摘 要:在我國(guó)油田開(kāi)發(fā)中,普通稠油的油層主要以注水開(kāi)發(fā)和熱采開(kāi)發(fā)為主,但稠油的黏度比較高。利用注水開(kāi)發(fā)的普通稠油,采收率顯著降低,目前大部分的稠油采收都傾向于熱采,而為了快速實(shí)現(xiàn)熱采,需要保證油層厚度超過(guò)10米。但有些淺的油層含水大造成熱量損失嚴(yán)重,熱采的工藝不夠理想,而化學(xué)驅(qū)作為最重要的代替手段,我國(guó)對(duì)化學(xué)驅(qū)的應(yīng)用也普遍成熟,要高度重視普通稠油化學(xué)驅(qū)油技術(shù)具體應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:普通稠油;化學(xué)驅(qū)油;技術(shù)現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
分類(lèi)號(hào):TE345
引言
稠油是油氣資源中非常普遍的油層資源,但是稠油的開(kāi)采存在很多方面的問(wèn)題,因?yàn)槌碛偷恼羝芏群宛ざ炔町?,致使蒸汽重力超速?dǎo)致蒸汽開(kāi)采體積波及系數(shù)顯著降低,即使在蒸汽波及區(qū)域受到原有水體系,巖石表面的特性影響,大部分的稠油并不能夠從巖石表面剝離,這也導(dǎo)致原油的最終采收效率顯著下降,為了有效解決這一問(wèn)題,需要重點(diǎn)針對(duì)熱化驅(qū)油技術(shù)確保對(duì)原油開(kāi)采技術(shù)得到顯著改善,確保稠油化學(xué)驅(qū)的整體水平得到有效提高。
一、聚合物驅(qū)
聚合物驅(qū)油在美國(guó)最先應(yīng)用能夠顯著提高采油率。而且聚合物驅(qū)可以有效擴(kuò)大波及體積,增強(qiáng)驅(qū)油效率。但是油藏的溫度高注入水礦化溫度高也會(huì)影響聚合物的黏度,單純聚合物驅(qū)并不能獲得良好的增油效果。在聚合物驅(qū)中,隨著原油的黏度不斷增加,原油的最佳范圍也會(huì)發(fā)生變化,越早開(kāi)展聚合誤驅(qū)則產(chǎn)生效率,也就越明顯,所需的聚合物濃度顯著降低,在非均質(zhì)前沙管中采收率會(huì)顯著降低,要想達(dá)到均質(zhì)前砂管的相頭增油量,則需要利用更高濃度的聚合物溶液。通過(guò)對(duì)聚合物驅(qū)堿驅(qū)表面活性驅(qū)等多種技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化聚合物的彈性與相對(duì)分子質(zhì)量具有密切關(guān)聯(lián),要高度重視對(duì)高濃度聚合物驅(qū)的實(shí)驗(yàn),從而更好地提高聚合物的整體彈性效果。在未來(lái)聚合物驅(qū)已經(jīng)發(fā)展成為高濃度聚合物,提高注入壓力。隨著近些年來(lái)水平井技術(shù)的快速發(fā)展,高濃度聚合物溶液注入效率顯著提高,而且還能夠與水平井相結(jié)合,增加注入的整體速度,確保采油效率顯著增強(qiáng)。
二、堿驅(qū)
由于其機(jī)理復(fù)雜,目前還沒(méi)有廣泛推廣應(yīng)用,但通過(guò)地層界面張力機(jī)理、乳化攜帶機(jī)理、乳化捕捉機(jī)理等相關(guān)原理,可以快速地在稠油油藏中注入堿性物質(zhì),與原油中的石油酸發(fā)生反應(yīng),迅速產(chǎn)生表面活性劑,降低界面張力,形成乳狀液。目前影響堿驅(qū)的因素非常多,包括濃度參數(shù)、溫度等,要針對(duì)堿驅(qū)進(jìn)行全面的分析。乳化是堿驅(qū)提高采收率的關(guān)鍵因素,通過(guò)注入堿水后能夠快速溶入到殘余油液內(nèi)部。油流中會(huì)產(chǎn)生大量不連續(xù)水滴。而乳狀液的黏度要低于原油,黏度可以降低水油流度比抑制注入流體的直徑。堿對(duì)二價(jià)離子非常的敏感,通過(guò)對(duì)鈣鎂離子的引入,可以使得水硬度顯著提高,并且失去表面活性劑的活性,在配制堿溶液時(shí)要去除鈣離子,而有機(jī)堿是非常良好的絡(luò)合劑能夠注入水中,使得鈣鎂離子快速絡(luò)合。
三、堿表面活性劑驅(qū)
