EOR三大技術(shù)現(xiàn)狀與展望

1、EOR三大技術(shù)現(xiàn)狀與展望隨著全球能源需求不斷增加，老油田逐漸枯竭，常規(guī)石油發(fā)現(xiàn)殆盡，石油公司為了最大限度地開采現(xiàn)有儲(chǔ)量，EOR技術(shù)得到極大關(guān)注，熱力驅(qū)油、化學(xué)驅(qū)油、氣體驅(qū)油已成為提高采收率的主要方法。過去10年，熱力驅(qū)替和氣體驅(qū)替對(duì)全球原油產(chǎn)量貢獻(xiàn)顯著，尤其是加拿大的油砂項(xiàng)目和美國的二氧化碳(CO2)驅(qū)油EOR項(xiàng)目，化學(xué)驅(qū)在北美落后了。據(jù)Visiongain資料，全球熱力EOR技術(shù)的產(chǎn)量為200多萬桶/日，氣體EOR技術(shù)產(chǎn)量約75萬桶/日，化學(xué)驅(qū)EOR產(chǎn)量僅37.5萬桶/日，其中30萬桶/日產(chǎn)自中國。熱力EOR：關(guān)注加拿大、中東未來項(xiàng)目熱力采油可降低原油黏度，增加流度比。這種方法一般用于較淺油

2、井、黏度較高原油，當(dāng)前主要采用蒸汽輔助重力泄油(SAGD)和蒸汽吞吐(CSS)兩種技術(shù)。熱力EOR技術(shù)在美國、加拿大、委內(nèi)瑞拉、阿曼、中國和印尼都取得巨大成功，幾十年來一批重大項(xiàng)目仍在運(yùn)營。展望未來10年，項(xiàng)目主要機(jī)會(huì)不是在較老的、已經(jīng)建成產(chǎn)油區(qū)，而是加拿大新的油砂項(xiàng)目，此外可能是中東的太陽能EOR技術(shù)應(yīng)用。由于熱力EOR項(xiàng)目成本高，當(dāng)前主要威脅是低油價(jià)使項(xiàng)目失去經(jīng)濟(jì)性。在加拿大，如果油砂埋藏過深不宜用采礦法生產(chǎn)，就用熱力EOR技術(shù)開采，2012年熱力開采法生產(chǎn)已超過采礦法，艾伯塔省80%剩余油埋藏在地面200米以下，無法用采礦法生產(chǎn)。未來10年，熱力EOR法將在油砂市場占統(tǒng)治地位，當(dāng)前以SA

3、GD技術(shù)為主，在作業(yè)項(xiàng)目中占75%，其他地區(qū)大多采用CSS技術(shù)。隨著明后兩年一批項(xiàng)目投產(chǎn)，熱力油砂市場將經(jīng)歷一個(gè)快速發(fā)展期，但增產(chǎn)也會(huì)帶來運(yùn)輸和煉油瓶頸問題。由于加拿大聯(lián)邦政府的原因，中國投資放慢，加上較低油價(jià)對(duì)市場的影響，有些項(xiàng)目可能推遲甚至取消。盡管如此，目前在建、已批或已宣布的項(xiàng)目有160多個(gè)，即使只有部分項(xiàng)目完成，熱力油砂項(xiàng)目也會(huì)帶來顯著產(chǎn)量增長。除了加拿大，熱力EOR項(xiàng)目不引人注意。在美國，熱力EOR項(xiàng)目高峰在上世紀(jì)80年代，現(xiàn)在已衰落，其他大型熱力EOR項(xiàng)目，如阿曼的穆赫濟(jì)納(Mukhaizna)、印尼的杜里(Duri)、中國的勝利油田，預(yù)計(jì)未來10年產(chǎn)量穩(wěn)定增長。今后12個(gè)月，最

4、值得關(guān)注的恐怕是太陽能EOR技術(shù)遠(yuǎn)景。推薦精選太陽能EOR技術(shù)是將陽光會(huì)聚到熱管上生產(chǎn)采油所需的蒸汽。據(jù)這方面領(lǐng)先的GlassPoint公司稱，他們的系統(tǒng)可以使油田節(jié)省80%的天然氣消費(fèi)，從而降低開采成本，讓更多的天然氣用于其他途徑，包括出口。太陽能EOR的最大機(jī)會(huì)在中東，這個(gè)地區(qū)重質(zhì)原油資源豐富，光照時(shí)間充足，但由于國內(nèi)天然氣需求不斷增加，致使供應(yīng)緊張。2013年初，阿曼采用GlassPoint技術(shù)，開始了太陽能EOR項(xiàng)目，蒸汽平均產(chǎn)量50噸/日。中東其他國家如科威特、巴林、沙特都有可能加入太陽能EOR項(xiàng)目。GlassPoint于2011年已在加利福尼亞建成第一個(gè)太陽能EOR項(xiàng)目，那里也是一

