01.12 每年投入200 亿的中国三次采油技术是惊天大骗局吗?

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每年投入200 亿的中国三次采油技术是惊天大骗局吗?


石油对我们国家的发展具有重要意义,如何有效地提高油田产量,解决老
油田持续发展是一个关键问题。当前我国石油界最代表性的提高采收率技术为中石油和中石化的三次采油技术,及大庆油田和胜利油田的二元驱、三元驱增产技术,经由20余年的发展,技术已经延伸到中石油中石化很多的油田,每年的整体投入已经达到200 亿元人民币,催生了中石油中石化一群高科技的人才队伍和研究院研究所,催生了众多的国际级国家级重大发明成果,催生了众多的知识产权成果,并由于该项目的重大贡献,解决了老油田采收率低,自然递减快的问题,因此也催生了众多的领导和高级知识专家,并且一些专家已经成为院士,获得名利双收,同时也催生了很多的服务企业获得发展,包括聚丙烯酰胺以及活性剂驱油剂的发展,考虑这么大的市场空间,一些企业因此获得很好的成长并且上市,这是一个美妙的产业状况,多赢的状况。

三次采油高新技术,老油田的迫切需求,这是一个如此高水平的增产技术,
为了将这样好的技术发扬光大,因此在中石油大庆油田,中石化胜利油田,以及中海油都在大力实施聚合物驱系统项目(三元驱和二元驱),这些项目都成为这些大油田的一把手工程,并且藉此形成了一支庞大的研究机构和实施队伍,可见对这个项目的高度重视程度,以及这项技术对油田的重要程度。由于它的贡献大,在大庆油田,在胜利油田,每年投入的成本,已经超过了其它任何科技项目的发展投入。基于这样的技术地位,它已经成为全国多所石油大学、技术人员,以及全世界石油人员需要认真研究和学习的科技。为了充分的学习好该技术,我们向各个油田中进行了调研,并先后提炼了近20年来(三元驱二元驱-聚合物驱的中国实践发展历程),油田官方自己形成的成绩经验总结,其中含有技术书籍、技术论文及相关标准,特别是在认为技术成熟后并开始更大范围推动的2010-2014 年的相关增产实效数据(投入产出比分析),室内研究成果分析,以及二元驱、三元驱等三次采油核心的理论支撑:超低界面张力、岩心动态驱油效果和理论等具体成果,将这些各油田及专家、权威机构提供的数据,进行了相关的比对、分析和总结提纯。结果却发现存在着重大的疑问,这么大的投入,先后投入已经超过一个“三峡工程”,以及经过这么多年的研究,实际上从理论和现场的实践数据看,都存在着非常模糊、含糊,甚至是可能不正确、不合理的数据。


抱着尊重研究成果,虚心学习的态度,通过研究做对中国石油增产最大贡献
的努力的精神,我们将这些疑惑和疑问提供给大家,特别支持石油界发展的诸多人员。提供给中国领导层,提供给这些研究者,专家,学者,以及主管这些项目的领导,并将这些信息传达给各个方面,让大家进行一定范围的讨论。我们承认也许提出的观点和结论是与现有主流专家的论调是相反的,那么既然是科学,期望大家能够坦诚的将这些多年来,已经形成的疑惑乃至疑问给大家一个交代。如果结论确是如大家所认识的高科技,并且成果显著,那么将对二元驱三元驱成果迅速发展是一个好处,将是一种促进。如果结论不是这样,而是一种假象,甚至可能是明知如此,故意进行,那么这样的技术人力和大量资金的投入,就一定是对中国石油、国家支柱产业的一个重大伤害。因为站在一个已经花去一个三峡工程总费用这么大的资金数量上,来分析国有企业在科研、在发展、在管理方面是否存在着需要改善的地方呢?站在国家民族的立场上,站在尊重科学进步的精神层面,我们都应该做更加付责任的事情,做对我们国家民族负责的事情,做对的事情,这是所有知识工作者应该具有的良心。也期望通过这件事情的分析,可以有效地为中国国有企业在新形势下的发展提供一点参考性的意见。

第一部分首先简单做一下普及性的认识工作

1. 三次采油。
通常把利用油层能量开采石油称为一次采油;向油层注入水、气,给油层补
充能量开采石油称为二次采油;而用化学的物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能,开采出更多的石油,称为三次采油。又称提高采收率(EOR)方法。提高石油采收率的方法很多,主要有以下一些:注表面活性剂;注聚合物稠化水;注碱水驱;注CO2 驱;注碱加聚合物驱;注惰性气体驱;注烃类混相驱;火烧油层;注蒸汽驱等。用微生物方法提高采收率也可归属三次采油,也有人称之为四次采油。我们将要讨论的就是围绕聚合物(聚丙烯酰胺及衍生物)的二元驱和三元驱提高采收率技术。

2. 聚合物驱
聚合物驱是一种提高采收率的方法,在宏观上,它主要靠增加驱替液粘度,
降低驱替液和被驱替液的流度比,从而扩大波及体积;在微观上,聚合物由于其固有的粘弹性,在流动过程中产生对油膜或油滴的拉伸作用,增加了携带力,提高了微观洗油效率。

在提高石油采收率的诸方法中,聚合物驱油技术占有重要地位。聚冷物的作用是调节注入水的流变性,增加驱动液的粘度,改善水驱波及效率,降低地层中水相渗透率,使水与油能匀速地向前流动。

聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子聚丙烯酰胺,来增加注入水的粘度,改善油水流度比。由于油层对聚丙烯酰胺分子的吸附、捕集作用,而降低了高、中渗透层或高、中水淹层的渗透性,增加了注入水的渗流阻力,使低渗透层或低而未水淹层的吸水量增加,扩大了注入水在油层平面上的波及范围和油层纵向上的水淹厚度,从而扩大水淹体积,将水驱时未动用的原油驱替出来,达到提高原油采收率的目的。