在堿驅(qū)應(yīng)用中界面張力最小值是在低點(diǎn)濃度下實(shí)現(xiàn)的,但由于受到吸附和沉淀等因素的影響,必須注入比較高的濃度堿,無(wú)法提高采收率。在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中,許多薄層稠油通過(guò)對(duì)稠油油藏中剩余油形成機(jī)制的準(zhǔn)確分析和認(rèn)識(shí),可以看出,受水繞流或止浸影響的剩余油飽和度高,流動(dòng)性強(qiáng),堿性表面活性對(duì)水驅(qū)后油糖有很大的開(kāi)發(fā)潛力,因此,乳化液滴的乳化普及可以保證原油采收率明顯提高,而殘余油乳化后可被未波及的剩余油所殘留,乳化捕集可以堵塞液體流動(dòng)通道,使液體流動(dòng)轉(zhuǎn)向形成全新的流動(dòng)通道,在高驅(qū)速條件下,乳化攜帶機(jī)理不能有效提高產(chǎn)油量。
四、堿聚合物驅(qū)
聚合物驅(qū)是一種新興的提高采收率的驅(qū)油方法第一的波及系數(shù)和堿損耗會(huì)導(dǎo)致堿驅(qū)失效,而且在稠油注水開(kāi)發(fā)后會(huì)造成地質(zhì)不均勻注入的堿溶液會(huì)由高處向低區(qū)域滲入形成的原位乳液并不穩(wěn)定在低滲區(qū)域內(nèi)的數(shù)量,稠油并沒(méi)有得到有效波及而利用聚合物增黏作用,可以保證乳狀液得到穩(wěn)定降低,水油流度比增加波及系數(shù)根據(jù)相關(guān)的研究結(jié)果表明堿聚合物中的堿與原油或堿發(fā)生乳化反應(yīng)能夠使得原油粘稠度顯著下降可以有效改善流度比較單一的聚合物體系但聚合物控制聚合物堿無(wú)法單獨(dú)進(jìn)入到油驅(qū),降低整個(gè)油水界面的張力,使得油被驅(qū)出,而堿能夠使水動(dòng)力回旋堿少,盡管堿驅(qū)可以使用聚合物降低粘稠度,但隨著時(shí)間的不斷推移堿驅(qū)的聚合物混合注入后的效果也能夠顯著增強(qiáng)提高采收效率在剪聚合物二元復(fù)合驅(qū)中,經(jīng)常出現(xiàn)堿與地層或配置用污水不匹配的問(wèn)題,造成剪結(jié)構(gòu)和聚合物降解影響堿驅(qū)的整體效率,但室內(nèi)通過(guò)污水匹配的活性堿與低碳酸鈉形成對(duì)比實(shí)驗(yàn),可以有效發(fā)揮堿性,降低油水界面張力,增強(qiáng)抗鈣鎂離子能力。
五、微生物驅(qū)
微生物油回收技術(shù)具有其他三次石油回收技術(shù)無(wú)與倫比的優(yōu)點(diǎn)——通用性,因此有望成為未來(lái)加強(qiáng)石油增進(jìn)回收的主要技術(shù)之一。 但是,MEOR技術(shù)的局限性是微生物在高溫、高鹽分、高含量的重金屬離子的條件下很容易被破壞。 微生物生成的表面活性劑和生物聚合物可能會(huì)引起沉淀。 培養(yǎng)微生物的條件并不容易。 為了掌握,而且微生物油回收技術(shù)在冬天構(gòu)建并不容易。 為了克服這些限制,可以根據(jù)現(xiàn)有菌株,使用生物工程、基因工程和基因工程,按照儲(chǔ)層條件(如含選擇性分解的重油分解工程)構(gòu)建回收油的工程細(xì)菌。 細(xì)菌、高產(chǎn)量高分子量的聚合物輪廓控制細(xì)菌或體型較大的輪廓控制細(xì)菌、表面活性劑、酸、有機(jī)溶劑等產(chǎn)量較高的油置換工程細(xì)菌。
六、結(jié)論
化學(xué)驅(qū)對(duì)于淺層油藏開(kāi)采具有十分明顯的潛力而熱化學(xué)采油的機(jī)理非常復(fù)雜,涉及化學(xué)、熱力學(xué)等多種學(xué)科,目前熱化學(xué)驅(qū)發(fā)展快速,通過(guò)熱堿驅(qū)表面活性劑復(fù)合驅(qū)的實(shí)際應(yīng)用能夠取得良好的效果。聚合物驅(qū)的彈性更高的聚合物,能夠與水平井技術(shù)快速結(jié)合,取得堿驅(qū)效率顯著提高,具有非常大的潛力。
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作者簡(jiǎn)介:史復(fù)豪(1985—)男,民族:漢,籍貫:遼寧盤(pán)錦,本科畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué),工程碩士畢業(yè)于東北石油大學(xué),職稱(chēng):中級(jí)工程師,研究方向:現(xiàn)從事于油氣田開(kāi)發(fā)方面研究。
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