王小雨 寇磊 楚文靜(中國石油玉門油田公司老君廟采油廠,甘肅 玉門 735200)
二次采油與三次采油的結合技術及其應用
王小雨 寇磊 楚文靜(中國石油玉門油田公司老君廟采油廠,甘肅 玉門 735200)
本文首先介紹了二次采油及三次采油的概念,部分油田在經歷長時間開發(fā)后,進入高含水開發(fā)期,在此階段要持續(xù)保證油田的原油開發(fā)效率和產量,需要將在提升系數機理方面具有明顯優(yōu)勢的二次采油技術和在提升洗油效率方面具有優(yōu)勢的三次采油技術有機結合,從而在現有的技術背景下提高采油率。
二次采油;三次采油;結合技術
隨著現代經濟的發(fā)展,我們的生活生產越來越離不開石化能源,而石化能源又屬于不可再生能源,所以有效、充分開發(fā)油田成了專家們的重要研究課題。尤其對于老油田來說,二次采油與三次采油的結合技術能夠不斷提高采收率,則更成為熱門研究課題。
二次采油:依賴地層天然壓力采油稱為一次采油。隨著地層壓力的下降,需要用注水補充地層壓力的辦法來采油,稱為二次采油。
三次采油:通過使用氣體的填充,化學物質的注入,超聲波技術,以及微生物或者熱能回收等技術,來調整油、氣、水及地層巖石的物性,開采出更多的石油,稱為三次采油。人們通常稱之為提高采收率EOR方法。
EOR:我國最早的EOR技術研發(fā)與運用源于新疆新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市油田,一九八五年開始研究火燒油層。大慶油田在建設初期就進行了EOR技術的開發(fā),是我國EOR技術開發(fā)最多的油田。二十世紀八十年代初期,國內外研究出堿、表面活性劑、聚合物三元符合驅提升采油率的新型技術。我國采用測試結果表現,ASP三元復合驅可比水驅提升采收率20%;勝利油田先導性礦場測試比水驅提高15%以上;USA在West Kiehl和Cambridge等油田也進行了先導性能源測試,比水驅提高25%左右。
在世界歷史上,這種技術出現過三次大的歷史性飛躍
(1)第一次歷史性的跨越產生在二十世紀五十年代晚期到六十年代中后期,這個時期是蒸汽呼吸項目的迅猛發(fā)展時段。在十年前,蒸汽這種技術第一次是在委內瑞拉地區(qū)運用于石化開采,于是,掀起了整個世界重油這個寶貴的能源寶藏。十年之后的發(fā)展,在美國蒸汽項目的開發(fā)大量產生,建設中的項目達到了百余個,其中蒸汽吞吐項目就有九十余個,蒸汽驅動項目三十余個。
(2)第二次歷史性的跨越產生在二十世紀八十年代,化工物質驅動的完善使得其達到高峰期。雖然蒸汽項目依然是重中之重,但是其余項目的總數加成以遠超蒸汽驅動項目的趨勢在猛烈增長。八十年代后期,美國化學驅動項目數量從一九八零年的四十余個快速增漲到二百余個,卻在一九八八年莫名劇減至一百余個,從此之后每年都在不斷下降。其實,造成化學驅動的進步的主要瓶頸在于化學助劑比其余那兩種方法成本要求更高,并且無法保證在使用化學助劑后對于地下巖層產生如何的位置變化。雖然在此之前化學助劑被大量采用,但是產量卻遠遠不如氣體驅動。
(3)第三次飛躍發(fā)生在20世紀90年代初至今,混相注氣驅技術此時的應用的到大量采用。最前期被完善并使用的氣體驅技術是烴類混相驅,Canada使用此技術并且獲得大量圓滿使用。緊接著,因為烴類氣體價格的不斷上升和天然氣礦藏的開采,并且天熱氣混相驅技術可選用地段大、成本低廉等好處,氣混相驅不斷發(fā)展。尤其是此時提倡環(huán)保的世界政策,需要減少二氧化碳排放量,使得氣混相驅動優(yōu)勢顯發(fā),快速發(fā)展,成為一種綠色健康的開采方式,獲得世界各國的大量應用。
二次采油是隨著地層壓力的下降,用注水等來方法填充地下層壓力的方法來開采石油,相對而言前一次一次采油率20%~30%來說提升了10%~20%。二次采油的開發(fā)方向需要在這個階段建立一種覆蓋面積廣闊,并且科學手段成熟的地底油層具體存量預測技術。這些條件就需要我們,首先,對于油層數量模擬化,開展地底油層立體模型建設,而且要充分使用各種數據的對照準確率分析。然后,更全面補充對于油層和數量的動態(tài)數據監(jiān)測與管控,根據不同的油田實體情況進行新的規(guī)劃系統(tǒng),保證從實際出發(fā)。
三次采油的四大技術,也就是化學驅動、氣體驅動、熱力驅動和微生物驅動。相對于二次采油,三次采油率又得到大大提高,為了更大限度提高采油率,相關研究學者已成功將各種驅油技術結合起來,并得到廣泛應用。
二次采油和三次采油技術強強聯合,是在目前油田初期開采后的再開發(fā),二次采油技術像三次采油技術的基礎和過渡,這種技術能夠充分提高采油效率,提高采油產量,增加油田整體效益,這種技術在目前國內外正被廣泛普遍應用,并且很有發(fā)展?jié)摿Γ写顚哟蔚拈_發(fā),擁有值得期待的開發(fā)前景。
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王小雨(1987-)女,漢族,甘肅玉門人,助理工程師,主要從事油田開發(fā)工作。