近年来，我国油气资源品位不断变差，难采储量占比逐年升高。延缓老油田产量递减，加快非常规油气投入开发，都需要提高采收率技术有革命性的突破。10月15日至17日，在第35届国际能源署提高石油采收率技术研讨会上，展示了一系列新技术、新方法、新理论和新观点，既有对提高采收率技术实验效果的展示，又有对前沿技术的探索，以及对未来发展趋势的探讨。中国石油报在今日《科技创新》和明日《勘探开发》版连续刊登专题报道，对大会的主要观点进行梳理和展示，敬请关注。

专家评论

以技术革命迎接油田开发非常规时代

王强中国石油勘探开发研究院石油采收率研究所副所长

我国油气资源总量不足，随着国内供需缺口日增，油气资源形势日趋严峻。根据《2014年BP世界能源统计年鉴》统计，截至2013年年底，我国石油与天然气分别占全球探明储量的1.1%和1.8%。与此同时，由于原油资源结构较差，随着勘探开发程度的不断加深，总体呈现品质变差的非常规化趋势，原油产能重心逐年向老油田低效储量和新油田低品位储量转移。截至2011年年底，中国石油处于高含水、高采出程度阶段老油田的年产油量占全年总产量的58%。处于“双高”阶段油藏剩余可采储量占总剩余可采储量的44%;而难采储量已达42亿吨，其中已开发低效难采储量18亿吨，未动用低品位难采储量24亿吨。

油田开发非常规时代面临的挑战主要是开发对象的转变。第一，对于中高渗油藏逐步从低含水阶段转变为高含水、特高含水阶段。在注入水的长期冲刷下，物理、化学和生物综合作用使地下油水流动特性产生明显改变，油水赋存状态极为复杂，有效驱动变得更加困难。第二，从中高渗油藏转变为低、特低渗透油藏。随着孔隙喉道尺寸的缩小，岩石与流体之间的微观作用力呈指数增大，传统的渗流规律无法适用，渗透率的降低及储层比表面积的增大一方面限制了油水渗流，同时也加大了原油启动的难度。第三个转变则是高黏稠油油藏的比例加大。随着胶质、沥青质含量的增加，稠油油藏的原油流动能力变得极差，其多相流动特性和开采机理均出现较大变化，高能耗、高污染、低效益的传统热力采油方法难以满足高效开发的需求。

石油需求的巨大缺口倒逼提高采收率技术的革命性突破。面对以高含水老油田、特低渗透油藏、稠油超稠油、致密油等为代表的难采储量，我国石油工业需要在已有提高采收率系列方法的基础上，以革命性的创新思维为指导，解决难采储量动用高投入、高风险的困境，在基础理论上寻找大的突破，协同整合地质、油藏、物理、化学、生物等多学科理论，创建和完善新时代提高采收率的理论和技术体系，引领提高采收率技术革命的方向。具体到技术层面，未来提高采收率的主体技术将会有如下发展趋势：

1.驱油微观机理的突破及协同技术的思路将引领化学驱大发展。通过建立驱油体系—油藏物性—原油组分的细分理论，拓展化学驱应用的油藏类型，将化学驱技术与气驱、热采等技术有机结合，实现驱油体系向多功能化、自适应化、智能化跨越。

2.复杂流体相态理论和稳定重力驱理论将推动气驱快速发展。打破传统混相驱物理化学界限和重力驱地质油藏条件的束缚，扩展气驱的应用范围，促进包括混相辅助技术、高效非混相驱、低倾角稳定重力驱等在内的革命性技术发展。

3.多孔介质高效传热传质模型和稠油地下改质理论的突破将带来稠油热采提高采收率技术的跨越。以高效低能耗为核心的新一代稠油开采技术将在本质上改变稠油开发格局，大幅度增加经济可采储量，将目前由物理方法为主导的粗放式开采方式转变为物理化学高效结合的绿色开发方式。

4.多学科、多方法结合将是微生物采油的突破点。建立功能基因—油藏条件—原油成分的关系图谱，充分利用微生物的改质作用与化学驱、气驱的驱油机理耦合，大幅度提高中高渗化学驱、低渗透气驱的开发效果。

观点连线

理论突破：技术革命的先行储备

认识油藏多孔介质、流体特征及界面现象是各种提高采收率方法的基础。从目前油田开发阶段来看，油藏对象日益复杂，原油开采所涉及的过程也覆盖了物理、化学，乃至生物领域。借助先进的实验与数值模拟手段，人们对多孔介质、流体特征及界面现象的认识，已经横跨宏观油藏尺度、孔隙级别的微米尺度，直至界面的纳米尺度。

JanePedersen博士(挪威斯塔万格国际研究院)

通过纳米尺度的格子波尔兹曼模拟、孔隙尺度的电镜观察、岩芯尺度的驱油及机械力学等实验手段的综合运用，揭示了水化学作用对储层润湿性、孔隙度、渗透率、机械强度的影响。该方法可用于预测注入水化学组成对开发过程的影响，确定实现最优采收率的开发策略。