聚合物驱油提高石油采收率的概念和技术方法从提出到初步形成经历了约15 年时间(1949~1964) 。
1964 年美国开始了聚合物驱油的雾场试验和工业规模的使用试验。美国国家石油与能源研究中心(NIPER)认为:最终采收率ET 决定于驱油效率Ed、波及效率Es 和经济因素Ee,ET=Ed X Es X Ee 。聚合物的主要贡献是提高驱替工作液的粘度、降低油水流度比及调整渗透率剖面,通过提高波及效率而提高最终采收率。

Phillips石油公司对聚合物的作用作了进一步说明:①高分子使水相粘度增高,有些聚合物流经孔隙介质后尚可降低水相的相对渗透率;②降低水油流度比,水油流度比的降低可减少指进现象③水相粘度增高和水相的相对渗透率下降使以后注入的流体可转入未波及的条带,从而提高波及系数。

我国“七五”期间大庆和大港油田的两个现场试验均取得了令人振奋的良好结果。大庆油田开发试验表明:该工艺可大幅度提高采收率,增加原油产量。平均每注入1t 聚合物,可增产原油100-300 吨,最高达500吨,提高采收率10%。研究工作表明该项技术在我国有良好的应用前景。预计在今后高分子驱及利用高分子等化学剂的复合驱在我国将有更大的发展。

(1) 聚合物驱机理

聚合物驱技术由于其机理比较清楚、技术相对简单,世界各国开展研究比较
早,美国于五十年代末、六十年代初开展了室内研究,1964 年进行了矿场试验。1970 年以来,前苏联、加拿大、英国、法国、罗马尼亚和德国等国家都迅速开展了聚合物驱矿场试验。从20 世纪60 年代至今,全世界有200 多个油田或区块进行了聚合物驱试验。聚合物驱是在注入水中加入少量水溶性高分子聚合物,通过增加水相粘度和降低水相渗透率来改善流度比、提高波及系数,从而提高原油采油率。

(2)目前我国聚合物驱油现状
目前,我国的大型油田,如大庆油田、胜利油田等东部油田都已进入开发末


期,产量都有不同程度的递减,而新增储量又增加越来越缓慢,并且勘探成本和难度也越来越大,因此控制含水,稳定目前原油产量,最大程度的提高最终采收率,经济合理的予以利用和开发,对整个石油工业有着举足轻重的作用,而三次采油技术是目前为止能够达到这一要求的技术,国家也十分重视三次采油技术的发展情况,在“七五”、“八五”和“九五”国家重点科技攻关项目中,既重视了室内研究,又安排了现场试验,使得我国的三次采油技术达到了世界领先水平。

目前的三次采油技术中,化学驱技术占有最重要的位置,化学驱中又以聚合物驱技术最为成熟有效。聚合物驱机理就是在注入水中加入高分子聚合物,增加驱替相粘度,调整吸水剖面,增大驱替相波及体积,从而提高最终采收率。

我国油田主要分布在陆相沉积盆地,以河流三角洲沉积体系为主,储油层砂体纵横向分布和物性变化均比海相沉积复杂,油藏非均质性严重,而且原油粘度高,比较适合聚合物驱。对全国25 个主力油田资料的研究表明,平均最终水驱波及系数0.693,驱油效率0.531,预测全国油田水驱采收率仅仅为34.2%,剩余石油储量百亿吨。目前这些已经投入开发的老油田,大部分已经进入高出程度、高含水期,开展新的采油技术十分必要。国内自1972 年在大庆油田开展了小井距聚合物驱矿场试验以来,我国的大庆、胜利、大港、南阳、吉林、辽河和新疆等油田开展了矿场先导试验及扩大工业试验。经过“七五”、“八五”和“九五”期间的共同努力,这一技术在我国取得了长足发展,其驱油效果和驱替动态可以较准确的应用数值模拟进行预测,聚合物已经形成系列产品,矿场试验已经取得明显效果,并形成配套技术。目前我国已经成为世界上使用聚合物驱技术规模最大,大面积增产效果最好的国家,聚合物驱技术成为我国石油持续高产稳产的重要技术措施。

(2)-1 聚合物驱在大庆油田的应用
1972 年我国开始在大庆油田开始进行聚合物驱试验。大庆油田的油层特征
是渗透率较高,油层温度较低(45℃),油层水的矿化度较低,基本满足聚合物驱条件。在1987 年到1988 年萨北地区现场试验的基础上,1990 年又在中西部地区开始试验。这些试验获得了较高的经济效益,平均每吨聚合物增产原油150 吨。大庆油田将聚合物驱油技术应用于整个油田,并建设生产聚丙烯酰胺工厂。大庆油田聚合物驱自1996 年投入工业化应用以来, 已经取得了显著的技术经济效果。2002 年, 大庆油田聚合物驱年产油量已经突破千万吨, 大庆油田三次采油技术以其规模大、技术含量高、经济效益好, 创造了世界油田开发史上的奇迹。聚合物驱技术已成为保持大庆油田持续高产及高含水后期提高油田开发水平的重要技术支撑。

2013 年-2014 年,大庆的聚丙烯酰胺的应用已经超过18 万吨,接近20 万吨的应用。
2013 年大庆驱年产油区块为1400 万吨产量,其中1000 万吨被认为是三次采油增加所致。

(2)-2 聚合物驱在胜利油田的应用
胜利油田从1992 年开始在孤岛油田开展了注聚先导试验,1994 年在孤岛


和孤东油田开展了注聚扩大试验,1997 年进行了工业推广应用,均得到了明显的降水增油效果。到2001 年底共实施聚合物项目15 个,覆盖地质储量19700万吨,注入井749 口,受益井1312 口,已经累计增油474.36 万吨,达到了年增油131 万吨的水平。同时形成了一套完善的高温高盐油藏条件下聚合物驱配套技术,主要包括室内聚合物产品筛选及配方研究技术、方案优化技术、数模跟踪预测技术、矿场实施跟踪评价技术等。

