油田三次采油驱油技术应用研究

发表时间:2021/6/10   来源:《中国科技信息》2021年7月   作者:朱惠军 孟伟 李昕 王红
[导读] 石油作为一种极其重要的能源,对社会生产会产生非常重要的影响,其重要性不言而喻。石油开采是一项复杂的工程,涉及到很多难度较高的内容,尤其是近些年来,随着石油开采的不断深入,石油开采过程中遇到的问题也越来越多,严重影响了石油的开采率,如何提升石油的开采率已经成为了我国石油企业面临的重要问题。

山东东营中石化胜利油田分公司河口采油厂   朱惠军 孟伟 李昕 王红  257200

摘要:石油作为一种极其重要的能源,对社会生产会产生非常重要的影响,其重要性不言而喻。石油开采是一项复杂的工程,涉及到很多难度较高的内容,尤其是近些年来,随着石油开采的不断深入,石油开采过程中遇到的问题也越来越多,严重影响了石油的开采率,如何提升石油的开采率已经成为了我国石油企业面临的重要问题。目前,三次采油驱油技术已经在石油开采过程中被广泛应用,不仅提升了石油开采的效率,还提升了石油开采的质量,具有非常高的应用价值。三次采油是我国油田开发技术上的一次重要飞跃,其借助物理和化学方面的知识和理论,大大提高了驱油体积和开采效率。本文向对三次采油技术进行阐述,并分析了以三次采油为主的提高采收率的新技术,旨在为我国的油田开采提供高效的技术,促进我国的石油业发展。
关键词:油田开采;三次采油;驱油技术
        引言
        石油资源是我国重要的矿产能源,在我国社会经济发展中有着重要的保障作用。但受矿产资源开发特点决定,石油资源在进入开采末期后,开采难度以及开采成本逐渐升高,油田企业的盈利能力以及发展能力都受到了制约。归其根本是一次采油技术和二次采油技术中,常用的水能量驱油技术、聚合物驱油技术、微生物驱油技术已经不能有效地提供驱油能量,最终导致油田采收率降低,产量下降而采油成本逐年升高,因此深入发掘油井潜能,开采与现阶段油田油藏地质情况相符合的全新采油技术,是油田企业主要科研攻关方向。三次采油技术是重要的科研成果之一。通过复合驱油方式对完成对油层剩余是石油的有效驱动,从而全面提高原有的采收率.
        一、三次采油技术的原理与概念
        1、三次采油技术的基本概念。三次采油技术是以一次采油以及二次采油技术为技术发展起来的,是一种新型的采油技术。目前在世界的采油领域应用最为广泛的仍然是二次采油技术,二次采油主要是通过注水来补充地层能量,从而让地层能量保持稳定,一次来提升原有的采收率,二次采油技术的实施使得采油效率提升了20%以上,但是经过二次采油后,地层中仍然有大量的原油没有被开采出来,如果不能将其有效的开采出来就会造成资源的极大浪费。因此,在综合二次采油技术的优势并加以改进后开发出了三次采油驱油技术。三次采油技术主要有复合驱油技术、表面活性剂混相注水驱油技术聚合物驱油技术等[1]。复合驱油技术出现于上世纪的80年代,该技术主要的是通过扩大注水规模来提升开采效率。表面活性剂混相注水驱油技术则是通过油层中的注入水,有效改善油层中土壤的界面张力来提升油层中原油的驱替效率。聚合物驱则是通过向油层中注入聚合物来改善油水的粘度差,以此来扩大注水规模,达到提升的驱替效率的目的。
        2、三次采油驱油技术的工作原理。传统的二次采油技术通常在油层之间进行作用,而三次采油驱油技术则是向油层中注水,让油层的压力分解,在把驱油活性剂注入使得水和石油之间的粘度产生变化,使得原本在油层被冲散的石油又可以重新聚拢,方便采集的同时,也减轻了石油的浪费。三次采油驱油技术的应用,可以提高油层的注水量,也可以提升油层驱油的效率。与传统的二次采油驱油技术相比,三次采油驱油技术在把握油层情况方面更加准确,对于油层分布以及注水层的分布也更加透彻,从而实现提高油田出油率和产量的目的。因此,从三次采油驱油技术的工作原理方面,我们不难发现,驱油活性剂在其中起到了至关重要的作用,在今后的石油开采过程中,必须在驱油活性剂的研发上加大力度,研制出更加高效的驱油活性剂。



