与技术,保持大庆稳产,27,年,复式含油气区滚动开发技术,小断块油藏得以开发,三次,采油先进技术的进一步成熟,非常规油田的高效利用,主体技术换代必然需要战略接替,二、一次采油,依靠天然能量开采原油的方法,天然水驱,弹性驱,溶解气驱,气顶驱,重力驱,提高采收率不超过,15%,三、二次采油,作用：,保持压力,驱替原油,提高采收率情况：,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,注水油田开发模式,影响水驱油的因素,陆相石油地质的影响,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，含水率达,80%,以上,全国油田采收率,34%,，显示三次采油具有很大潜力,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,提高采收率情况：,50-60%,三次采油作用机理,波及系数,=(,波及到油层的体积,),(,整个含油油层的体积,),洗油效率,=(,波及到油区所采出的油体积,),(,整个波及油区油的体积,),采收率,=,波及系数,洗油效率,毛细管的液阻效应、油水界面张力、粘度、温度等,1,、三次采油技术内涵,二次采油之后的技术,包括目前可应用的四大类技术（化学驱、气驱、热力驱、微生物驱）,属于尾矿开发,2,、三次采油技术外延,坚持继承与发展的观点,3,、三次采油技术体系,一级技术,二级技术,主要机理,主要缺陷,化学驱,碱驱,与原油中酸发生反应生成表面活性剂，降低界面张力，润温性反转,碱耗大，破坏地层，弱碱驱不完善，适合于低粘土含量的高酸值油藏,聚合物驱,增加注入水粘度，降低流度比，提高波及系数,聚合物在高温、高矿化度下增粘能力差，稳定性差，注入能力受渗透率限制,表面活性剂驱,降低油水界面张力，岩石润温性反转,岩石吸附损失大，化学剂成本高,三元复合驱,综合了碱、聚合物、表活剂功能，扩大波及体积，提高驱油效率,配方复杂，化学剂成本高，配套技术不完善,泡沫复合驱,综合了化学驱与气体混相驱功能，既能提高驱油效率也能扩大波及系数，效率较高,配方复杂，配套技术缺乏,（,1,）化学驱,（,2,）热力驱,一级技术,二级技术,主要机理,主要缺陷,热力驱,蒸汽驱,降低粘度、受热膨胀、蒸汽蒸馏、汽驱以及相对渗透率和润湿性改变,井热损失大；蒸汽超覆现象严重；蒸汽锅炉排放污染物,蒸汽吞吐,周期性注蒸汽，加热井口附近原油，最后形成蒸汽驱,井热损失大；蒸汽超覆现象严重作用半径小；蒸汽锅炉排放污染物,火烧油层,降低原油粘度,原油轻质组分汽化,重质原油热裂解产生气体,混相驱作用,蒸汽反燃烧方法产生的气体超覆；燃烧难于控制；产出气污染环境；井下管柱腐蚀严重,热化学驱,亚硝酸钠和硝酸铵在地层中发生化学反应，产生大量的热和氮气，加热原油，降低粘度，氮气参与气驱,化学剂注入与控制,（,3,）气驱与微生物驱,一级技术,二级技术,主要机理,主要缺陷,气驱,气体混相驱,降低原油粘度,膨胀原油,混相驱替作用,重力分异导致的超覆现象；注入气源受限制；沥青沉淀降低渗透率,CO,2,驱,降低原油粘度、膨胀原油体积，多次接触混相,气源限制；腐蚀、结垢和沥青沉淀,N,2,驱,多次接触混相,要有足够,C,2,-C,6,组分，地层压力要高，适应高压轻质油藏，成本低，气源充足,生物驱,微生物驱,微生物堵塞大孔隙改善波及系数,生物表面活性剂降低界面张力,代谢酸性物质增加渗透率,代谢气体驱作用,降解原油作用,微生物耐盐、耐高温性差；降解重质原油的微生物难于研制；微生物潜在污染水源,（,4,）物理驱与纳米驱,一级技术,二级技术,主要机理,主要缺陷,物理驱,声波驱油,声波或者超声波具有机械振动作用、空化作用、热作用，穿透能力强、在液体和固体介质中传播距离远、传播方向性好，用超声波处理油层能疏通油流通道，降低毛细管张力，提高渗透率，改变油层流体的流变性及流态，促进油、水、气的流动，提高地层的泄油能力,机理研究与实践结合不够，缺少成熟配套设备工艺技术,低频脉冲波驱油,低频脉冲比超声波能量衰减慢，强度更大。产生宏观裂缝、改善岩心微观孔隙结构、改善原油流变性、改善界面特性、降低油水界面张力,水力冲击波、高能气体压裂已有应用，爆炸压裂应用很少，成熟配套设备和工艺不健全,电脉冲驱油,机械作用与声波及低频脉冲的作用相同、对不同的地层采用适当的化学液，可加强电脉冲的作用效果、利用电场来调节其相渗透率，达到控水增油的目的,机理不待验证，重视不够。成熟配套设备和工艺不健全,磁场和电磁场驱油,随着磁场强度的升高，液体粘度下降；电磁场作用于油藏产生大量的热，从而改变原油的流变性,机理不待验证，重视不够。成熟配套设备和工艺不健全,纳米驱,纳米驱油,膜剂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间的粘附力，使得原油易于剥落和流动，具体有吸附作用、润湿性改变、扩散作用、毛细管自渗吸作用以及界面性质改变,纳米材料的研制是最大限制,国家,原油总产量,三次采油产量,三次采油产量,/,总产量,美国,623.33,74.8,12%,委内瑞拉,322.58,50,15.5%,加拿大,272.11,40,14.7%,印度尼西亚,144.93,30,20.7%,中国,325.58,28,8.6%,4,、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：,10,4,桶,/,天,从其三次采油产量构成看，蒸汽驱、,CO,2,混相驱、烃类混相,/,非混相驱是前三名的措施，分别占三次采油总产量的,55.83%,、,25.33%,、,16.64%,，合计为,97.8%,。