即2007 年以后,胜利油田的专家们发展了二元复合驱油技术,简称二元驱,
宣称:突破三次采油谱传奇,其核心就是不用碱,也能达到超低界面张力。理论上讲,二元复合驱油既具有聚合物驱的优势,又有表面活性剂驱降低油水界面张力、提高洗油效率的功效。但二元复合驱较之三元少了“碱”的作用,现有的表面活性剂降低界面张力的能力不尽人意。如何仅靠表面活性剂使原油水界面张力再下降4 个数量级达到10-3mN/m,把残余油“强洗出来”,则成为困扰胜利人乃至石油界的一个难题。作为二元复合驱研究的先行者,一切都得靠自己摸索,“使油水界面张力下降4 个数量级”,就像一座山压得胜利科研人员有些无所适从。经过研究突破,胜利油田全部掌握,并且全面发展该技术,被称为胜利油田增产“撒手锏”,并得到广泛发展。截止2013 年,胜利油田聚合物应用量每年超过5 万吨,并且按照计划应该在2016 年达到8 万吨乃至10 万吨的应用量。每年通过聚合物增加的产量超过300 万吨。

(2)-3 聚合物驱在大港油田的应用
大港油田从1986 年开始对其主要油田,港西油田的一部分地层进行聚合物
驱的先导试验,试验历时约两年半,增产效果比较明显。试验前产量为每天7
吨,到1989 年中期,每天为80 吨,增产效果达到十倍以上。平均含水也有大幅度下降。试验表明,经济效益较为显著,平均1 吨聚合物增产原油300 吨。长远目标是把聚合物驱技术运用到整个油田。国内的其他油田也都进行了聚合物驱试验,以期望能成为特高含水油田降水增油、增加可采储量的有效途径之一。
(3)聚合物驱技术现在存在的问题及技术发展进展。
目前聚合物驱技术已经相当成熟,但是也存在着很多问题。聚合物注入油层
后, 在高温条件下会发生热降解和进一步水解, 破坏聚合物的稳定性, 大大降低
聚合物的驱油效果. 同时地层水和注入水矿化度低有利聚合物增粘. 因为水的
矿化度高, 可导致聚合物的粘度降低, 增加聚合物的注入量, 从而增加成本, 不
利于聚合物驱油的应用. 因此需在抗温、抗盐研究方面加大力度, 筛选出适合的添加剂, 使驱油剂不仅有较强的增粘性, 同时也有较好的稳定性。


近年来,研制出具有耐温、耐盐、抗剪切的新型疏水缔合水溶性聚合物。
它是聚合物亲水性大分子链上带少量疏水基团的一类水溶性聚合物。由于疏水基团的疏水作用以及静电、氢键或范德华力的作用而在分子间自动产生具有一定强度但又可逆的物理缔合,从而形成巨大的三维立体网状空间结构。其独特的性能越来越受到人们的关注。
目前,各大油田的研究方向大都放在新型廉价质优的聚合物研究上,疏水
缔合物、改性聚丙烯酰胺等。目前胜利油田地质研究院就正在做适合高温高盐高矿化度地层的新型聚合物的现场试验。相信在不久的几年,聚合物驱技术的应用范围将会越来越广。
3. 为什么用这个技术的理论支持和关键试验方法。
(1)超低界面张力。
使用聚合物驱表面活性剂体系和油藏原油形成超低界面张力,认为只有两
者成为超低界面张力,洗油状态为最佳,这个成为三元驱,二元驱的重要创新点,作为筛选表面活性剂配方的一个重要环节。一般采取美国或德国产的界面张力仪器来测定。
(2)动态岩心试验。
对于油田实施三元驱,二元驱三次采油项目的不确定性,要选取一些模拟实

验。一般来说,界面张力是一个目前三次采油领域重要的指标,它的超低能够引起残余油的饱和度的降低。另外通过适宜的岩心试验,通过岩芯驱替试验在数值模拟上的精密匹配,为油田实施项目提供关键的输入数据,一般通过数据的筛选来提供给油田发展实施的参考。

油田的具体情况,当然还有其它的一些试验,但是主要矛盾在这里。


第二部分
当前三次采油关键技术(三元驱、二元驱)调研情况分析和其中的疑问
通过第一步的讲解,我们在明确了解什么是中国创新的三次采油技术的机
理、效果和当前状况下,首先要知道为什么要选择这个技术的原因?
1. 当然是这项技术能够给油田带来非常不一样的效益。根据研究成果,吨
聚合物理论增加的产油应该是100-300吨,甚至500吨,平均应该增产为150
吨。
2. 通过室内理论的科学研究,效果奇佳,其核心理论我们先通过两个核心
点来提出。


一是通过研究超低界面张力,证明原油在驱油剂下面有明显的形状变形,互
溶性好,方便通过微孔道的能力。
二是通过动态岩心试验,可以证明通过这样的研究,现场能够达到10%以
上的采收率。

那么我们就从这些基本点和得到的实际情况来进行分析,主要数据来自于油
田自己的科研报告,规划总结,论文,科研成果报告,以及相关计划等实际数据,并结合调研现场的实际情况,无论是现场实际效果,还是理论支撑,多存在着严重与现实不符合,差距过大,效率不高的问题,从效果投入产出比,大多数的实际效果,还不如常规的工艺。另外对油藏的伤害的永久性,也成为一些另外专家的质疑。

特别是先后投入了超过一个三峡工程的资金下,我们的油田和社会究竟带来
了什么,这个是否科学,经济,有效,特别是要探讨,由于国有制度,专家
体系,圈子文化等,造成的只有一个声音,整体论证一个这么大的项目,没有异议的问题。如果不经济,给国家社会造成的巨大损失的可能,这个是否需要大家一起来分析一下呢?