        二、三次采油技术的发展
        伴随石油资源开采的逐步加深,石油资源呈现匮乏趋势,对开采过程中石油资源的开采效率逐渐成了石油企业关注的主要问题,二次采油虽然在产量上可以满足能源需求,但其开采效率以及石油资源保护方面存在明显的弊端,直接导致了只有以及其相关衍生产品的利用价值较低,经过业内学者的不断研究公关,三次采油技术应运而生。
        1、化学复合驱采油技术的应用与发展。化学复合驱油技术的核心是在传统注水以及注聚等驱油方法中,添加提高原油活性降低岩层表面张力的化学物质,从而实现驱油效果的全面提高。我国油田一般选择添加表活剂制剂。化学复合驱油技术最早问世于美国,我国胜利油田率先引进,并加以优化后全面推广。化学复合驱是一种新型的石油开采技术,通过添加表活剂、碱以及其他聚合物质,提高驱油效果。但该方法受活性化学制剂价格决定,成本较高虽然提升了实际的采收效率,但因成本上涨等问题企业盈利能力没有得到有效地提高,因此该方法在未来发展中主要的方向,是降低活性制剂的制作成本,或寻找价格更低的替代产品。
        2、矿场聚合物驱油采油技术的应用与发展。矿场聚合物驱油技术在我国应用范围较广,我国大庆油田、胜利油田、长期油田等大型油田多为陆相储层,该技术在此类油层中有着更高的采收效果。我国的陆相沉积为非均质沉积,渗透率变异系数在0.5以上,这对水驱是不利的,但是却非常有利于聚合物驱。我国东部的油田的地层水矿化度比较低,聚合物溶液遇到地层的水时,盐敏效应较小,因此不会降低粘度,更有利于聚合物驱。我国的河流相储层是正韵律沉积,通过对吸水剖面聚合物驱进行调整,就可以将水驱不能采出来的储层上部的剩余油采出。
        3、微生物采油技术的应用与发展。微生物采油方法近年来得到了快速的发展,常用的微生物采用方法主要包括微生物除蜡、微生物调剖堵水、微生物驱替等方法。还可以利用生物工程中生产出来的生物聚合物和生物表面活性剂作为化学驱的注入剂。采用微生物采油具有很好的发展前景,其需要投入的资金相比其他的采油方法更低,消耗的能源以及化学剂非常少。但是微生物采油的机理非常复杂,对于不同的油田,由于其性质和作用不同,因此不能采用相同的微生物采油技术。不仅如此,即使对于同一油田,机理也不单一,非常难控制。在采用微生物采油技术开采时,需要在油层中对有效菌进行培育繁殖,但是与此同时,原生菌也会繁殖,对地层造成伤害,产生硫化氢等有害的气体。因此,对于微生物采油技术,应该加强对微生物培养液、固有细菌以及地层液体之间的配伍性研究,不断对微生物培养液进行优化,从而提升微生物的存活率,让其能够充分代谢,同时对无用细菌的繁殖起到抑制作用。细菌在地层中的生长和生存规律等还没有完全研究清楚,因此在未来的研究过程中应该加强这方面的研究。
        结束语
        综上所述,在二次采油的后期阶段,地层中的地质情况越来越复杂,原油的开采效率也逐渐降低,三次采油的出现则很好的解决了这一问题。本文主要对三次采油技术的基本原理以及实施原理等进行分析,并对目前采油领域应用比较广泛的几种三次采油技术进行的分析。
[参考文献]
[1]方艳君, 赵云飞, 孙洪国, 等. 三次采油不同驱替方 式技术经济界限及其匹配关系[J]. 大庆石油地质与开 发, 2019, 38(05): 232-238.
[2]张驰誉. 三次采油技术的运用及发展趋势[J]. 化学工 程与装备, 2019(04): 82-83.
作者简介:朱惠军,男,山东东营市人,汉族,工程师,研究方向为油气田开发工作。

 

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