5、個(gè)潛在市場。熱力EOR項(xiàng)目需要鉆大批井，用于注蒸汽和采油，一般需要大量天然氣生產(chǎn)蒸汽，因此熱力EOR項(xiàng)目在石油項(xiàng)目中成本是最高的。當(dāng)前在產(chǎn)的熱力EOR項(xiàng)目贏利油價(jià)為75美元/桶，但有很多項(xiàng)目主要是油砂項(xiàng)目，需要更高的資本開支和作業(yè)開支。由于項(xiàng)目建設(shè)需要5年時(shí)間，然后生產(chǎn)運(yùn)營2035年，因此在一定程度上，短期價(jià)格波動(dòng)對(duì)項(xiàng)目的影響不大。但是，如果當(dāng)前低于90美元/桶的油價(jià)成為今后若干年的常態(tài)，很多建議項(xiàng)目就可能擱置甚至取消。據(jù)國際能源信息署資料，如果油價(jià)長期低于80美元/桶，四分之一的油砂項(xiàng)目就危險(xiǎn)了，而成本更高的采礦法項(xiàng)目則更脆弱。熱力驅(qū)油在EOR市場占主要地位，2014年占全球EOR產(chǎn)量63.

6、8%。未來20年，新一批熱力油砂項(xiàng)目將建成，這一數(shù)字還會(huì)加大。除了運(yùn)輸瓶頸，對(duì)中國投資的限制是最重要影響因素。如果全球基準(zhǔn)油價(jià)不能在中期恢復(fù)到100美元/桶，投資者和油公司都要評(píng)估項(xiàng)目保本價(jià)。二氧化碳EOR：美國領(lǐng)先，成本是關(guān)鍵二氧化碳驅(qū)油不是新技術(shù)，在美國已成功運(yùn)用40多年，此技術(shù)用于驅(qū)替老油田剩余油，延長油田壽命。上世紀(jì)80年代，美國石油工業(yè)快速發(fā)展，在新墨西哥、科羅拉多和密西西比地下發(fā)現(xiàn)了大量天然CO2氣層，工業(yè)規(guī)模的CO2源增長迅速，成為EOR項(xiàng)目的供應(yīng)氣源。過去25年，美國CO2EOR項(xiàng)目生產(chǎn)了約15億桶石油，現(xiàn)在還有6400多公里管道在輸送CO2，大約6800萬噸CO2用于生產(chǎn)30

7、萬桶/日原油，主要在三疊盆地。世界其他地區(qū)比美國差很多，主要是缺少天然資源，但也有一些國家正在建立或擴(kuò)大CO2EOR項(xiàng)目。推薦精選業(yè)界議論，頁巖(致密)油革命或?qū)?duì)CO2EOR項(xiàng)目構(gòu)成威脅。與CO2EOR項(xiàng)目相比，頁巖油開發(fā)啟動(dòng)成本較低，如今投資者和CEO們傾向優(yōu)先考慮頁巖油開發(fā)。按產(chǎn)量比較，西方石油公司三疊盆地的CO2EOR項(xiàng)目最大，占美國項(xiàng)目總產(chǎn)量30%，該公司最近表示，CO2EOR項(xiàng)目可穩(wěn)產(chǎn)到2016年，同期要增長頁巖油產(chǎn)量。美國CO2EOR項(xiàng)目，除了5個(gè)主要自然CO2供應(yīng)源，還有10個(gè)在產(chǎn)和13個(gè)可能于2020年投產(chǎn)的人為資源。未來10年人為資源甚至可能超過自然資源，這容易讓人過高估計(jì)

8、市場的潛在增長。今年早些時(shí)候，美國能源部國家能源實(shí)驗(yàn)室報(bào)告指出，到2020年CO2EOR項(xiàng)目產(chǎn)量可增加一倍至61.5萬桶/日，其他機(jī)構(gòu)估計(jì)更樂觀，而對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃和外部因素的影響估計(jì)不足。北海地區(qū)原油技術(shù)可采儲(chǔ)量有150億350億桶油當(dāng)量，僅英國水域至少有30億桶可通過CO2EOR項(xiàng)目開采，把碳捕捉儲(chǔ)藏(CCS)項(xiàng)目與CO2EOR項(xiàng)目相結(jié)合，可以達(dá)到減少CO2排放和開采更多原油的雙重目的。不過，眾多北海EOR項(xiàng)目的評(píng)估顯示，海上安裝注CO2裝置的成本太高，且廉價(jià)CO2供應(yīng)不足，未來10年，即使油價(jià)提高，環(huán)境監(jiān)管改善，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)可行性仍然不利。中國的前景要好得多，中國擁有豐富的工業(yè)CO2來源，相當(dāng)數(shù)量

