第五章提高采收率基础知识

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提高采收率【章节版】

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绪论一、名词解释1、一次采油:完全依靠油气藏自身天然能量开采石油的方法。

2、二次采油:用人工方式向油藏注水补充油层能量来增加石油采出量的方法。

3、三次采油:为进提高油藏开发后期的石油采出量,向油藏注入化学剂或气体溶剂,继续开采剩余在油藏中的石油。

4、提高石油采收率或强化采油(EOR):自一次采油结束后对油藏所进行的所有提高石油采收率的措施。

二、问答题1、提高石油采收率的方法按注入工作剂种类分为哪几类?答:分为:水驱、化学驱、气驱、热力采油和微生物采油五大类。

2、提高石油采收率方法按提高石油采收率机理分为哪几类?答:分为:流度控制类、提高洗油效率类、降低原油粘度类和改变原油组分类。

3、简述提高石油采收率技术的发展方向。

答:发展方向有:进一步改善聚合物驱油效果,降低成本,加快新型聚合物的研制工作,扩大聚合物驱的应用范围;加快三元复合驱工业化生产步伐,优化三元复合驱体系配方,尽快研制出高效、廉价的表面活性剂;完善蒸汽驱配套技术,加快中深层稠油油藏蒸汽驱技术攻关,努力扩大稠油蒸汽驱规模;加快注气提高采收率配套技术的研究,争取以较快的速度使其发展成为一种经济有效的提高采收率技术;因地制宜开展微生物采油、物理法采油等多种提高采收率方法的研究与推广。

第一章油气层地质基础一、名词解释:1、石油地质学:是应用地质学的一个分支学科,这是一门应石油工业发展需要而建立起来的学科。

是一门观察地球的各种现象,并研究这些现象之间的联系、成因及其变化规律的自然科学。

2、地壳运动:引起地壳结构和构造发生大规模改变的运动。

3、平行不整合:它是指上下两套地层的产状要素基本一致,但二者之间缺失了一些时代的地层,表明当时曾有沉积间断,这两套地层之间的接触面即为不整合面,它代表没有沉积的侵蚀时期。

4、角度不整合:即狭义的不整合,它是指上下两套地层之间不仅缺失部分地层,而且上下地层产状也不相同。

5、褶皱:层状岩石在构造应力的作用下所形成的一系列连续的波状弯曲现象称为褶皱,它是在地壳中广泛发育的一种构造变动,也是岩石塑性变形的变化形式。

提高采收率技术

提高采收率技术
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一、化学驱油法
M w Krw o o K ro w

通过向油藏注入化学剂,以改善流体和岩

石间的物化特征,如降低界面张力、改善流 度比等,从而提高原油采收率。
包括:聚合物驱、活性剂驱、碱驱和复合驱。
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一、化学驱油法
1、聚合物驱
驱油机理 在注入水中加入水溶性高分子聚合物,增加水的粘度,降低水相渗透率,从而改 善流度比、增加波及系数、提高原油采收率的方法。
且流度比越大,指进越严重,波及系数 越低。
五点井网同流度比对波及系数的影响
结论
降低M的措施:
波及系数随水油流度比的增大而减小。 M w Krw o o K ro w
降低Krw,减小μo ;增大Kro ,增大μw 。
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第一节 采收率及其影响因素
② 油层岩石宏观非均质的影响
实际油藏是在古水流不断冲刷过程中沉积形成的
存在问题: 发展CO2驱,关键有CO2来源:a 天然的CO2; b 工厂排出气。
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三、热力采油法
热力采油是指向油层注入热流体或使油层就地发生燃烧形成移动热流,主要依靠热 能降低原油粘度,以增加原油流动能力的采油方法。
M w Krw o o K ro w
热力采油法主要用于对付稠油(地层温度下脱气油粘度大于10000mPa.s或 相对密度大于0.95的原油)的开采,但也可以用于开采稀油。
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二、混相驱油法
1.液化石油气驱
向油藏注入以丙烷为主的液化石油气,与原油形成混相段塞,然后再注入干气驱动 段塞的驱油方法。液化石油气段塞前缘可与地层油混相,后面与天然气混溶,形成良 好的混相带。

