国内外发展注气提高采收率技术回顾与展望分析
三论我国发展注气提高采收率技术-李士伦
盆地 美国二叠
面积
井数
（km2） 生产井
177
735
注入井 365
美国二叠
64
408
160
美国洛矶山
61
204
200
SE 土耳其
44
145
41
美国二叠
49
85
48
EOR产量 （m3/d）
4900 4800 2200 2150 1900
1.5 美国CO2-EOR补充情况
表7 世界主要CO2-EOR生产公司（1998，美国“油气杂志”）
1.1 EOR发展总趋势
仍把蒸汽驱作为EOR（或IOR）主导技术，加 拿大掀起了以蒸汽重力驱（SAGD）开采油砂热。 化学驱很少。注气驱仍以逐年增长的态势和显著的 成效成为具有很大潜力和前景的技术。
1.2 美国注气EOR项目
1.2.1 EOR项目数(1998-2006)和EOR增油量(1998-2006)见表1、2
CO2混相驱项目已增加到6项。 阿尔伯达省许多蒸汽辅助重力驱（SAGD）已实施，
这些公司有： 1.PetroCanada ； 2.Canadian Natural Resources； 3.OPTI Canada ； 4.ConocoPhillips； 5.Imperial Oil 。
1.4 其它国家 1.4.1 墨西哥
5.泡沫气水交替驱(FAWAG)在1997年北海Snorre WFB成功地应用， 它能用于控制流度，但对油藏非均质性和纵向连通性非常敏感。
1.5 美国CO2-EOR补充情况
CO2的相态可有蒸汽（或气）相、液相、固相和超 临界相四种。CO2 临界压力6.9Mpa，临界温度31℃。 超临界相密度相当于液相，其粘度相当于气相。CO2EOR混相驱最普遍，非混相驱也日益重要。
提高采收率研究的现状及近期发展方向.
·油气开发总论·提高采收率研究的现状及近期发展方向杨普华(中国石油天然气集团公司石油勘探开发科学研究院)摘要 介绍了国外提高油气采收率(EOR )方法的应用现状、应用规模、增油量及其在总产量中的比例;介绍了美国能源部支持的三次采油基础研究情况;分析了EOR 方法与油价的关系;分析了我国在聚合物驱、复合驱、注气、微生物采油等方面的技术状况和应用规模,对近期的发展思路提出了建议。
主题词 提高采收率 方法 研究 分析1 国外提高采收率技术现状据1998年美国《油气杂志》(O il &Gas J ou rnal A p r .20,1998)资料,在1998年初,全世界来自提高采收率(EOR )和重油项目的石油产量大约为213×106b d ,比1996年初的212×106b d 稍有增长,这个数量相当于世界石油产量的315%。
美国EOR 产量比两年前增加5%,达到760000b d ,为美国石油年产量的12%。
其他各国的EOR 和重油产量为:加拿大,400000b d ;中国,280000b d ;前苏联,200000b d ;其他国家,700000b d 。
111 热采热采(蒸汽,地下燃烧)仍是最主要的方法。
美国EOR 产量中约60%来自热采,其他绝大多数来自注气(轻烃、二氧化碳和氮气)。
化学驱主要在我国得到发展,其他国家基本处于停滞状态。
热采,尽管实施的项目数有所减少,但自1986年以来产量一直保持稳定,在EOR 产量中始终保持在60%以上。
图1 美国EOR 产量112 注二氧化碳近年来,在低油价下,各种提高采收率方法实施的项目都在减少,只有二氧化碳混相驱项目一直在稳定增加(见图1)。
一方面是由于美国有十分丰富的天然二氧化碳气源,并在高油价下已修好了三条输送二氧化碳的管道,可以把二氧化碳从产地直接输送到二氧化碳的用地T exas 州;另一方面,二氧化碳驱的技术得到很快的发展,其成本大幅下降,使一些较小的项目也有利可图,从而促进了二氧化碳驱收稿日期:1999207201 改回日期:1999208223杨普华,教授级高工,博导,享受政府特殊津贴,长期从事油层物理和提高采收率科研工作,石油勘探开发科学研究院副总工程师兼采收率研究所所长。
提高采收率_过去_现在和未来25年的应用前景
提高采收率:过去、现在和未来25年的应用前景 George J1Stosur 翻译:尹玉川(吐哈石油勘探开发指挥部钻采工艺研究院)校对:胡淑娟(大庆油田工程有限公司) 摘要 本文对全球石油提高采收率技术的应用情况及其将来一段时间的发展趋势进行了分析。