针对超低渗透储层和多相多组分物理化学渗流研究需要，获取提高采收率阶段相对渗透率曲线成为油田基础理论研究的重点。

DaoyongYang教授(加拿大里贾纳大学)

介绍了基于卡曼滤波方法历史拟合相对渗透率曲线的进展，并应用该项技术获得了致密储层的相对渗透率曲线。与商业化软件COMST相比，采用新方法获取的相对渗透率曲线和毛管压曲线不仅有更好的拟合效果，而且大幅降低了计算成本。

AlexanderShaprio博士(丹麦技术大学)

提出了一种研究两相渗流的Maxwell-Stefan方法，能够反映油水黏度比对相对渗透率曲线的影响。

贾宁洪博士(提高石油采收率国家重点实验室)

展示了建立虚拟数字岩芯的多种方法。针对砾岩储层的特点，采用三种方法建立该类储层的数字岩芯：第一种方法，根据孔隙和喉道的分布数据随机建立数字岩芯;第二种方法，根据岩芯的粒径分布，使用过程模拟法来建立数字岩芯;第三种方法，直接采用微焦点CT对真实岩芯进行扫描来获得数字岩芯。同时，将三种数字岩芯构建方法用于砾岩储层相对渗透率曲线的绘制，为认识复杂多孔介质中的多相渗流问题提供了新的手段。

在油气田开发的诸多领域都涉及到油气水三相流动的过程，包括气驱采油、气水交替注入、注蒸汽驱等。对于油气水三相并存条件下的渗流规律更加复杂，准确获取岩芯内部油气水三相饱和度是准确获取三相相对渗透率曲线的关键。

吕伟峰博士(提高石油采收率国家重点实验室)

展示了基于CT岩芯扫描的岩芯驱替与多相渗流测试评价技术，该项技术在复杂多孔介质非均质表征、多相流体饱和度评价、多相相对渗透率曲线测试、地层敏感性评价等方面具有广泛应用价值。例如通过对两种典型历程三相相渗曲线的评价，对水驱后油藏注气及高溶解气油藏后期调整提出了相应的建议;对经过气驱、地层水驱、淡水驱替后岩芯内部的精确CT扫描和孔隙结构重建，获得了关于储层敏感性类型、伤害部位、微粒运移程度等重要的机理认识。

KazukiWatanabe博士(日本国有石油、天然气和金属开采公司)

介绍了应用最先进的双源CT扫描技术获取三相饱和度的结果，并通过理论分析，确定了测试过程中潜在误差的成因。

研究趋势：精细水驱基础理论成热点

长期以来，水驱一直被视为传统的二次采油方法。近十年来由于对低矿化度效应的揭示，人们对水驱技术的认识也在发展，BP研发了LoSal(低矿化度水驱)技术，壳牌形成了自己的DesignedWaterflooding(设计水驱)技术，斯塔万格大学及Statoil等提出了Smartwater(智能水驱)的概念。这些以海水淡化、产出水稀释后回注为特点的注入水水质调整技术在阿拉斯加的Endicott、北海的ClairRidge等油田开展了多项现场试验，部分试验见到了效果。在第35届IEA-EOR会议上，挪威科技大学SkuleStrand介绍了低矿化度的化学效应对润湿性影响的实验，挪威斯塔万格大学的TinaPuntervold和TorAustad教授提出了调整注入海水水质提高北海白垩油藏采收率的理论解释及技术对策。

我国陆相油藏矿化度偏低，在注水初期已经采用低矿化度的地表淡水，与国外海上油田注海水、产出水回注的开发背景完全不同。提高采收率国家重点实验室谢全博士介绍了针对我国西部低渗透油藏开展的以注入水离子匹配储层黏土与原油极性组分为目标的精细注水技术，通过岩石矿物组成、黏土类型、地层水离子组成、原油极性物质间的相互作用机制，提出了以岩石与原油间水膜厚度变化为表征的注入水离子组分优化调整计算模型，并研发了相应的水驱配伍体系，典型油藏的室内评价显示出提高采收率5%至8%的明显效果，有望为我国大规模的低渗透油藏提高采收率提供新的技术手段。

背景提示

提高采收率面临的共同问卷

开发对象的非常规化成为当今时代的重要特征。特高含水、低渗透、稠油三类油藏的开发问题在油气需求旺盛的形势下更为突出。

高含水老油田复杂的油水赋存状态、低渗透油藏的致密特征、稠油极差的流动能力使得现有的高能耗、低效益的传统开发方法已难以满足高效开发的需求。

油气田开发非常规时代迫切要求开发思路的解放和开发方式的创新。

老油田提高采收率技术与发展方向

随着非常规开发时代的来临，常规技术难以实现油田的战略性可持续有效开发，发展接替技术、探索研究油田开发生命全周期的开发策略尤为重要。目前，我国大幅度提高老油田采收率切实可行的做法是将水驱二次开发与三次采油有机结合，以三次采油新技术攻关为核心，大力发展热采、气驱、微生物驱、化学驱等三次采油新技术以及上述技术的组合应用。