提高石油采收率重点知识

提高石油采收率重点知识

第一章增加石油可采储量的途径:补充原始石油地质储量和提高石油采收率。

石油开采技术分为:1,利用天然能量采油技术。

2,补充地层能量采油技术。

3,提高石油采收率提高石油采收率技术:向油藏中注入驱油剂或调剖剂,改善油藏及油藏流体的物理化学特性,以及其他所有提高宏观波及系数和微观驱油效率的采油方法。

驱油剂:由地面注入油层用于驱油的所有液体,气体和复合体系。

剩余油:驱油剂未波及的区域内所剩下的原油。

残余油:驱油剂波及的区域中未被驱出的原油。

石油采收率:原油采出量与油藏中原始地质储量之比。

采收率的大小取决于波及效率和驱油效率。

影响残余油饱和度的主要因素:驱替动力学条件;孔隙结构;润湿性。

波及效率:驱油剂波及的油藏体积与油藏总体积之比。

影响波及效率的主要因素:垂直和平面非均质性;原油与驱油剂的视粘度和相对渗透率;原油与驱油剂的重力差。

提高采收率技术分为化学驱,气驱,热力采油,微生物采油。

第二章孔隙结构:油层基质(岩石)所具有的孔隙和吼道的几何形状、尺寸、分布及其连通关系。

油层的储集空间主要由空隙决定,而吼道则是流体在油层中得渗流能力的主控因素。

空隙的尺度分布可用空隙的分选性和孔隙分布歪度来表征。

空隙的分选性是指空隙分布的均一程度,孔隙尺度越均匀,则其分选性越好。

表征孔隙分选性的参数为孔隙分选系数。

孔隙分布的歪度是表征孔隙尺度分布偏于粗孔隙还是偏于细孔隙。

孔隙结构的基本特征:孔隙的尺寸及其分布;孔喉比;孔隙的连通性;孔隙的弯曲性;流体通道的非均质性。

孔喉比为孔隙与吼道的直径之比。

配位数:是指与特定的孔隙相连通的喉道数。

迂曲度:表征油层中孔隙通道的弯曲性的参数。

孔隙并联非均质性:油层中由孔隙和喉道构成的并联液体通道之间尺寸的差异。

孔隙串联非均质性:油层中由孔隙和喉道构成的流体通道在流动方向上尺度的差异。

孔隙的并联非均质性对无水采收率具有重要的影响。

孔隙的串联非均质性是影响残余油饱和度的主要因素。

粘土矿物在油层中的状态分为分散状、膜状、桥塞状影响孔隙结构的主要因素:岩石颗粒尺度;颗粒的分选性;粘土矿物;粘土颗粒形状。

提高采收率基础知识

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ASR,改进二次采油方法( Advanced Secondary Recovery ) 如钻加密井,水平井,调剖等
一、概述
水驱(包括调剖、堵水) 聚合物驱 碱驱 化学驱
几个概念
表面活性剂驱
复合驱
EOR
方法
气驱
烃类混相驱 混相驱 非烃类混相驱
非混相驱(注烃类或非烃类气体的非混相驱)
注蒸汽 热力采油 原油地下燃烧(火烧油层)
留 下 油 滴
二、采收率与影响采收率的因素
(2) 岩石的润湿性
孔隙表面亲油时, 水驱油后在孔隙中 留下油膜: 在亲油孔隙中的水驱油现象
二、采收率与影响采收率的因素
(2) 岩石的润湿性
对于亲水岩石,毛管力是驱油动力,驱替效率高。 对于亲油岩石,毛管力是驱油的阻力,驱替效率低。
地层表面中性润湿水驱采收率高于水湿岩心的采 收率高于油湿岩心采收率。
3、气体混相驱
(成熟技术)
烃类混相驱
非烃类混相驱
4、热力采油
注蒸汽(成熟技术) 原油地下燃烧(火烧油层)
5、微生物采油
6、物理法采油
三、提高采收率的方法
---化学驱
化学驱又叫改型水驱化学法,通过向油藏注入化学剂,以改 善流体的驱油及波及性能,如降低界面张力、改善流度比等, 从而提高原油的采收率。
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提高采收率基础知识
准东采油厂勘探开发研究所 2013年10月
一、概述
几个概念
*
一次采油:利用油层原有的能量采油。 特征:不注入任何流体 天然能量(油层的弹性能、水的位能、气体析出的容积能) 10%-25%的采收率 二次采油:一次采油后的采油。 特征:注入流体 补充能量(注水、注气) 15%-25%的采收率