重点对EOR增产水平及其相关的提高采收率技术:热采、注气驱、化学驱和其他方法做了介绍。
北美地区各种三采技术应用非常广泛,传统的采油工艺对稳定该地区的石油产量已力不从心,EOR仍然是提高石油产量的有效选择之一。
在美国20世纪80年代后期,受经济不景气的影响,与EOR有关的新项目数量迅速递减,石油产量指标重新进行调整,甚至在2002年,EOR产量开始下降。
尽管热采对EOR总产量的贡献比例在递减,但它继续保持最大的份额。
在今后很长一段时间里,热采技术对高黏重质原油的开采将发挥越来越重要的作用。
注气驱工艺将继续在未来石油开采中发挥明显优势。
化学驱油受利润递减和产量微薄的困扰,举步维艰。
借助于剖面储渗控制的流体转向技术在短期内将具有很大潜力。
EOR对美国石油产量的贡献已达到顶峰,除非石油价格相当可观并保持稳定,否则EOR产量是不会突破当前水平的。
世界范围内的EOR产量在经历了下降期后,高峰很可能在2030—2035年间再次出现,或者出现在本世纪60年代中期。
主题词 提高采收率 二次采油 热采注气驱 化学驱一、定义人们对EOR术语的使用十分混乱,尤其是IOR术语。
文献1提及在SPE协会的支持下组建一个工业委员会的愿望和为寻求概念统一所做出的努力。
本文坚持石油开采阶段关于EOR和IOR两个不同内涵的定义。
IOR指的是除一次采油之外所有的提高采收率措施。
EOR主要指在油藏开采过程中不包括一次采油和二次采油的增产措施。
一次采油是利用地层天然能量来生产油气。
二次采油是通过向地层注入流体,恢复油藏压力来驱替原油。
EOR的主要目标是油藏剩余油。
EOR的研究重点是储层、原油和注入流体所形成的系统以及毛管力和黏滞力的相互影响。
提高采收率技术的应用状况及发展趋势
提高采收率技术的应用状况及发展趋势以提高采收率技术的应用状况及发展趋势为题，我们将从以下几个方面进行阐述：采收率的概念和重要性、提高采收率的技术应用、当前技术应用的状况、以及未来的发展趋势。
我们来了解一下采收率的概念和重要性。
采收率是指从资源中采集到的有效产量占总资源量的比例。
对于各种资源的开采过程而言，采收率是一个重要的指标，直接关系到资源的可持续利用和经济效益。
提高采收率可以最大限度地利用资源，减少资源的浪费，对于资源短缺和环境保护具有重要意义。
我们来看一下目前提高采收率的技术应用情况。
在石油、天然气等矿产资源的开采过程中，常用的技术包括水平井、多级压裂、CO2驱油等，这些技术可以提高采收率，增加石油和天然气的产量。
在矿山开采中，常用的技术包括岩爆破、露天采矿、浮选等，这些技术可以提高矿石的采收率，减少矿石的损失。
在农业生产中，常用的技术包括精准施肥、节水灌溉、病虫害防治等，这些技术可以提高农作物的产量和品质，提高农田的利用效率。
然而，当前的技术应用还存在一些问题和挑战。
首先，不同资源的开采过程和环境条件各不相同，需要针对性地开发和应用技术。
其次，一些技术的应用成本较高，限制了其在实际生产中的推广应用。
另外，一些技术还存在一定的风险和不确定性，需要进一步完善和验证。
在未来，提高采收率的技术应用将呈现以下几个发展趋势。
首先，随着科技的进步和创新，新型的提高采收率的技术将不断涌现。
例如，利用人工智能、大数据等技术分析和优化采收过程，可以提高资源的利用效率。
其次，随着环境保护意识的增强，更加注重可持续发展和绿色采矿的要求，将推动新技术的应用和发展。
再次，国际合作和经验交流将促进技术的跨界融合和共同发展，提高采收率的技术将更加全面和综合。
提高采收率的技术应用对于资源的可持续利用和经济效益具有重要意义。
当前，各行业已经应用了一些技术来提高采收率，但仍然存在一些问题和挑战。
未来，随着科技的进步和环境保护意识的增强，提高采收率的技术应用将呈现新的发展趋势。
油田注气提高采收率开发应用技术研究
油田注气提高采收率开发应用技术研究随着石油资源的逐渐枯竭，采收率的提升成为油田开发的重要目标。
油田注气是提高采收率的一种有效手段，对于开发油田具有重要的经济价值。
本文将介绍油田注气的原理、技术现状和未来发展前景。
一、油田注气原理油田注气是通过在油田地层中注入气体，使原油层中压力增加，原油与岩石孔隙中支持相互作用力减小，从而降低油泥的黏滞性、升高润滑性，使原油在孔隙内能够流动更容易，提高采油效率，增加采收率。