这也反应了其技术多样性,美国三次采油形势,我国三次采油发展历程,1979,年，我国将三次采油列为油田开发十大科学技术之一,1982,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,1984,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,“,七五,”,（,1986,1990,）、,“,八五,”,（,1991,1995,）期间，三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,27,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,30210,4,t,增加到,2003,年的,123410,4,t,，,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,创新什么？,如何创新？,如何产业化？,五、科技创新,海量信息的有效吸取,信 息,吸取技术,（你要去哪？）,投放技术,（你应去哪？）,吸取,-,投放技术,（你需要什么？）,有用信息知识库,1,、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,A,1,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,A,2,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,A,3,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,A,4,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,A,5,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,A,6,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,A,7,很适合、适合、一般、不适合,当前制约该技术的发展因素,A,8,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,A,9,2010,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,A,10,很熟悉、熟悉、一般、不熟悉,系统综合评价指标体系,专家体系组成,专业方面,油田经济、综合战略、油田生态环境、油田管理、数字信息,三次采油（综合、化学驱、气驱、热力驱、微生物驱、物理驱、纳米技术）,企事业单位,石油企业、相关石油高校、相关石油研究机构、国家和地区相关政府部门,学术层次,专家、资深、精通、一般,智慧综合集成虚拟研讨厅,2,、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，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，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。,智慧综合集成虚拟研讨厅的特点,专家群体一致性检验,主体,/,内涵,独立创新,联合创新,自主创新,较高的内在智力和能力；企业拥有创新成果绝对控制权；回报率高，一旦成功可以迅速占领市场；资金投入由企业承担；风险非常大。,主导企业拥有核心技术控制权；通过制定标准形成技术垄断联盟；可以分散风险；对主导企业的技术和经济实力都有很高要求。,模仿创新,降低企业开发核心技术的成本；可以避开技术垄断的壁垒；依据市场的需求进行模仿，柔性高；容易发生知识产权纠纷。,降低企业开发核心技术的成本；可以享受到技术联盟内部的协同支持；多为技术联盟的中小企业；没有核心技术的控制权。,引进创新,避开技术垄断的壁垒，获得核心技术的二次引进创新 开发权；降低企业研发的时间成本；引进技术成果一般不是最新成果；经济代价高。,对企业技术创新能力要求不太高；要求有一定的技术产业化、应用化和本地化能力；与技术联盟的关系松散，缺乏稳定性。,3,、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,CO,2,驱技术，为下一步的,技术作好储备。,技术发展规划,六、技术管理的战略背景考虑,1,、初级小康向全面小康转变,2,、经济发展向科学发展转变,3,、国家安全向能源安全转变,4,、产业规模向自主创新转变,国家层次重大战略转变,1,、石油供应挑战,2,、科技创新挑战,3,、油价高涨挑战,4,、资源全球挑战,5,、战略转型挑战,企业层次面临持续发展巨大挑战,思考,技术的生命周期规律理解,三次采油技术的内涵和外延,基于智力资本的科技创新战略对策,科技创新管理系统功能与过程,