
戴彩丽(左二)在实验室与学生交流。
提到石油开采,人们脑海中常常出现“井喷”的画面。但事实上,这种效果只存在于石油开采初期。这个阶段,依靠地层自身的天然压力,油气会自动流向井底并喷出地面。但当地层能量不足时,就需要向地下注水来补充压力,用水把油“驱替”出来。因此,随着开采进程的推进,几乎所有油田都会进入高含水(国际标准含水率>60%)阶段。
目前,全国多数油井已呈现高含水状态,有些油田采出的液体中,水占到90%以上,这意味着每采出1吨油就要同时处理超过9吨水。因此,业内把“高含水”看作是油田开发的“癌症”。历经十几载攻关,中国石油大学(华东)教授戴彩丽率团队牵头完成“耐温抗盐冻胶分散体系控水增油关键技术与应用”项目,找到了治愈油田“癌症”的良方,获2025年度国家技术发明二等奖。
项目第一完成人戴彩丽介绍,地下油藏是一块布满大小孔道的岩石,石油就藏在这些微小的孔隙里。注水开发时,水总爱“抄近路”——沿着阻力最小的“高速公路”直奔油井,而那些藏在“乡间小路”里的油却没有被“驱”出来。“我们要做的就是堵住‘大路’,逼着水主动走‘小路’,让水按照我们的规划发挥驱油作用。”她说。
传统方法中,冻胶——这种由聚合物和交联剂形成的三维网络黏弹体,是控水增油的“抗癌良药”。但随着油田开采向地层深部进军,地层温度越来越高、矿化度越来越大,传统冻胶材料容易失稳失效。即使勉强注下去,高温地下成胶太快,形成高黏弹流体,地下深部运移难,油藏深部剩余油难以动用。
戴彩丽自20世纪90年代初期便致力于高含水油田控水增油研究。经团队多年攻关,这个项目交出了三张“王牌”。
第一张牌,团队研发出系列耐高温抗高盐冻胶体系,实现“耐得住”。
第二张牌,发明了纳微尺度自生长冻胶分散体,让冻胶“走得远”。这些颗粒在地下还能“自生长”、重新聚集,像“血栓”一样堵塞水窜通道,再加上兼具高效洗油的“冻胶分散体+”体系,大幅提升了控水增油效果。
第三张牌,研制出智能在线产注一体化撬装装备,使冻胶“控得好”。过去,工厂生产好材料再运到现场,施工的时候“给什么用什么”;现在变成“现场需要什么就生产什么”,即根据注入压力变化动态调整产品性能参数。
该技术成果自投入应用以来,通过与三大石油公司油田生产单位开展技术开发与服务合作及油服公司专利许可,规模应用于国内外油田。这套技术已成为高温高盐油藏高含水治理的“利器”,为保障国家油气供给安全提供重要支撑。
戴彩丽带领团队以实干担当践行“能源饭碗必须端在自己手里”的使命,用该项目原创性引领技术为高温高盐油田高含水“癌症”治理开出了中国“特效药”,为保障国家油气供给安全、守住原油年产2亿吨的安全底线提供了坚实支撑。
青岛日报(2026年7月9日)
作者:耿婷婷
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