饒躍新

摘 要 目前我國(guó)提高油藏采收率技術(shù)主要分為熱采、氣驅(qū)、化學(xué)驅(qū)、微生物驅(qū)及物理法等五大類。大規(guī)模應(yīng)用的熱采技術(shù)主要為蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)和SAGD；規(guī)模化應(yīng)用的氣驅(qū)技術(shù)主要為CO2混相驅(qū)和烴混相/非混相驅(qū)；化學(xué)驅(qū)技術(shù)主要在中國(guó)應(yīng)用，聚合物驅(qū)已進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外采用的提高油藏采收率技術(shù)及發(fā)展進(jìn)行了概述，各種驅(qū)油方法各有優(yōu)劣，應(yīng)根據(jù)油藏的具體情況對(duì)EOR技術(shù)進(jìn)行配套應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 化學(xué)驅(qū) 稠油熱采 注氣 微生物驅(qū) 提高采收率

中圖分類號(hào)：TE357 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

采收率是衡量油田開(kāi)發(fā)水平高低的一個(gè)重要指標(biāo)。它是指在一定的經(jīng)濟(jì)極限內(nèi)，在現(xiàn)代工藝技術(shù)條件下，從油藏中能采出的石油量占地質(zhì)儲(chǔ)量的比率數(shù)。從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，國(guó)內(nèi)外便開(kāi)始了提高采收率技術(shù)的研究，目前微生物驅(qū)和物理法尚未進(jìn)入礦場(chǎng)工業(yè)化應(yīng)用，其他三相技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。

1化學(xué)驅(qū)

1.1聚合物驅(qū)

聚合物驅(qū)是將水溶性的高分子聚合物加入水驅(qū)作業(yè)的水中，來(lái)增加水相的黏度，從而降低注入水的流度，改善了波及效率從而提高了采收率。常用的聚合物為部分水解的聚丙烯酰胺和微生物發(fā)酵產(chǎn)品黃原膠。部分水解的聚丙烯酰胺在高溫高鹽環(huán)境中部分長(zhǎng)鏈會(huì)發(fā)生卷曲成球形，從而使黏度下降，因此其要求油藏溫度低于80℃，含鹽度低于100000mg/L，同時(shí)，由于地層吸附，聚合物在地層中會(huì)出現(xiàn)損失，隨著溫度、鹽度的增大，還會(huì)發(fā)生沉淀，堵塞油層。勝利油田將聚合物驅(qū)對(duì)象按照溫度、礦化度和非均質(zhì)性等方面分為四類。目前主要在一、二類油藏中進(jìn)行，提高采收率8%左右，年增油170？04t。目前我國(guó)已經(jīng)成為世界上使用聚合物驅(qū)技術(shù)規(guī)模最大，大面積增產(chǎn)效果最好的國(guó)家，聚合物驅(qū)技術(shù)成為我國(guó)石油持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要技術(shù)措施。但其對(duì)高溫高鹽類油田的應(yīng)用受到了限制，尚需開(kāi)發(fā)適用與高溫高鹽油藏的驅(qū)油劑。

1.2復(fù)合驅(qū)

在化學(xué)驅(qū)中，研究最多，應(yīng)用最廣泛的是復(fù)合驅(qū)。堿、表面活性劑和聚合物都是高效驅(qū)油劑，通過(guò)調(diào)整配方，其驅(qū)油效果可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單純使用單一驅(qū)油劑時(shí)的效果，這種方法可以降低表面活性劑的用量，解決表面活性劑驅(qū)使用時(shí)的成本問(wèn)題，同時(shí)又能充分發(fā)揮堿、表面活性劑和聚合物的協(xié)同作用，使其在現(xiàn)場(chǎng)使用中得到了很好的效果。

2稠油熱采技術(shù)

2.1蒸汽吞吐

蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽，關(guān)井一段時(shí)間，待蒸汽的熱能向油層擴(kuò)散后，再開(kāi)井生產(chǎn)的一種開(kāi)采重油的增產(chǎn)方法。蒸汽吞吐具有施工簡(jiǎn)單、收效快、風(fēng)險(xiǎn)小、適用性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，因此成為廣泛的熱采方式。同時(shí)也為蒸汽驅(qū)創(chuàng)造解堵、熱聯(lián)通和降低地層壓力等條件。其主要局限性是作用范圍小，為增溫降壓過(guò)程，采收率一般小于20%。隨著開(kāi)采對(duì)象逐漸變差，蒸汽吞吐技術(shù)在多井整體蒸汽吞吐、蒸汽+助劑吞吐和水平井蒸汽吞吐等方面不斷發(fā)展。

2.2蒸汽驅(qū)

蒸汽驅(qū)采油就是由注入井連續(xù)不斷地往油層中注入的蒸汽，蒸汽不斷地加熱油層，從而大大降低了地層原油的粘度。注入的蒸汽在地層中變?yōu)闊岬牧黧w，將原油驅(qū)趕到生產(chǎn)井的周圍，并被采到地面上來(lái)。

2.3熱水驅(qū)