疑问1:聚合物吨增产究竟实际效果如何?
聚合物二元三元驱从专业论述和研究论述上的说明是每吨聚合物增产效益
为100-300吨,甚至500吨,效果是理想的。那么实际现场统计的数据是怎样
的呢?那么这些统计的数据是否有出入呢?也就是说这项技术的投入产出比是否合理,单吨聚合物的增油成本是多少?与其它油田的增产工艺增产效果相比是多还是少呢?如果达不到常规的工艺增产效果,那么它为什么成为一把手工程,和称之为最先进的三次采油技术,而投入这么大呢?
1.1 根本达不到吨聚合物150 吨,甚至100 吨都达不到,大多数的数据
是吨聚合物增加35 吨左右的产油,不断发展后,2011 年-2014 年吨聚合物大庆油田的最好目标是:增产46 吨,胜利油田的目标效果也基本是如此45-50吨之间。

1.1.1 2012 年大庆油田的吨聚合物增油平均水平36 吨。
来看两个报告和具体数据,来自于:2012 年大庆半年的总结和中国石油报,大庆石油报等。《上半年大庆油田原油产量突破2000万吨》今年上半年,大庆油田原油产量突破2000 万吨,达到2000.2 万吨。这标志着继去年油田开发工作实现多项重大历史性突破、创出近年来油田开发最高水平后,大庆油田开发工作今年继续保持良好势头,为年产原油4000 万吨第十年筑牢稳产基石。“高效益、可持续、有保障”的4000 万吨持续稳产,是大庆油田今后一个时期工作的主线。大庆油田以《可持续发展纲要》为指引,牢固树立“靠精细水驱挖潜保稳产,而不是靠多打井多建产能保稳产”的思想,坚持突出长垣、突出水驱、突出效益,快速有序地实施各项上产稳产措施,赢得原油生产的主动。精细水驱挖潜,是大庆油田“十二五”后四年原油持续稳产的主旋律。过去两年,大庆油田通过建立水驱综合治理示范区,探索出一条老油田精细高效开发的新途径,促进了油田整体开发水平的提升。今年上半年,大庆油田开发系统把加强示范区建设经验的总结推广作为工作的重中之重,从示范区的管理模式、技术手段、适用条件和效果评价等角度,进行认真梳理,形成具有普遍指导意义的规律性认识,并结合各采油厂实际,对具体措施进行细化。今年上半年,大庆油田开发系统全面落实“四个精细”(大力推进精细油藏描述、精细高效注水、精细措施挖潜和精细生产管理)的调整挖潜技术,加大示范区建设经验推广力度,精细组织实施注水调整方案,不断减缓油田产量递减。油田开发工作者加大积压井处理力度,强化增产措施,机采井时率保持较高水平,确保较好的原油生产形势。大庆油田继续贯彻“一井一工程、一层一对策”的措施挖潜思路,实现观念、选井和手段上的转变,细化选井选层,实施分类措施调整,确保措施增油高水平。

今年年初以来,大庆油田聚合物驱项目紧密围绕“2012 年三次采油产量要
保持在1300 万吨以上,吨聚增油要达到36 吨以上,干粉用量要降低10%”
的工作目标,认真抓好以聚驱提效率为引领的各项重点工作,夯实基础工作,加强油藏管理,强化综合调整,合理组织生产运行,较好地完成各项任务,油田三次采油继续保持良好态势。大庆油田以提高聚驱最终采收率为核心,将吨聚增油、节省干粉用量等指标分解到各注聚区块,编制运行曲线,确保聚驱各项开发指标顺利完成。聚合物驱油在大庆油田的应用情况汇总:
年份当年产油总量(万吨) 聚合物区块产油量(万吨) 年注聚合物干粉量(万吨)
1996 5600.9 214.99 2.10
1997 5600.9 497.84 3.80
1998 5570.4 761.50 4.80
1999 5450.2 766.68 6.50
2000 5300.1 869.0 6.80
2001 5150.2 870.0 7.60
2002 5013.0 1056.7 7.60
2003 4037.1 1044.4 7.80
2004 4640.0 1055.4 8.10
2005 4495.1 1200.0 8.50
2006 4099.1 1200.0 9.70
2007 4169.8 1144.1 10.00
2008 4020.0 1000.0 11.70
2009 4000.0 1300.0 16.00
2010 4000.0319 1298.0 16.80
2011 4000.0377 1300.0 18.60
2012 4000.0 1360.0 18.80
2013 4000.0 1403.5 18.90
2014 4000.0415 1400.0 18.70

1.1.2 2013 年,2014 年}统计平均水平吨聚合物增加原油为46 吨。
具体数据来自油田三次采油规划以及年终总结,以及相关报告,其中见:《大庆油田技术创新聚驱提效》来自中国石油网,中国石油报,以及中国石油新闻中心[ 2014-01-21 ] [ 2014-11-24 ]聚合物驱,就是通过向地下注入聚合物溶液,改善地下油水流度比来进一步提高原油采收率。近年来,大庆油田聚驱技术不断完善,聚驱开发呈良好态势,2013 年,产油量稳步增长,达到1403.5 万吨,吨聚增油指标持续攀升,由43.5吨上升到46.3 吨,为实现原油4000 万吨持续稳产发挥重要作用。
按照胜利油田2012,2013 年,2014 规划和统计,其做出的统计是吨聚合
物极限增产是49吨,而实际效果平均吨聚合物增油45吨左右。统计的第二个
说法是每年大概三采增油为目标300万吨,那么根据实际每年应用聚丙烯酰胺
近6万吨的数据,那么这个数据是比较中肯的。