《提高采收率技术》PPT课件

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使用HPAM,而不是PAM,(a)为了聚合物驱替溶液增粘性的需要 。(b)由于PAM在矿物表面被强烈吸附,使用HPAM可减少驱油过程 中的吸附损失。
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聚合物溶液的粘度
聚合物溶液表观粘度(p)是流体层间内摩 擦力的量度。
p
.
单位:毫帕·秒(mPa.s)。使用Brookfield粘度计测量, 一般驱油用聚合物溶液粘度需几十mPa.s。例如,大庆油 田要求40 mPa.s ,胜利部分油藏要求19 mPa.s。
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第二章 表面活性剂驱
Surfactant Flooding
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§1 驱油用表面活性剂
EOR一般使用阴离子型表活剂(稳定性好、 吸附量小、成本低),少量使用非离子型(耐高 矿化度,活性稍差),一般不使用阳离子型 (因为地层中吸附损失大)。
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S
A
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W
油不流动区 E
O
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驱油机理
油被增溶排驱,不能 形成富集油带(低效)
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2. 低张力体系(Low IFT)
问题: 活性体系(A)段塞排驱地层油水体系E,分
析第一批孔隙中多次注入段塞(A)后组成变 化及驱油机理。
W
A
E
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IFT低时,油不流动区小:
氢氧化铵(NH4OH):水中离解为离子,遇空气易爆 炸。
磷酸钠(Na3PO4):能改善润湿性。 硅酸钠:具有极强的碱性反应,
常用氢氧化钠(NaOH)和碳酸钠(Na2CO3),选用 的依据主要取决于原油的酸值和地层水质。

提高采收率复习资料.doc

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聚合物驱1聚合物概念:聚合物溶液驱油,简称聚合物驱是在注入水中加入少量、水溶性、高相对分子质量的聚合物的驱油方法2..聚合物作用机理:(1)控制水相流度,改善水油流度比,提高层内波及效率(2)降低高渗透率的水淹层段中流体总流度,缩小高、低渗透率层段间水线推进速度差,调整吸水剖面,提高层间波及系数(3)聚合物滞留及滞留分子的粘弹性降低岩石渗透率,具有稳定驱替前缘的作用。

(4)粘弹性聚合物大分子产生拉拽作用,从而提高波及区微观驱油效率3.聚合物溶液的粘度的影响因素:1)相对分子质量2)聚合物浓度3)矿化度4)水解度5)温度和PH6)溶剂4.聚合物驱油藏的筛选:1:流度比流度比在0.1—42,原油粘度的范围为5~~125mpa.s 2:油藏温度极限分别为聚丙烯酰胺93°C黄胞胶71°C 3:可动油的饱和度:可动油饱和度高的油藏更适合聚合物驱。

4:油藏渗透率:高渗透油藏5:油藏类型:砂岩油藏6:油藏深度使用时避开埋藏浅的和深的油藏。

5.聚合物驱油目前的状况是:高效增粘可以解决抗温性、抗盐性、抗剪切性、剪切稀释性、时间稳定性不能很好解决表面活性剂驱1一种物质:具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,加入很少的量能大大降低溶液的表面张力或界面张力,使表面呈活化状态。