熱水驅(qū)是采用熱水代替水蒸氣注入地層，利用熱水放出的熱來(lái)加熱油層，從而降低原油的粘度，以提高采收率的方法。熱水驅(qū)由于熱焓較低，提高采收率幅度較低，因而沒(méi)有成為熱力采油的主導(dǎo)技術(shù)。但與蒸汽驅(qū)相比，在流度控制和擴(kuò)大波及體積方面占有優(yōu)勢(shì)，并且地面工程簡(jiǎn)單，從而也在一定程度上得到應(yīng)用。熱水驅(qū)還可以作為蒸汽驅(qū)或火燒油層的后續(xù)開(kāi)采方式，充分利用熱量，改善整體技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效果。

2.4火燒油層

火燒油層是一種用電的、化學(xué)的等方法使油層溫度達(dá)到原油燃點(diǎn)，并向油層注入空氣或氧氣使油層原油持續(xù)燃燒的采油方法。通常是就地層燃燒一部分原油（約10%），產(chǎn)生大量的熱，為保持燃燒還需要向地層注入空氣，如果此時(shí)同時(shí)注入水，則在燃燒前緣的運(yùn)移過(guò)程中，也有蒸汽驅(qū)的作用。目前火燒油層技術(shù)正朝3個(gè)方面發(fā)展，一是以富氧、過(guò)氧化氫（H2O2）等為代表的燃燒物注入的多樣化；二是以水平井輔助火燒油層（THAI）和重力輔助火燒油層技術(shù)（COSH）等為代表的新型助采技術(shù)的運(yùn)用；三是火燒油層與蒸汽驅(qū)等開(kāi)采方式的復(fù)合應(yīng)用。

2.5蒸汽輔助重力泄油

該技術(shù)是針對(duì)特超稠油或?yàn)r青，隨水平井技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種特殊的蒸汽驅(qū)技術(shù)。在加拿大、委內(nèi)瑞拉和我國(guó)的遼河油田都得到比較廣泛的應(yīng)用。SAGD技術(shù)已發(fā)展到直井注汽水平井底采方式、水平井對(duì)同向注采方式、水平井對(duì)反向注采方式、單井SAGD技術(shù)、蒸汽-氮?dú)廨o助重力泄油方式（SAGP）、溶劑-SAGD方式等。加拿大不同類型的重油油田已開(kāi)展了10多個(gè)SAGD試驗(yàn)區(qū)，并建成了7個(gè)商業(yè)化開(kāi)采油田，SAGD開(kāi)采方式最終采收率超過(guò)50%，最高可達(dá)70%以上。

3注氣驅(qū)

隨著油田開(kāi)發(fā)的需求、開(kāi)發(fā)機(jī)理認(rèn)識(shí)的深入和工藝技術(shù)的進(jìn)步，注氣技術(shù)不斷得到發(fā)展，已從保持地層能量的二次采油技術(shù)發(fā)展到三次采油提高采收率技術(shù)的混相驅(qū)、非混相驅(qū)。按照注氣的類型，可以將注氣技術(shù)概括為烴類混相驅(qū)、CO2驅(qū)、N2驅(qū)、煙道氣驅(qū)和空氣驅(qū)五類。

3.1烴混相/非混相驅(qū)

烴類混相/非混相驅(qū)主要是指將天然氣注入與地層中，與原油混相或非混相，使原油因天然氣的混入而使原油的體積膨脹，從而降低原油粘度，而提高采收率的一直技術(shù)。由于較高的吸氣能力，注天然氣在低滲透油藏提高采收率具有一定的潛力。

3.2 CO2驅(qū)

CO2驅(qū)是最重要的，最有前景的注氣開(kāi)采技術(shù)。一般情況下，CO2在地層中處于超臨界狀態(tài)，在原油中具有較高的溶解性能和萃取作用，進(jìn)而具有易形成混相狀態(tài)和低界面張力，降低原油粘度及增加原油彈性能量，從而大大提高原油采收率，但二氧化碳為酸性氣體，在開(kāi)采中容易產(chǎn)生腐蝕等問(wèn)題。

3.3氮?dú)怛?qū)

氮?dú)獾拿芏刃∮谟筒貧忭敋獾拿芏龋扯葎t與氣頂氣接近，并且具有良好的膨脹性，形成的彈性能量大，這種特性適合于塊狀油藏和傾斜油藏采用頂部注氣按重力分異方式驅(qū)替原油，并且不存在腐蝕問(wèn)題。但由于氮?dú)馊芙庑暂^差，粘度低，需要很高的壓力才能達(dá)到混相，因此，國(guó)內(nèi)開(kāi)展的氮?dú)怛?qū)均為非混相驅(qū)，主要在低滲透油田。

3.4空氣驅(qū)

相比其它氣驅(qū)來(lái)說(shuō)，空氣驅(qū)具有氣源豐富、成本低等優(yōu)點(diǎn)，是一種很有發(fā)展前景的提高采收率技術(shù)，比較適合高溫油藏?？諝怛?qū)油機(jī)理包括煙道氣驅(qū)油機(jī)理、升溫降粘作用、混相驅(qū)機(jī)理和原油膨脹機(jī)理等，但目前空氣驅(qū)項(xiàng)目很少。

參考文獻(xiàn)

[1] 王友啟，周梅，聶俊.提高采收率技術(shù)應(yīng)用狀況及發(fā)展趨勢(shì)[J].斷塊油氣田，2010，17（05）：628-631.