得出结论:
A. 吨聚合物的增油效果为35-47 吨之间,与聚合物驱油理论效果差距太
大,(理论增产:100-300 吨,平均150 吨)。

B. 按照(1 吨=7.3 桶,1 美元=6.2 人民币进行),大家公认的聚合物驱


药剂成本占70-60%,其它综合配制及相关费用占到30-40%。聚合物当前价格:
17500 元/吨,活性剂价格14000 元吨(含税)。

C. 大庆的吨增油成本(投入产出比)。
根据吨聚合物增加原油高数值46 吨,大庆油田主流三元驱配方:1.2%碱+
平均0.15%(0.1-0.2%)HPAM+0.3%活性剂,通过市场调研和得出结论,
加入1 吨聚合物及相关药剂配合一起投入约57500 元,按照操作成本为
30%来计算,综合成本为82142 元,核算下来:
吨原油成本为1785 元吨;39.45 美元/桶。

D. 胜利油田。
按照胜利油田二元驱普遍应用HPAM(0.12-0.18%) 0.15%+石油磺酸
盐0.3%+助表面活性剂0.1%,聚丙烯酰胺17500 元吨,石油磺酸盐1.4 万元
吨(含税),助表面活性剂1.4 万元吨,通过现场的实际数据统计结果:
聚合物二元驱应用1 吨聚合物和表活剂的综合成本需要:55500 元,按照
操作成本为30%计算,增加46 吨原油的成本为79285 元。核算下来:
吨原油成本为1723 元吨,及38 美元/桶。

从以上数据来看,采取三元驱二元驱三次采油是十分不经济的,我们同时统


计了大庆油田、胜利油田、新疆油田等诸多油田的其它常规压裂、酸化、调剖、增注、以及补充新井等油田增产措施,投入产出比的成本状况,结论是老油田常规工艺的增产效益成本为650-1300元/吨,每吨平均为1000元吨(含操作成本)。另外的一个数据就是,平均单方聚合物的操作成本为:120-130 元/方,基本上换算出来就是13 方左右的药剂,必须置换出来1 吨的原油。

我们来看看2013 年,大庆油田聚合物驱块的自我统计的数据吧,共实施
注入井分注、深度调剖和油井压裂等措施4770 井次,其实际增加的产量平均成本为800 元吨。

由此我们得出的第一个疑问:
与理论增产的效果差距特别多,与常规工艺增产效率来说并没有明显提高,
实际上还有很大的差距,而且现场我们调研过程中,其增加的产量还有一定的不真实处,如将区块其他的工艺措施,产量全部统计其中,及时这样效果也十分的不理想。如果我们的数据核算没有疑问的话,应该说根本不是一个好的选择。


疑问2:逻辑上存在问题,聚合物驱这么多的产量,为什么油田的综合实际


产量不增加,反而明显的降低呢?

我们知道大庆油田10 多年来从5000 万吨(1995 年)降低到了4000 万
吨每年的产量,胜利油田从3200 万吨降低到2600 万吨每年的产量。从综合数据来看,由于自然递减,老油田的产能在逐步降低,而且还很大。
第一个问题:为什么三元驱二元驱的效果如此好,每年大庆油田通过聚合物
每年增加产量1000 万吨,胜利油田增加300 万吨,而且投入越来越大,但是
油田的实际产能没有任何提高呢?
事实是,油田还有通过新的区块,如胜利油田通过新的区块十年中发展了几
百万吨,如海洋采油厂通过新区块新井就提高了150 万吨每年的产量,那么刨去实际这些产量,聚合物增加产量的水分真的是不小啊。

第二个问题,大庆聚合物区块2013 年产量为1400 万吨,其中在这些区块
采取其它工艺增产的措施就有4770口,但是整个区块说是聚合物增加产量的统计,这个在前面论证已经说过了,有1000万吨(是大庆所有产量的1/4)--这也就是为什么成为国际领先最大投入的原因点。也就是说在这些聚合物区块中,每年紧靠聚合物增加产量的占到了71.4%。我们和当地的地质管理人员进行了沟通,这个从增产上来说根本无法实现,简单的说,通过聚合物来增产,效率提高到近4倍,提高了2.5倍,还不包括其他的工艺辅助。(71.4%/28.6)。可见水分有多大了吧?这个数据就是如果他们自己见到,也不敢说吧。那么这样统计的结果究竟是谁干的,怎么干的?知识分子如果胡来,吓人呀,他们怎么不说整个大庆的原油都是聚合物来的。


疑问3:为什么60-80 年代美国、前苏联等老牌石油大国,经过论证放弃
的聚合物驱替技术,为什么能够在中国发扬光大,成为全世界领先,成为一个关键技术呢?问题是油田的产量并没有实际提高,那么谁是真正的收益者呢?翻阅60-80 年代,整个聚合物驱首先是这些老牌石油强国进行的,而且聚合物提高波及效率也是他们最早形成的理论,但是经过了近20多年的论证,在现场证明不理想,效果不佳。于是大多数采取三次采油选取了,气驱、热力采油等措施,而将聚合物驱项目不在进行了。

我们的石油专家通过引进在90 年代直至2014 年现在,却做出了花样来,
每年全国已经超过200 亿的综合投入来进行该项目,也就是说大概需要一个
2000 万吨的油田,才可以配的上这样的投入。问题是我们这些老油田并没有真正的产量提高,那么为什么选取这样的技术,并形成了特色全球领先的技术的历程呢?

