小凝胶解决大问题 延安市注水技术创新助推油田高效绿色发展
记者 李欢
初冬的延安，已有几分寒冷，但在长庆油田第一采油厂杏河作业区却是一番热火朝天的景象，一台台抽油机在蓝天的映衬下紧张作业。不远处，一套布满各种枢纽、管道的多功能深部复合调驱系统设备正在轰鸣声中有序运转。
就是凭着这套设备，将一项历经15年研究的“裂缝性低渗特低渗油藏水窜水淹深部整体调控配套技术”运用于油田生产一线，神奇般地指挥着地下的一道道工序，解决了裂缝性低渗特低渗油藏注水驱油中长期难以解决的注入水无效循环、驱油效率低的世界性难题。
创新是引领发展的第一动力，这项技术的奇特之处在哪呢？
毕生致力于油气田开发工程作业的蒲春生谈起这一技术时，年过六旬的他顿时神采奕奕，他是这一技术的主要研发负责人。他是延安中石大油气工程技术服务有限公司负责人，还是中国石油大学（华东）二级教授、延安大学特聘教授。他表示，这一技术的关键是钳齿网状型自适应凝胶在驱油注水过程中发挥的精准封堵作用。
据蒲春生介绍，以往在低渗特低渗油藏开发中，由于储层非均质性强、基质渗透率低、天然微裂缝发育，加上水力压裂等人工改造，油水井之间形成了十分复杂的裂缝体系，在注水驱油过程中，注入水容易沿着裂缝体系随机窜流，导致注入水无效循环、驱油效率低。
2007年，蒲春生带领团队选择了这一挑战性课题，开始了夜以继日的产学研联合攻关。随后，该团队在非牛顿流体裂缝介质渗流理论、聚合物分子结构理论、流体动力控制理论、机电一体化理论的基础上，发明了钳齿网状型自适应凝胶、“控压推进、柔性爬坡”深部调驱注入新工艺和多功能深部整体调控工程装备，并在此基础上形成了“裂缝性低渗特低渗油藏水窜水淹深部整体调控配套技术”，实现了对油田注入水在复杂裂缝中随机窜流的逐级精确调控封堵，为从根本上解决低渗特低渗油田开采中裂缝性水窜水淹难题取得了重大突破。
“油田在注水的同时，注入钳齿网状型自适应凝胶，开始的时候，凝胶与注入水的黏度相近，它可以随着注入水自动进入各级微裂缝通道。同时，配合自适应凝胶注入新工艺和多功能深部复合调驱系统，可以准确调控凝胶在地下的凝固时间和强度，对复杂裂缝体系进行逐级封堵，有效解决了水窜问题。”蒲春生说。
2011年8月，这一技术首次在甘谷驿油田进入矿场单井深部调控试验。经过2年改进与完善后，于2013年6月进入矿场多井组深部整体调控先导性试验，随后于2015年进入整体深部调控扩大试验，并自2018年获得工业化推广应用许可。
长庆油田第一采油厂杏河采油作业区工程师王学生表示，杏河采油作业区油田进入了高含水期，普遍含水60%以上，孔隙裂缝体系发育，导致出油效率低。自今年8月份采用这一技术以来，经过2个多月的运行，已呈现出高含水井液量有所下降、逐步见油增油的效果。同时，这一技术避免了注入水的无效循环，有效减小了污水处理工作量和注水管线输送工作量，对节能降耗和环境保护发挥了重要作用。
同样，延长油田宝塔采油厂麻科义采油队在王崖采油站运用这一技术后，效益立竿见影。该队副队长张晗表示，他们于2019年采用这一技术，有效提高了该区域注水开发的整体效果，尤其是对11口水大关停井效果明显。
“之前出现油井含水高、产油低的情况，会将油井直接关停闲置，也会想办法用常规凝胶堵水，但作用不明显，从而造成石油资源的浪费。”张晗说，“效果最好的是8131-4井，原来含水是96%，几乎是纯水井，运用这一技术后，现在含水是49%，日净增产量为300公斤，其他关停井也可以达到日产油120公斤，几乎恢复到了正常生产状态，效果非常好，实现了油田开发的高效利用和绿色发展。”
目前，“裂缝性低渗特低渗油藏水窜水淹深部整体调控配套技术”在延长石油、中石油长庆油田、中石化东北分公司等石油企业进行工业化应用推广。作为关键核心技术之一，形成了“裂缝性低渗特低渗油藏持续上产稳产勘探开发关键技术”，已累计为石油企业新增产值1001亿元，先后获得了延安市科技进步特等奖、中国石油与化学工业技术发明一等奖、国家科技进步二等奖等多项荣誉。
“科学研究永无止境，我会在现有基础上，带领团队继续钻研，不断提升技术水平，并将更多的科技成果运用到生产实践中，为石油工业作出真真切切的贡献。”蒲春生说。
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