产生润湿、乳化、增溶、发泡、漂洗等一系列作用。

2.表面活性剂类型:非离了表面活性剂:表面活性剂在水中不能电离成离了。

离了型表面活性剂:能够电离生成离子的。

特殊类型的表活剂:以碳氟链为疏水基的表面活性剂称。

3.表面活性剂溶液驱油机理:1)活性水驱:1.降低界面张力2.改变岩石表面的润湿性3.增加原油在水中的分散作用4.聚并形成油带机理2)胶束溶液驱机理3)微乳液驱油机理4)胶束与聚合物的相互作用驱油4.影响表面活性剂溶液驱油因素:1)表面活性剂当量、当量分布2)表面活性剂结构3)表面活性剂浓度4)无机盐5)活性剂吸附损失6)油藏条件7)助剂5.表面活性剂油层条件的选择1、岩石必须是砂2、原油密度要小于0.93g/cm3,原油粘度小于35mPa・s; 3、地层温度应小于约100°C 4、地层水的矿化度应尽可能的低;5、地层渗透率高于10mD,而且不含裂缝6.表面活性剂的缺点1)滞留:吸附、溶解、沉淀和与聚合物不配伍,由此产生絮凝、分层。

提高采收率

提高采收率

1.采收率及影响因素
三次采油EOR
Enhanced Oil Recovery 强化采油
1.采收率及影响因素
• 采用物理、化学、生物、热等方法。
– 注入流体与原油混相 – 界面张力的降低 – 原油体积的膨胀 – 原油粘度的降低 – 原油分子结构改变等方法 可以降低注入流体波及区内的残余油饱和度,提高驱 油效率。
反向燃烧的缺点
• 燃烧的是相对较轻的原油馏分,而不是 正向燃烧的重质组分; • 需要大量的氧气(大约为正向的两倍); • 原油在注入井易于自燃,难于进行反向 燃烧。
联合热驱
• 定义:将火驱与水驱结合的热力采油方 法,因此又称湿式燃烧法。 • 优点:能有效地利用燃烧前缘后面储存 的大量热量。 • 消耗较少的燃料驱动高粘原油。
• 二氧化碳驱的一个严重缺陷 – 二氧化碳与原油的粘度差 – 二氧化碳/原油之间密度差 – 油藏的非均质性 • 二氧化碳驱过程中现象 – 粘性指进现象,使得二氧化碳在生产井提前突破(气窜), 降低二氧化碳的波及系数。
控制二氧化碳驱的流度
• 提高二氧化碳波及效率的方法
– 水气交替注入法 – 二氧化碳泡沫法
AS EVA 100% A
式中:As——注入流体波及的面积;
A ——油藏面积。
影响面积波及系数的主要因素有非均质性、流度 比和井网参数。
1.采收率及影响因素
垂向波及系数
• 垂向波及系数定义为注入流体在油层纵向上波 及的有效厚度与油层总的有效厚度的比值,其 表达式为:
EVV
hS 100% h
热力采油
• 热力采油方法是指利用热能加热油藏, 降低原油粘度,将原油从地下采出的一 种提高采收率的方法。 • 热力采油包括:

提高采收率基础知识72页PPT

提高采收率基础知识72页PPT
40、人类法律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢!
36、自己的鞋子,自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢,但尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔,思而不学则殆。——孔子
提高采收率基础知识
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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第五章提高采收率(EOR)基础知识原油采收率是指采出地下原油原始储量的百分数,即采出原油量与地下原油原始储量之比。