让我们通过这个技术逐步形成的历史,来剖析一下这个石油专业圈子的形成
历史和可能性吧。

首先大庆专家王德民(现在是院士),打破国际的认识,因为以美国为代
表的很多国家都不用化学驱油,认为它是一个不好掌握的技术,事实上在聚合物驱经过了20-30 年小范围的论证,证明效果不好。而大庆油田从1996 年就大量投入使用了,开发面积超过100 平方公里,动用地质储量达2亿吨。这项被叫做“聚合物驱油”的技术,使大庆油田采油率提高到50%,相对增长25%。此技术荣获1998 年国家科技进步一等奖。

从这时起,聚合物三元驱开始大范围启动,逐步成为油田化学领域的核心技
术,围绕这个大家建立了超低界面张力理论,认为在超低界面张力下,油水会有良好的互溶和穿越能力,并且采取动态的岩心实验法,来增进其科学性,提供现场选择的依据,并建立了众多的标准化方法,投入巨资建立了诸多的组织和人员,以及研究机构。后来胜利油田,大港油田,新疆油田,以及中海油,中石油研究总院都建立了专门的研究中心,并且规格很高,放到地质院来进行操作,大多数是1 把手工程,由一把手统筹负责管理。

随着研究的深入和大范围的推进,形成了庞大的研究和论证人员,应该说,


随后的科技论证成果,成了一个圈子文化,决策审核评定的是这个圈子里的领导和逐步发展上去的这些聚合物三元驱的先驱者,进行操作和实施的,进行统计论证是他们的弟子,也就是说逐步形成一个只有好,没有坏的专业评定圈子,其它的声音和建议根本进不去。也就是我们国家老百姓所说的专业权威,垄断了这个领域的话语权。

项目的逐步推进,也有不同的声音开始出现,比如效率不如所说的好,比如
对地层伤害是不可恢复的问题,但是新上来的领导不可能否定其上级原有的成绩,当然也有可能认为就是这样,实际上这样的做法在石油界也不稀奇。将成绩归属于该项目,综合成本加入到整体的成本里,只说成绩,不说投入,并且通过模糊看出不来。

在油田有的时候为了树立标兵,将其他所有人的成绩都放到一个人的身上,
这是一个文革形成的一个习惯。有的时候树立一个单位的红旗标杆,为了树立它,每年将其它的组织的成绩,全部累计到这个小单位身上。标兵就是这么做出来的。

在当前的三次采油里也有这样的影子,这不过通过高科技的技术形象,在20 年体制的转变中,变得更加的含糊其辞,真的如果不是这个领域的人,你真的很难评定看出问题来。高大上,院士,几千人的技术队伍在研究,投入了20 年的发展,每年投入200 亿,博士,硕士,高级知识分子一大堆,文章,论证一大堆,你怎敢挑战呢?事情就这样继续了,反正油田所谓的精细管理,并不能管理到这里,因为这些投入是专项资金,并不放到采油厂的直接成本里,这样采油厂作为直接单位,不投资,反而给了一些奖励和成本,必然对增产有一定的好处。但是我们通过多个采油厂的调研,进行聚合物区块的油田,产能并没有提升多少,从综合来看,降低幅度与常规的油田差不多。为了做出更加合理的表达,一些专家会用综合递


减所谓的问题,来表征,这样数据就更加朦胧了。

做为中石化的胜利油田在研习中石油大庆油田的三元驱三次采油聚合物驱
后,为了有成绩,那么一定要有自己的特色呀。胜利油田有个老专家陈德华,是研究破乳剂以及相关表面活性剂的专家,经验了得,这时候胜利油田地质院的一些研究人员,就将这个专家(包括合作企业的)不用碱,用助表面活性剂帮助石油磺酸盐降低到超低界面张力,实际上就是这么回事情,这样就成了油田这些专家的成绩了,从2003 年左右开始。到2006 年时,二元驱三次采油胜利油田就号称突破三次采油谱传奇,成为全球第一了。这下这帮人可了不得了,成为了国内知名专家,国际知名专家,胜利油田首席专家,直接归属于油田一把手进行管理。

这下火了,催生了全球最大的聚丙烯酰胺油田应用方向,仅大庆和胜利油
田应用就接近25万吨了,配合的活性剂也接近50 万吨,这样很多的有关系的
人开始找领导,期望自己上这个项目,由于这个方面的技术产品,为专项技术产品,一把手工程,可见热度。当然这个也没有办法,因为它成为油田采购化学产品,投资最多的板块。于是这些专家和领导都成了人们跟踪的人物了,热啊。而且经过研究敢在国际会议上进行阐述,我们的增产效率奇佳呀,你们也快使用吧。我们也可以输出这些技术呀。

随着中石油的领导进入中海油,不行呀,这样的好技术也得带到中海油呀,
并且将大庆的一些研究人员带到中海油,这么也成为首席专家了。于是中海油也开始了所谓的EOR,可是海上油田与陆地油田不一样呀,做聚合物驱会有很多的问题呀,这些问题怎么办呢?这些上层领导通过汇总,主要是西南石油大学体系的人员,要照顾好系统的人啊,最好应用西南背景的聚合物吧。于是中海油现在也形成了很大的聚合物市场。

随着近20 年发展,我们国家催生了众多的聚丙烯酰胺,活性剂在三次采油
应用的专家。截止2014 年,大庆每年聚合物三次采油应用量接近20万吨,而胜利油田的应用量接近6万吨,活性剂的应用量是其2 倍左右。
每年综合投入约200 亿元,大庆油田号称每年聚合物驱贡献巨大,每年有
1000 万的聚合物驱增产,而胜利油田(一直称老二),不甘退步,发展了二元驱革命,每年号称有300 万吨增产。
但是另外一个数据是这样的,从大庆做三元驱开始,大庆的产量从2005 年
的5000 万吨每年产量,降低到2012-2014 年基本都是4000 万吨。胜利油田


产量从3200 万吨,一直降低到2600 万吨。
20 年来,两个大油田与之前的油田管理者的不同是,尽管产量降低了,成
本加大了,但是领导的成绩都增多了。一个原因是赶上了石油不断提升价格的大的背景,从数据来看,真的没有什么发展的成绩可言。

再有在20 年的国家发展中,在各行各业形成了所谓的学霸,他们把控着话
语权,形成了科研,利益的圈子,并将经济利益紧密的结合起来,形成了一个庞大的利益圈子。

有些人已经通过核算几乎没有效益成绩可言。就是算有点成绩,由于所有的
成绩都没有参照系,因此这个只能有一个声音,而且评判的标准都是自己圈子里制定的。所以很多的老油田说他们,成绩有没有,拿原油产量具体来说事,发展是硬道理,这个是油田发展的根本。你没有提高产量,为什么还要说是你做出了这么大的贡献呢?