注入的气体有天然气、氮气、二氧化碳等，不同的气体具有不同的物理化学性质，对于不同类型的油藏选取合适的注入气体可以提高采收率。
二、油田注气技术现状油田注气技术是石油工业中比较成熟和广泛应用的一种技术，随着技术的不断发展，注气技术的效率和适用性逐步提高。
（一）注气方式目前油田注气技术主要分为直接注气和间接注气两种方式。
直接注气是将气体注入到油井中，通过压缩空气等设备将气体直接压入油井管道，沿着井眼垂直注入地下油藏。
直接注气的优点是注入速度快，注气效果显著。
间接注气是在地层内建立气体区域，然后用压力差将气体推入油层中。
常用的方法是在油藏水深处设立气幕，使气体充满整个油藏水深，经过几次推压和加气，形成均匀的气带，压力梯度增强，从而使注入的气更加均匀，采收率提高。
间接注气的优点是可控性强，注入节奏可控，可以减少因直接注气引起的泥层破坏。
（二）注气气体注气气体的选择是影响油田注气效果的关键因素。
常见的气体有天然气、氮气、二氧化碳等。
其中，天然气是最常用的注入气体，其成分简单，渗透能力强，同时含有的天然气成分有助于原油的上升，增加了注气效果。
氮气常用于高渗透油田和中深层油层的注气，可以提高油层的压力和渗透性。
二氧化碳注气适用于高黏度油藏，有助于降低原油的黏度，提高采油效率。
三、油田注气未来发展前景油田注气技术是提高采收率的重要手段，具有广阔的应用前景。
未来在油田注气技术的发展中，需要注重以下几个方面：（一）优化注气方式：随着技术的不断发展，需要采用更为灵活多样的注气方式，对于不同类型的油藏选取合适的注入方式，提高注气效果。
注N2提高采收率
（二）开发特征
1．低产井多。在开发过程中，油井自然产能低。渗透率低，导压系数小，压力传递慢，油井供液不足，投产后产量递减很快，出现很多低产井。
2．采收率低。油层受岩性控制，水动力联系差，边水，底水驱动很低，自然能量补给不足，多数油藏主要靠弹性驱动和溶解气驱方式采油。一次采收率很低，一般只能达到8%～12%，注水后，一般低渗透油田二次采收率提高到25%～30%，特低渗透油田则为20%～25%。
低渗透油田注气提高采收率研究现状
摘要：开采低渗透油田对我国石油工业的发展有着举足轻重的作用。文章讨论了低渗透储层特征、分析了低渗透油田开发中的技术难点，在此基础上介绍了注气提高原油采收率的方法，并指出了我国低渗透油田注气提高采收率的不足之处。
我国低渗透油田的储量很大，随着以中、高渗透层为主的老油田逐渐进入中高含水期开采，低渗透油藏的重要性将日益增加。提高对低渗透储层的认识，对我国石油工业的持续稳定发展，具有重要的战略意义。
2．裂缝问题。即沿裂缝方向水窜、水淹严重，距裂缝较远的两侧生产井注水效果很差。
国内外注气提高石油采收率技术回顾与展望
增 油 量 （ １９ ０ ｍ ／ ）占总 日产 油 量 的 １％ １．３ｘ１ ａ ２
其 中 驱增 油 量 为 ５ ２ 气 ． ３×１ ｄ 占 Ｅ Ｒ增 油 ０ｍ／ ， Ｏ
量的４％。 ４
世 界范 围 Ｅ Ｒ增 加 的油量 约 占世 界 石 油 总产 Ｏ 量 的 ２ ３ ２０ ． ％ ００年 略 有 上 升 。２０ ００年初 ． Ｏ Ｅ Ｒ产 量明 显增 加 的 国家 有 委 内瑞 拉 （ ．８ ５ ８３×１ ｄ ０ｍ／ ， 若 含 Ｏｉｏｏ 质 沥青 的冷 采 产 量 ， 再 加 ２ ０ ｒ ｃ重 ｎ 则 ．６× 】 ｄ 、 拿 大 （ １ ０ ｍ ／ ， 含 坑 道 开 ０ｍ ／ ） 加 ３ ８ｘ１ ｄ 若 采 重质 沥青 ， 加３ １ 再 ． ８×１ ｄ） 印度 尼 西 亚 （ ０ｍ／ 、 ４７ ．７×１ ｄ 和 中 国 （ ５ ０ｍ／ ） ４４ ２×１ ｄ 根据 各 ０ｍ／ ， 种 资料估计 ） 俄罗 斯 ２０ 第 一期 《 油 业 》 志 上提 出用 ００年 石 杂 注气 法开 采低渗 透 油 藏 、 含水 油 藏 、 高 深层 油 藏 、 高 粘 油藏 和气顶油 藏 ， 为利 用 注气 方 法开 发 前 ３种 认
是气谭 问题 应皋取 多种速 径解决： ．当前 要抓好 注气驱先 寻试验 强注气提 高采 收率的理论和 实验研 究， 加 作好
技 术 却 ＾ ＿储 备 ， 厂 关键词 Ｅ Ｒ ＩＲ 注气 Ｏ （Ｏ ） 挹 相 驱 ； 混辐 靶 ； 非 回顾 ； 望 展
中图分 类号 ：Ｅ ４ Ｔ３１
文献标识码 ： Ｂ