在经济条件允许的前提下追求更高的原油采收率,既是油田开发工作的核心,又是对不可再生资源的保护、合理利用、实现社会可持续发展的需要。

一、采油方法回顾大多数油藏在发现以后,一般都经历了所谓的“一次采油”阶段。

在这个期间,主要是利用油藏本身的天然能量来采出一部分原油。

其采油机理是:随着油藏压力的下降,流体的体积膨胀和岩石压缩作用把油藏流体驱入井筒。

当油藏的压力降低到原油的饱和压力以下时,气体释放和膨胀又能采出一部分原油。

有些油藏带有气顶,气顶膨胀和重力排驱也能促使原油注入生产井。

一些油藏与含水层相连,它能提供活跃或部分活跃的水驱。

含水层的水侵既能驱替油藏孔隙中的原油,又能弥补由于原油开采造成的压力下降。

从石油开采的早期到20世纪30年代初期,大多数油藏都是利用一次采油机理进行开采的,直到经济极限产量为止,然后废弃这些油藏。

此时,油藏的压力一般衰竭到很低,或者具有活跃天然水驱油藏的产水率变得特别高。

对于不同的油藏,一次采油的采收率相差极大,这取决于开采机理和机理的组合、油藏类型、岩石性质、原油性质。

一次采油的采收率一般为5%~20%。

作为一种提高一次采油采收率和产能的方法,在一口或多口井中注入流体。

为此,曾将水和/或天然气作为注入流体,在低于天然气和原油的混相压力条件下注入地层,气体注入气顶,水注入靠近油水界面的含水层,或者注入油层。

开始,提高采收率只是为了延缓或防止油藏压力下降,这样可以维持较高的产量和较长的生产时间。

我们称这种技术为“保压”开采。

目前,在一次采油后一定时间内注入流体的采油方法通常被称为“二次采油”。

一次采油和注水或非混相注气的二次采油的最终采收率通常为原始地质储量的20%~40%。

在二次采油达经济极限时,向地层中注入流体、能量,将引起物理化学变化的方法通常被称为“三次采油(Tertiary Recovery)”。

包括聚合物驱、各种化学驱(活性水驱、微乳液驱、碱性水驱)及复合化学驱、气体混相驱(不是以保压为目的的注气)。

在任何时期,向地层中注入流体、能量,以提高产量或采收率为目的方法常被称为“强化采油EOR(Enhanced Oil Recovery)”。

包括三次采油中所有的方法和热力采油法。

常规注水、注气等二次采油技术所不能开采的那部分原油构成了三次采油或强化采油的目标油量,它包括所谓的“剩余油”和“残余油”。

由于地层渗透率的非均质性和孔隙结构的微观非均质性、注入水(气)与地层原油的粘度差以及井网的关系,使得注入流体不可能波及到整个油藏体积,即使在注入流体所波及到的区域内,也不可能将所有的原油驱赶走。

因此定义“波及系数”为注入流体在油藏中波及到的体积占油藏总体积的百分数,用E V 表示,它为面积波及系数和垂向波及系数的乘积。

定义“驱油效率”为注入流体从波及到的单位孔隙中所驱出的油量,用E D 表示。

由于波及系数低,注入流体尚未波及到的区域所剩余下的原油被称为“剩余油”,如低渗透夹层内和水绕流带中的剩余油;钻井未钻到的透镜体中的原油,局部不渗透遮挡处的原油等,其特点是宏观上连续分布。

在注入水波及区域内或孔道内已扫过的区域内残留的、未被驱走的原油称为“残余油”,其特点是分布不连续。

二、 EOR 方法及应用范围概述图5-1 提高采收率方法从20世纪50年代早期开始,人们就已着手进行大量提高采收率的室内研究,包括:聚合物增效水驱、表面活性剂驱、碱性水驱、泡沫驱、气体混相驱、CO2混相与非混相驱、蒸汽吞吐、蒸汽驱、就地燃烧等。