疑问4:很多的专家已经提出了聚合物对油藏的伤害问题,而且很多的伤害
是永久性的,无法解决的,事实上现场也存在着实际的情况,为什么经过20 多年了,这个问题的伤害性,以及相关影响研究并没有开展?那么其伤害性制约产量和技术增加产量,哪个是主要矛盾都没有进行试验,为什么还要大范围的进行?


(1)聚合物伤害问题
一些聚合物老化形成的胶体是无法解决的,对油田造成的伤害是不可以再
恢复的,那么他们留在地层里,在你进行完聚合物驱后,怎么办呢?

(2)与聚合物驱替相比,聚合物由于粘度封闭孔吼造成渗流能力下降,这
个矛盾对比,哪个是关键呢?

采取聚合物驱,其核心是提高粘度,增进波及系数,通过持续转向,让聚
合物从大裂缝,进入小裂缝,驱赶原油,提高效率。
但是我们知道由于聚合物本身的粘度,会在裂缝岩心表层形成一层封闭膜,
严重的制约了孔吼里的原油进入到裂缝里来。其粘度和网状吸附到岩层中,沿着裂缝包覆岩心,制约了岩心中孔吼原油的渗析,那么由于聚合物造成的渗析影响原油和其波及效率的因素,究竟哪个更是主要矛盾呢?
于是我们选取了岩心(500MD 左右的)进行了试验,发现一旦聚合物形
成膜后,里面的原油渗流能力大大降低,有的整体会降低50-80%。
我们没有见到相关的论文和研究,究竟这个制约与聚合物驱替造成的影响


究竟谁是主要矛盾的研究,因此我们认为这样的决策是有问题的。
(3) 实际上在具体操作中,我们也会看到,聚合物驱注水井注上一段,
压力就会上来,然后就需要进行解聚,那么其在油藏中造成的絮结,聚合物伤害,将来怎么办,这个处理和其增产哪个更加有问题;这个问题在大庆运行三采项目中,时刻有一些专家提出质疑,但是没有人来解答。
还有,尽管一次性的聚合物驱,能够最大化的将原油驱替出来,但是这
种涸泽而渔的工艺本身对油田的伤害,如聚合物在地层里造成的伤害和屏蔽,无论在理论,实验室研究以及现场出现,很多的专家频频提出疑问,依然坚持,不断壮大,是谁给他们这样的权力,不受约束的进行这么大的市场。


疑问5:超低界面张力理论站的住脚吗?
由于超低界面理论是三元驱,二元驱的核心关键点,专家们的核心关键突破,因此这个理论如果不对,那么所谓的筛选科学药剂,进行相关发展的试验就立不住了。如果这个理论本身存在着重大缺陷,那么这些专家10-20 多年了,真的就没有发现这个缺憾吗?

三元驱,二元驱都有一个筛选高性能驱油表面活性剂的筛选,我们知道其最
关键点一个指标设定就是油水界面张力问题,主流是石油磺酸盐和部分辅助添加剂,在一般0.3-0.4%左右浓度下,双方形成超低界面张力;一般来说,只有通过这个指标,才能进入具体岩心的驱油,这个已经成为是否剥离和驱油效率高的关键指标。
(1)超低界面张力低,剥离降粘洗油就一定好吗?石油磺酸盐作为主表面
活性剂,虽然来自本地原油,清洁效率就一定高吗?

实际上这个结论本身从理论上就不对,超低界面与清洁,降粘原油,并没
有直接的关联度。

其次选取石油磺酸盐来进行驱替原油只是一个选择,后面我还会讲起成本
并不便宜与其它的活性剂相比。
大多数的化学工作者都知道,不是这样,只有在围绕某种材料的基础上,
在特定的某种材料验证上,某种环境下,才有可能这样,这不是一个普遍规律。
(2)好吧,就算是超低界面张力最低是一个关键值,通过它们可以看出好


的洗油效率。那么我们来看其选取这个测定方法的问题吧。

超低界面张力的测定方法是选取标准:中华人民共和国石油天然气行业标
准-SY/T5370-1999,《表面及界面张力测定方法》其测定方法明确指出:旋转滴法适合高密度相为透明的两相液体之间的界面
张力测试。实际上无论胜利和大庆的原油不可能在地下和活性剂成为透明相,这个是一个肯定的事情。另外,互为透明相时的两种油水液体只有在高度互溶微乳液的状态下才可能形成。通俗说吧,按照选取这个实验方法,首先要符合现场实际的需求,超低界面张力主要方法就是针对能够形成微乳液,高密度互为透明两相液体之间的测定的。但是原油是不可能这样的,这基本上是常识,我们的专家不肯能不注意到这个。

第二,我们来看超低界面张力的测定方法。

选取在高性能的界面张力仪,在高速旋转下进行的测定,这个高速旋转的
速度是个关键,德国仪器最好15000 转/分,更次美国(TX-500C)为12000 转
/分,最次的国产的也得6000 转每分钟,其核心测定是在高速下,原油在表面活性剂下油滴会分散拉伸,半径发生变化,从而数据有所不同。我们的研究院都是选取了高性能的德国或者美国的仪器来进行测定,而且这些年这些仪器基本高价卖个了我们中国石油界。通过使用这样高度精确地仪器来进行相关实验,理论上是非常科学的,但是果真如此吗?