收 稿 删 ２ ０ ０ ２—０ ２ ２ ５ 改 ｆ］ ２０ ０ ２ １ ０ ２— ３— ３ 作者简赍 ： 伦 ， ， 李 教授 ， 博士生 师， 原西南石 学院副院＆． ｒ ｌ ｉ 讪工业＝ 突出贡献专家 ， ｆ 丁 享受政府特殊沣贴 ， 四川省首批 学术 、 技术
油田注气提高采收率开发应用技术研究
油田注气提高采收率开发应用技术研究随着全球能源需求的不断增长，油田注气提高采收率成为了石油行业的研究热点。
油田注气是指向油层中注入天然气或其他气体的一种采油方法，其目的是利用气体的溶解和膨胀性质来提高原油的采收率。
在中国，由于油田的老化和深度开采，注气开发技术已经成为了油田开发的重要手段。
本文将探讨油田注气提高采收率的开发应用技术研究及其意义。
一、油田注气提高采收率的原理油田注气提高采收率是指在油田开发中向油层中注入气体，通过气体的溶解和吸附作用来提高原油的采收率。
具体来说，注气开发可以通过以下几种方式来提高采收率：1.增加油层压力：注入气体可以增加油层的压力，从而驱动原油向采油井流动。
2.减小原油的粘度：气体的溶解可以减小原油的粘度，使得原油更容易被开采。
3.提高原油的置换率：气体的膨胀性质可以使原油与岩石孔隙中的水分离，从而提高原油的置换率。
二、油田注气提高采收率的应用技术研究1.气体选择和优化注气方案：不同的气体在油田注气中的作用机理不同，因此在选择注气气体时需要考虑气体的溶解性、膨胀性以及相对常压条件下的粘度等因素。
需要通过模拟和优化注气方案来确定合适的注气量和注气周期，以达到最佳的采收率提高效果。
2.注气井的选址和井筒设计：注气井的选址和井筒设计对注气开发的效果至关重要。
合理的选址可以最大限度地提高注气气体的利用率，而合理的井筒设计可以保证气体顺利注入到目标层位中。
3.表征和评价注气效果：通过地质勘探、物性实验和地震监测等手段，可以对油层中的气体分布和运移进行表征和评价，从而指导注气开发的实施和调整。
4.注气技术的改进和创新：研究新型气体的注气作用机理，改革传统注气方法，探索新的注气技术是提高油田注气采收率的重要途径。
通过超临界流体技术可以改善气体的溶解性和膨胀性质，从而提高采收率。
三、油田注气提高采收率的意义油田注气提高采收率的研究和应用对于提高油田开采效率、节约能源资源具有重要意义：1.提高采收率：通过注气开发可以提高原油的采收率，延长油田的生产周期，延缓油田的老化。
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1）2000年3月美国《油气杂志》发表了题为“低 油价下的EOR处境”的二年一度的EOR（IOR）调查报告； 报告显示注气已成为除热采以外发展较快的EOR技术， 领先的还是美国和加拿大，在美国，主要以CO2驱为主 导，有近万亿方CO2储量。加拿大天然气资源丰富，以 烃类气驱为主； 公布的调查结果列于表1～表4中。
烃混相驱和非混 相驱 CO2混相驱 CO2非混相驱 注气 驱及 其它 N2驱 烟道气驱（混相 与非混相） 其它 气驱及其它 合计 总计
17206.5 96161.1
20828.6 98326.2
30310.5 104415.3
1001.7
47385.1 120983.8
表1-3
美国的EOR产量（m3/d）(1994年-2000年）
1992
72187.4 747.6 314.8 73249.8
就地燃烧 热采 热水 热采合计
胶束-聚合物
化学 驱及 其它 聚合物/化学驱 其它 化学驱合计
223.1
2464.2
239.9
3337.7
98.1
1787.0
40.4
308.5
2687.3
3577.6
1885.1
348.9
表1-2
美国的EOR产量（m3/d）（1986-1992年）
年份 EOR项目 1986 5369.0 4522.0 214.5 2943.1 4157.9 1988 4123.7 10206.5 66.8 3029.0 3402.6 1990 8806.4 15199.0 15.1 3539.3 2750.7 1992 17978.4 23050.7 15.1 3590.2 1749.0
1994
66112.4
年份 EOR项目 蒸汽驱 热 采 就地燃烧 热水 热采合计 化 学 驱 及 其 它 胶束-聚合物
聚合物/化学驱
1996
66676.5
1998
69802.6
2000
66410.3
2000与 1998年比
-5.5 -41.6 86.4 -6.3 0
