論三次采油新技術的發展

吳俊怡(哈爾濱石油學院11級石油工程系， 黑龍江 哈爾濱 150028)

論三次采油新技術的發展

吳俊怡(哈爾濱石油學院11級石油工程系， 黑龍江 哈爾濱 150028)

本文主要簡述了三次采油的基本概念和驅油機理，對三次采油新技術中的強堿三元復合驅、弱堿三元復合驅及無堿二元驅技術進行了詳細分析。

三次采油;強堿三元復合驅；弱堿三元復合驅

1 前言

石油資源是人們生產生活必不可少的戰略性資源，但是石油資源是一種不可再生資源，隨著石油資源的用量增多，我們將面臨著嚴重的能源危機。提高原油采收率能有效改善石油能源短缺的現狀。三次采油技術是目前提高采收率最有效的方式，三次采油技術包括化學驅、熱力驅、氣驅和微生物采油，這四種驅油技術能明顯提高原油的采收率。據調查顯示，三次采油技術增加的可采儲量相當于全國目前剩余儲量的56%，因此，發展三次采油技術室我國石油開采的必經之路。

2 三次采油的基本概念

利用油藏的天然能量進行開采的采油方式稱為一次采油；人為地向油藏中注入氣、水等物質，維持地層能量進行開發的方式稱為二次采油；當二次采油末期油田含水上升到經濟極限，再用注水以外的新技術(主要是向油層注入化學劑、氣體溶劑、熱流溶劑等)進行開采的方式稱為三次采油，又被稱作提高采收率技術(EOR)。提高采收率技術包括四種類型，分別是化學驅(聚合物驅、堿驅、表面活性劑驅以及三元復合驅等)、氣驅(二氧化碳驅、煙道氣驅、天然氣驅以及混相驅等)、熱力采油(蒸汽驅、蒸汽吞吐、火燒油層等)、微生物驅(微生物驅和微生物吞吐)。

3 實施三次采油技術的必要性

根據實踐研究發現，一次采油的采收率僅為10%左右，二次采油要優于一次采油，但是采收率一般也只能達到25%～40%左右，采收率非常低。但是三次采油能顯著提高油田的采出程度，能有效解決我國石油資源短缺的難題。目前，我國國內東部的大多數油田已經進入了高含水階段，產量低，含水量高，“多井低產”現象極為嚴重，所以為提高油田的原油產量，促進我國石油行業的發展和社會進步，就必須重視三次采油技術的發展。

4 三次采油技術的發展趨勢

（1）強堿三元復合驅油技術 強堿三元復合驅技術就是利用強堿與原油中的活性成分發生反應，生成天然的表面活性劑，在外加表面活性劑的共同作用下，降低油水之間的界面張力，從而降低原油在地層中的流動阻力，加快原油流向井底，這樣一方面加快了才有效率又能提高原油的采出量。這種驅油技術能有效減少表面活性劑的使用量，降低開發成本，但是這種方法也存在明顯得不足，例如，使用的強堿不僅來源少、成本高而且其易在井底產生硅垢，阻礙原油流向井底，甚至會破壞井底結構，影響油井的正常產液，降低驅油效率。

(2)弱堿三元復合驅油技術 弱堿三元復合驅技術是利用無機弱堿與原油進行反應的一種采油技術，這種驅油技術采油速度高、驅油效率高、乳化能力強、能顯著降低油水界面張力、對油層的傷害小，其應用明顯優于強堿三元復合驅。根據實踐研究表明，為減少表面活性劑的使用量、防止生成硅垢同時能夠生成石油皂，可使用中性或弱堿性緩沖堿。此外，有機堿也可以代替無機堿的作用，起到降低油水界面張力的作用，有機堿還可用于硬水中，避免沉淀生成影響水質。

(3)無堿二元驅油技術 無堿二元驅油技術旨在使用合適的表面活性劑實現無堿驅油，避免堿劑使用帶來的一系列問題。為了把油水界面張力降低到其極限值，使用的表面活性劑可以是陰離子型或陽離子型與非離子型的二元齊聚效應。目前，最常用兩性表面活性劑進行無堿二元驅油，這種活性劑在不同的介質中電離出的離子性質不同，可滿足多種性質原油的開采，而且對地層的影響小、耐硬水性好、應用廣泛。

(4)火燒油層 火燒油層就是利用電學或化學方法提高油層溫度，使原油達到自身的燃燒值開始燃燒，此時在油層中注入空氣或氧氣保證原油能夠持續燃燒，溫度升高能夠改變原油的粘度，使原油在地層中容易流動，促進原油流向井底。火燒油層在熱力采油提高原油采收率方面得到了廣泛應用而且非常有效(采收率可達50%以上)。火燒油層適用于高粘度的稠油油藏和瀝青砂油藏。火燒油層不僅能夠采出可觀的重質油，還可以裂解部分重質油得到輕質油分。

主要包括以下幾個方面：一、注入的空氣可保持地層壓力開采；二、空氣、氧氣等在地層中的波及系數比較高，而且驅油效率也比水驅要高很多；三、火燒油層法不僅可以實現熱水驅和蒸汽驅的作用，還可以通過熱裂解增大輕質油分的產量，降低了裂解設備的使用成本；四、降低原油界面張力的作用更明顯；五、火驅井網井距調整靈活。

5 結語

我國東部的陸上油田經過多年的開采，許多油區已經進入了開采的中后期，在開采的過程中面臨著一系列的技術難題，為了提高采收率很多地方都已經進行三次采油。總的來說，目前的三次采油新技術還存在一些不足，需要石油行業的有關人士的不斷努力。化學驅是目前提高采收率技術主要的研究對象，三元復合驅及聚合物驅都得到了令人滿意的結果，熱力采油技術如蒸汽驅、蒸汽吞吐等也在大多數稠油油田得到了廣泛應用，獲得了令人滿意的開采成果。但是也要加強對氣驅以及微生物采油等具有廣闊發展前景的采油技術進行研究，通過各（文章題目：論三次采油新技術的發展）種途徑、全方位提高我國的三次采油技術，逐漸縮小與國外先進水平的差距，促進我國石油開采事業的發展。

[1]張毅.三次采油技術的研究現狀與未來發展[J].化學工程與裝備,2011，(4).

[2]魏浩光.岳湘安.特低滲透油藏天然氣混相驅實驗[J].石油學報,2011，(2).

[3]張廣新，吳培彤.三次采油技術中存在的問題及對策[J].中國石油和化工標準與質量，2013，(09).