提高采收率方法分类见图5-1。

到目前为止,比较成熟的提高采收率技术有蒸汽吞吐、蒸汽驱、聚合物驱、气体混相与非混相等,下面分别介绍聚合物驱、表面活性剂驱、气体混相驱、热采和微生物采油。

1.化学驱凡是向注入水中加入化学药剂,以改变驱替流体性质、驱替流体与原油之间界面性质,从而有利于原油生产的所有方法都属于化学驱范畴。

通常包括:聚合物驱、表面活性剂驱(胶束/聚合物驱、微乳液驱)、碱水驱和复合化学驱。

聚合物驱:聚合物驱实际上是一种把水溶性聚合物加到注入水中以增加水相粘度、改善流度比、稳定驱替前沿的方法,因此又称为稠化水驱。

目前广泛使用的聚合物有人工合成的化学品——部分水解聚丙烯酰胺和微生物发酵产品——黄原胶。

早期曾经使用过羧甲基纤维素和羟乙基纤维素等。

部分水解聚丙烯酰胺不仅仅可以提高水相粘度,还可以降低水相的有效渗透率,从而有效改善流度比、扩大注入水波及体积。

聚合物驱油藏原油粘度一般不超过100 mPa·S,原油粘度增加,要达到合适的流度控制就需要更高的聚合物浓度,从而增加成本,降低经济效益。

由于聚合物驱通常不能降低残余油饱和浓度,即不能提高采收率,所以聚合物驱后的残余油饱和度仍然较高。

而聚合物驱后岩石的渗透率将降低,所以对于驱油效率不高而下一步又准备进行表面活性剂驱或其它化学驱以提高采收率的油藏,最好不先使用聚合物驱,而应直接采用表面活性剂/聚合物驱或以碱为主剂的复合驱。

聚合物的分子量与地层的渗透率密切相关。

渗透率越高,使用的聚合物分子量可以越高而不堵塞地层,从而降低聚合物用量。

当渗透率低于20×10-3μm2时,只能使用低分子量的聚合物。

要达到所需粘度,必须使用高浓度聚合物溶液,这将导致经济效益降低。

部分水解聚丙烯酰胺存在盐敏效应、化学降解、剪切降解问题,尤其对于二价离子特别敏感。

为了使聚丙烯酰胺具有较高的增粘效果,地层水含盐度不要超过100,000 mg/L,注入水要求为淡水,因此在油藏周围应有丰富的淡水水源。

聚合物化学降解随温度升高而急剧增加,目前广泛使用的聚丙烯酰胺,要求其油藏温度低于93℃。

当温度高于70℃度时,要求体系严格除氧;并且温度越高,盐效应的影响越大,甚至会发生沉淀,阻塞油层。

因此油藏深度不要超过3000 m。

生物聚合物——黄原胶对盐不敏感,适合于地层水含盐度较高的油藏。

它的主要缺点是生物稳定性差。

聚丙烯酰胺虽然也受细菌侵害,但不严重;而细菌对生物聚合物的伤害是主要问题,在应用中必须严格杀菌。

这种聚合物的热稳定性也较差,其使用温度一般不超过75℃。

生物聚合物在其发酵过程中残留许多细胞骸,极易堵塞地层;油藏注入前要严格进行过滤。

再加上生物聚合物的价格也较昂贵,因此,一般只使用于含盐度较高的地层,其使用范围不如聚丙烯酰胺广泛。

为了能在高温高盐油藏中应用,研制新型的耐高温高盐的聚合物盐分必要。

表面活性剂:应用表面活性剂提高采收率可分为活性水驱、乳状液驱、胶束驱和低界面张力驱。

目前在国外的化学驱中,研究和应用最为广泛的是胶束/聚合物驱。

它可以分为两种,一种是表面活性剂浓度较低(2%)、注入段塞大(15%~60%空隙体积)的稀体积法;另一种是表面活性剂浓度较高(5%~8%)、注入段塞小(3%~20%孔隙体积)的浓体系法。