来再讲述另外一个常识,油田地层里注入水-原油流速度,最高运移每天2-5
米,按照3米来计算,速度(0.208cm/min),从一定意义上来说,基本上可以当作是静止状态。那么进入油藏的聚合物-活性剂水,和原油,如何形成高速搅拌,达到10000-15000 转/分钟呢?谁到地层里去形成这个速度呢?既然是这样,那么所谓的超低界面张力,采取这样的筛选可以说毫无意义。
再这样说一遍,做为原油和高性能的石油磺酸盐及其助剂水溶液,只有在高
速运转下,10000-15000 转每分钟,将油滴颗粒打得很碎,才有可能形成微乳液,这个简直是与现场太扯了,我们已经知道油水在地层里的运移速度就是每天几米的距离,因此几乎相当于静止,两者只有在相对静态下,看相互互溶或者说相互的关系才是正常的。我们的专家如何到地层里形成如此高的混相状态,难道派孙悟空进入到地层里去搅拌每分钟上万转的高速度。


疑问6:采取动态岩心驱替试验,是一个通过现场选取岩心(长岩心和短岩
心),模拟现场进行有针对性研究,得出结论是否科学的,来进行现场提高采收率实施的论证关键点,那么这样的关键试验方法,是否存在着没有考虑的关键点呢?

我们知道,油田采取这样的高新技术,一定要进行室内的模拟实验,经过多
轮次的岩心动态实验来进行,并相对得出了很多结论,如采收率大于10%,然后匹配筛选药剂配方,再进入到油田的具体应用。那么这个方法科学吗?
(1)一般选取的试验是动态试验,采取高性能的注入泵,实验时流速非常
快,几乎是米/秒,但是前面我们说过,油藏中水注入速度和原油相互关系几乎
是静态的,在流速上,因此为什么要采取动态的实验呢?这里缺少一个修正因子, 和地层中的实际情况;
(2)一般来说选取长岩心进行驱油效率试验,但是这么小的岩心放到油藏里去,相当于亿万分之一还要多,这么大的差距,但是我们在具体研究中没有见到修正公式和具体数据。

那么这个没有修订因子的数据,即使数据再精确,但是没有修正因子来修正,我们认为也是不科学的,而且体积差距和条件差距以及达到上亿分之一,我不相信几乎20年了,竟然没有人考虑一个修正数据的问题。

科学的试验,必须采取科学的方法,必须有科学的逻辑,为什么一直没有


人来对这个方法的不足进行修订,由于存在重大偏差,那么这个数据与现场关联度就存在着很大偏差,那么如果是这样,那么这个关键性数据为什么成为油田研究方法?


疑问7:聚合物的粘度现场与实验室不匹配的问题,一直没有解决,如粘度
的差异性,这是一个关键问题?波及效率的影响,为什么没有修订因子,就开始现场研究?

实际上尽管聚丙烯酰胺抗盐抗温技术逐步发展,通过实验室研究聚合物的粘
度一般为30mpa.s 以上,因为这样才会产生良好的流度比,提高驱替效率。但是实际上,在现场由于泵剪切和相关环境的变化,实际上往往溶液到了井口,还没有到地下才是10 几个mpa.s,降低粘度很快,那么这个数据在具体的研究中和现场的实际并没有一直有效地解决。


疑问8:为什么要选取石油磺酸盐和助表面活性剂,形成最佳匹配,那么
洗油和驱油一定是最好吗?


上述超低界面张力质疑问题后,我们用很多的表面活性剂按照同样方法,
进行了相关洗油和驱油试验,发现根本不是这么回事情,那么我们可以认为这是一个通过上述超低界面张力和形式上的动态试验,来屏蔽更多优秀的产品进入到该领域的一个圈子了。

为什么这么说,我们随处选取了类似常规的比较便宜的一些活性剂,如
OP10,ABS 等,按照同样的成本进行洗油和核对,按照同样的方式,发现很多的常规活性剂的驱油效果都远远好于石油磺酸盐和其匹配度。
举个很简单的例子,就这么说吧,及时石油磺酸盐好,我们的一些常规洗衣
粉价格是它的1/2,那么我们洗两遍总比你一遍好吧。而且我们发现能够超过达
到超低界面张力的石油磺酸盐及助剂的产品太多了,而且成本也比它便宜,不信的话,你可以自己试试看。

上述几个三元驱二元驱三次采油的关键点,如果存在重大实验偏差,没有
纠正。那么即使数据研究的再科学,那么与实际现场没有必然的逻辑性链接,那么越精细越麻烦,你们说呢?


每年200 亿的投入,相当于一个2000 万吨的老油田的情况,相当于购
买1000 万吨的原油,相当投入了一个三峡工程(全民工程),而且这个技术在忽悠着向中国海外收购的油田发展。通过上述的调研和分析论证,整体来说,这个技术投入大,在原油价位高时,投入其中模糊看不出来,但是现在一旦油价降低到50 美元以内的时候,你们就会发现,这个可能是一个最不需要投入资金的地方。
2015 年大庆油田将缩减成本,如果缩减这个,将就节约大约近100 亿成本,
胜利油田能够节约30 亿以上的成本,这个还不包括操作成本,如果整体节约下来,全国将有200 亿的资金可以有效节约下来。
我们强烈将该情况反应到各个领域,这是一种对社会对中国油田付责任的态
度。通过调研分析,我们当时的心态是,如果结论确是如大家所认识的高科技, 并且成果显著,那么将对二元驱三元驱成果迅速发展是一个好处,将是一种促进。

但是显然通过调研不是这样,实际可能性是投入的资金和实际产出基本持平,并没有产生什么效益,这个在其它投资方面可以允许这样,但是在石油领域增产这样的投入产出就是很大的问题了。

这可能是石油界多年来最大的科技造假?

当然我们期望我们的研究是不完整的,那么期望更多的人和领导,专家,进
入其中,让更多的圈外人进来,考评它。如果确实造假,特别是对某些靠科技造假伤害油田,伤害国家的人,并且明知道如此,还去进行的人,那么这个就有很大的问题了。

这样多的技术人力和大量资金的投入,如果不是有效的,那么一定是对中
国石油、国家支柱产业的一个重大伤害。

站在国家民族的立场上,站在尊重科学进步的精神层面,我们都应该做更加
付责任的事情,做对我们国家民族负责的事情,做对的事情,这是所有知识工作者应该具有的良心。



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