400.7 39.8
66552.9
2.1 国外注气EOR概况
表1-1
美国的EOR产量（m3/d）（1986-1992年）
年份 EOR项目 蒸汽驱
1986
74522.0 1633.2 112.1 76267.3
1988
72422.0 1037.5 460.5 73920.0
1990
70617.8 968.3 633.6 72219.7
年份 EOR项目 烃混相驱和非 混相驱 CO2混相驱 注 气 驱 及 其 它 CO2非混相驱
N2驱
烟道气驱（混 相与非混相） 其它
气驱及其它合 计
总计
24
158
29
190
34
226
50
264
84
373
104
512
90
366
表2-3
美国运作的EOR项目数量（1990-2000年）
年份 1990 137 8 9 154 5 1992 119 8 6 133 3 1994 109 5 2 116 2 1996 105 8 2 115 1998 92 7 1 100 2000 80 5 1 86 2000与 1998年比
蒸汽驱
热 采 就地燃烧 热水 热采合计
胶束-聚合物
85
21 106 13 15 -
99
16 115 22 24 -
133
17 150 14 28 -
118
21 139 20 55 -
133
18 151 21 117 -
181
17 3 201 20 186 -
133
9 10 152 9 115 -
化 学 驱 及 其 它
EOR项目
结合我国情况，发展我国注气事业的关键在 气源，要采取多种途径解决；要引进国外技术， 发展注气的关键设备——压缩机；要抓好注气驱 先导试验；加强注气提高采收率的理论和实验研 究，作好技术储备，培养好人才，争取更大的发 展。
1 前言
2 国外发展注气EOR技术综述
2.1 国外注气EOR技术概况
国外，尤其美国和加拿大，注气已成为热采以外 发展较快的EOR技术，俄罗斯也在考虑注气开发低渗透 油田等难采储量。
年份 1994
15851.2
25676.3 3665.0 -
1996
15305.8
27143.7 4454.7 -
1998
16226.4
28464.8 4470.6 -
2000
19795.5
30129.4 10.5 2337.3 52272.7 119340.1
2000与 1998年比
烃混相驱和非 混相驱 CO2混相驱 注 气 驱 及 其 它 CO2非混相驱 N2驱 烟道气驱（混 相与非混相）
713.1 39.8
67429.4
760.0 349.8
70912.4
442.2 -48.7
66803.8
10.2
-
-
-
0.7
-
22.1
-
22.1
-
254.1
9.5
1049.6
-
其它
化学驱合计
300.9
22.1
22.1
263.6
1092.8
表1-4
EOR项目
美国的EOR产量（m3/d）(1994年-2000年）
聚合物/化 学驱 其它
化学驱合计
28
46
42
75
138
206
124
表2-2
美国运作的EOR项目数量（1976-1988年）
1976 15 9 1978 15 14 1980 9 17 1 3 4 1982 12 28 1 4 3 2 1984 16 40 18 7 3 1986 26 38 28 9 3 1988 22 49 8 9 2 -
22.0
5.8 -47.7 -
其它
气驱及其它 合计 总计
699.6
45892.1 112745.9
691.7
47595.9 115047.4
691.7
49853.5 120788.0
4.9
4.7 -1.5
表2-1
年份 EOR项目
美国运作的EOR项目数量（1976-1988年）
1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988
李士伦 教授
2002年3月
主要内容
1 2 3 前言 国外发展注气EOR技术综述 我国注气提高采收率技术的发展
4
对我们的启示
1 前言
提高或改善石油采收率（EOR或IOR）研究 是油田开发永恒的主题之一。 在多年工作的基础上回顾了世界发展注气 EOR技术，着重阐述了注气油田油藏描述、水气 交替（WAG）混相驱技术的发展、近混相驱、轻 油油藏注空气（低温氧化）、应用水平井进行 气驱、注气单井吞吐和注气筛选原则等重要问 题。