前者是通过降低油水界面张力至超低程度(小于10-2mN/m)使残余油流动的方法,所以又叫做低界面张力采油法。

后者又可分为水外相胶束驱、油外相胶束驱及中相微乳液驱方法,它是通过混溶、增溶油和水形成中相微乳液,它与油、水都形成超低张力,而使残余油流动。

表面活性剂溶液以段塞形式注入,为了保护段塞的完整性,后继以聚合物段塞,因此统称为胶束/聚合物驱。

从技术上讲,表面活性剂驱最适合三次采油,是注水开发的合理继续,基本上不受含水率的限制,可获得很高的水驱残余油采收率。

但由于表面活性剂驱的价格昂贵,投资高,风险大,因而其使用受到很大限制。

从技术角度来看,目前,只是温度和含盐度还有一定的限制,其他限制都属于经济问题。

随着技术的提高,成本降低,其使用范围会大大展宽。

从经济角度来看,能否进行表面活性剂驱应考虑如下几个因素:(1)渗透率及其变异系数:它对该方法成功与否具有极大的影响,渗透率高低很大程度上控制着流体的注入速度,因而决定着井距、寿命,影响其经济效果,渗透率小于40×10-3μm2的油藏目前暂不考虑。

渗透率变异系数决定着注入流体与被驱替油接触的多少,直接影响着活性剂的驱油效果。

在加拿大的筛选标准中规定渗透率变异系数应小于0.6。

在美国的标准中虽未明确规定变异系数的允许范围,但规定了水扫及效率大于50%。

其它非均质性如裂缝、砾岩、泥质灰岩等都对表面活性剂驱不利,在选择储层时都应予以考虑。

(2)流体饱和度及其分布:它对表面活性剂驱效果十分敏感。

一般规定残余油饱和度不能低于25%。

(3)油的粘度应该小于40 mPa·S,以便实现合适的流度控制。

(4)此方法目前只适合于相对均质的砂岩油藏。

对于碳酸盐油藏不仅其非均质性比较严重,含有比较发育的裂缝系统,并且其地层水含有较多的二价阳离子。

对于砂岩油藏其岩石的矿物组成、粘土含量、类型及产状都对表面活性剂驱有较大影响。

表面活性剂主要吸附在粘土表面上,高的粘土含量会造成大量的吸附损失。

目前普遍认为泥质含量要低于10%。

石膏是水溶性矿物,钙的溶解性会引起石油磺酸盐沉淀。

蒙脱石的离子交换也会影响水中钙离子含量,因此,应该用X射线衍射及扫描分析粘土矿物的成分、类型的产状,综合评定表面活性剂驱的可行性。

碱水驱:对于原油中含有较多的有机酸的油层可以注入浓度为0.05%~4%的NaOH、Na2CO3等碱性水溶液,在油层内和这些有机酸生成表面活性剂的方法称为碱水驱,单纯碱水驱的采油机理十分复杂,可由降低油水界面张力,产生润湿性反转、乳化、乳化夹带、自发乳化和聚并以及硬膜溶解等机理采出残余油。

这种方法早在1920年就已提出,但直到如今矿场实验成功的事例仍很少。

主要的原因是机理比较复杂,碱与岩石相互作用造成大量碱耗,产生低张力的碱浓度范围比较窄,油藏注入的碱浓度范围难于控制。

并且酸值较大的原油,粘度一般都比较高,流度控制比较困难,因此近年来单纯碱水的矿场实验项目反而有所减少。

单纯碱水驱的驱油机理有些类似于表面活性剂水溶液。

因其表面活性剂来源于原油的有机酸,因此,酸值一般要达到0.2mgKOH/g 油以上才能采用;若酸值达到0.5mgKOH/g油则使用该方法成功的可能性比较大。

对碱水驱的另一限制是地层水中二价阳离子的含量一般必须较少,因为二价阳离子会形成活性剂的钙盐沉淀,使界面张力急剧上升。

碱耗量的大小是碱水驱成功的关键,它不仅会大量耗碱,使过程难于控制并且还会在地层和井筒中结垢,使矿场应用失败。

碱耗量与岩石矿物组成和油藏温度密切相关,其中泥质含量是关键因素,尤其是应避免有石膏存在。

其它限制与表面活性剂驱类似。

复合化学驱:单一的聚合物驱、碱水驱、表面活性剂驱各自有其优缺点,将它们联合使用,在功能上互相弥补,以达到最佳驱油效果,这就是各种形式的复合化学驱。

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