9、原油發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件有利于CO2驅(qū)油。中國已將CO2EOR項(xiàng)目作為能源戰(zhàn)略的一部分，中國石油已有多個(gè)油田項(xiàng)目，不過成本較高。巴西在盧拉油田建立了CO2EOR項(xiàng)目，CO2由海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)提供，由于原設(shè)計(jì)中就包括EOR項(xiàng)目，這比事后再安裝CO2裝置更劃算。如果項(xiàng)目成功，巴西將在整個(gè)油田推廣這項(xiàng)技術(shù)。此外在中東，阿聯(lián)酋、科威特和沙特也在計(jì)劃CO2EOR項(xiàng)目。在美國，頁巖油將是CO2EOR項(xiàng)目發(fā)展的障礙，不過頁巖油投資回報(bào)已開始下降，CO2EOR項(xiàng)目可望在2020年以后最初幾年顯著增長，2024年項(xiàng)目產(chǎn)量可望超過45萬桶/日。在美國以外，CO2EOR項(xiàng)目面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其是在海上，包括氣源和成本，項(xiàng)

10、目經(jīng)驗(yàn)不足，環(huán)境監(jiān)管制約，以及其他EOR技術(shù)的競爭。盡管如此，隨著油田老化，重大新發(fā)現(xiàn)減少，從老油田開采更多石油前景正在復(fù)蘇，高油價(jià)將支持全球范圍建立更多的CO2EOR項(xiàng)目。推薦精選化學(xué)EOR：當(dāng)前市場最小，未來潛力很大用化學(xué)劑驅(qū)替液體，可以降低界面張力，增加流度比，從而提高原油采收率，應(yīng)用化學(xué)EOR方法在上世紀(jì)80年代中期達(dá)到高峰，那時(shí)有很多先導(dǎo)項(xiàng)目，尤其在美國。受高額研發(fā)費(fèi)用和上升油價(jià)鼓勵(lì)，產(chǎn)生一大批先導(dǎo)項(xiàng)目，包括聚合物和表面活性劑驅(qū)替試驗(yàn)。然而隨著原油供應(yīng)過剩、油價(jià)下跌、項(xiàng)目成本上升，化學(xué)驅(qū)項(xiàng)目變得經(jīng)濟(jì)上不可行。項(xiàng)目數(shù)量銳減，此后20年，化學(xué)驅(qū)EOR項(xiàng)目市場艱難。高額建造成本與運(yùn)行成本一

11、直是化學(xué)EOR項(xiàng)目的制約因素，不同規(guī)模項(xiàng)目有的高達(dá)數(shù)億美元。如果項(xiàng)目所處環(huán)境復(fù)雜，項(xiàng)目費(fèi)用更高，如海上化學(xué)EOR項(xiàng)目。項(xiàng)目還需根據(jù)具體油藏的特性進(jìn)行設(shè)計(jì)，很多公司認(rèn)為，化學(xué)EOR項(xiàng)目成本高、風(fēng)險(xiǎn)大。近年隨著技術(shù)開發(fā)和高油價(jià)出現(xiàn)，新的一批項(xiàng)目上馬了。有3個(gè)關(guān)鍵因素的發(fā)展促進(jìn)降低成本：一是項(xiàng)目所需化學(xué)劑尤其是表面活性劑的濃度大幅下降，二是化學(xué)劑單位成本下降，三是化學(xué)EOR技術(shù)較易理解，有效地提高了油藏增產(chǎn)性能。降本增效使有的產(chǎn)區(qū)作業(yè)成本降至不到10美元/桶，油公司與大學(xué)的研發(fā)活動(dòng)增加，現(xiàn)在已有一批先導(dǎo)項(xiàng)目，隨著知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的積累，成本可望進(jìn)一步下降。由于化學(xué)EOR項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的變化，各地項(xiàng)目活動(dòng)也隨之

12、變化。盡管美國在上世紀(jì)80年代是化學(xué)EOR項(xiàng)目主導(dǎo)，現(xiàn)在已不見任何顯著貢獻(xiàn)。中國成為全球項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)者，中國石油和中國石化分別在大慶油田和勝利油田都有大項(xiàng)目，未來10年中國仍將是化學(xué)EOR市場的主導(dǎo)。目前，全球有60個(gè)化學(xué)EOR項(xiàng)目分布在一些國家，包括先導(dǎo)項(xiàng)目和少數(shù)較大油田開發(fā)項(xiàng)目。在加拿大，佩利坎(Pelican)湖的商業(yè)規(guī)?；瘜W(xué)EOR項(xiàng)目已運(yùn)營了9年多，項(xiàng)目不同尋常，油田原油是14API度的重質(zhì)原油。加拿大當(dāng)前有15個(gè)先導(dǎo)項(xiàng)目，大多位于艾伯塔省。阿曼也把化學(xué)EOR當(dāng)作其3大類EOR項(xiàng)目組成之一。2010年阿曼石油開發(fā)公司啟動(dòng)了邁爾穆勒(Marmul)油田聚合物驅(qū)項(xiàng)目，并計(jì)劃分兩期進(jìn)行推廣。公司還有3個(gè)化學(xué)EOR先導(dǎo)項(xiàng)目，此外還將有若干遠(yuǎn)景項(xiàng)