胡佳杰 馬福昊 (長慶油田分公司第八采油廠 陜西 710021)
提高采油率的方法主要是通過向老油藏注入一些新的物料來輔助采油,主要包括驅(qū)動、吞吐等方法來提高產(chǎn)能,提高采油率的方法可以應(yīng)用在不同的油藏開發(fā)階段,在不同的采油階段需要使用的制劑有著根本的區(qū)別,例如在一次采油階段,主要是利用油藏的天然驅(qū)動機理來進行采油,在二次采油階段主要是通過注水、注氣等方法來使得開采部分的地層保持所需的壓力,三次采油階段就是二次采油后的采油階段,該階段應(yīng)該應(yīng)用何種技術(shù)方法就是本文研究的內(nèi)容。
傳統(tǒng)的提高采油率的方法主要有熱力方法、化學方法和溶劑方法。其中化學方法的應(yīng)用顯著特點就是對高合鹽度的敏感性較強,開發(fā)中會出現(xiàn)巖石與流體發(fā)生作用,此時所需化學劑的消耗是非常大的,減少消耗需要對注入量有科學合理的指導(dǎo)。油田的采油率存在著大小不同的劃分,所以在利用虎穴方法提高采收率時要對化學劑的成本與采收率進行比較才具有現(xiàn)實意義。
近年來,微生物技術(shù)的范圍不斷擴大,在微生物促進采油率提高的方法中MEOR技術(shù)是發(fā)展的較為成熟的技術(shù)方法,該技術(shù)主要是通過向油層中注入的微生物或者是油層內(nèi)固有的微生物和其代謝產(chǎn)物來提高油層內(nèi)殘余油的流動性,提高低滲透的滲透率。微生物具有繁殖快的特點,所以通過將其注入地層,砸地層內(nèi)的該位置就能夠?qū)崿F(xiàn)生長繁殖,該提高該部分的微生物和代謝產(chǎn)物濃度,調(diào)節(jié)地層的流動性,提高油井的采油率。當前MORE技術(shù)主要分為外源微生物采油技術(shù)和內(nèi)源微生物采油技術(shù),外源微生物采油技術(shù)是根據(jù)不同的油田和油井的提高采油率的需要在自然界中分離、選擇一些天然細菌,而內(nèi)源微生物技術(shù)主要是通過對油藏內(nèi)固有的微生物進行激活,來促進采油率提高的技術(shù)方法,內(nèi)源微生物一般都穩(wěn)定的分布在油藏中,是在前期開發(fā)過程中形成的。外源微生物與內(nèi)源微生物采油技術(shù)比較,后者不需要考慮菌種的適應(yīng)性問題,也簡化了菌種注入的操作過程,技術(shù)應(yīng)用程序簡單,成本較低,但是該種技術(shù)方法的應(yīng)用,要對地層內(nèi)的微生物群和限制微生物繁殖的環(huán)境因素進行分析研究,在此基礎(chǔ)上選擇合適的營養(yǎng)劑來促進微生物群的生長繁殖,來提高微生物的活躍性,以促進采油率的提高。
MEOR技術(shù)的應(yīng)用主要是利用注入的氮、磷鹽的充氣水達到地層內(nèi)微生物活化的目的,其包含復(fù)雜的生物化學反應(yīng)過程,筆者在此對其工作原理簡單總結(jié)如下:MEOR菌體在儲層內(nèi)進行水運移在油、巖石、水的界面孔隙中發(fā)生聚集,聚集后菌體進行新陳代謝產(chǎn)生二氧化碳,CO2使壓力增強,從而使原油的溶解能力增強;代謝產(chǎn)生的有機酸能夠有效改善原油的性質(zhì);微生物通過降解作用能夠?qū)⒋蠓肿訜N轉(zhuǎn)換為小分子的烴,產(chǎn)生表面的活性劑來改善原油的粘度;微生物代謝產(chǎn)生生物聚合物能夠?qū)⒐探Y(jié)的原油分散,減小油、巖石、水表現(xiàn)之間的界面張力;微生物技術(shù)還能夠?qū)紫吨械氖灪徒Y(jié)垢等堵塞進行清理,提高滲透率。MEOR技術(shù)能夠?qū)υ瓉砹鲃有圆铍y以開采的原油促進其流動,提高采收率。
MEOR技術(shù)是當前微生物提高采油率方法的主要技術(shù)內(nèi)容,具有廣闊的發(fā)展前景,主要是由于其具有以下優(yōu)點:第一,技術(shù)應(yīng)用所需的投資較小,MEOR技術(shù)的應(yīng)用所需的設(shè)備較少,只需要配備常規(guī)設(shè)備就可完成應(yīng)用,所以很少需要在油井場添置新設(shè)備,此外很多的微生物都以石油作為營養(yǎng)源,這就大大節(jié)省了成本支出;第二,該技術(shù)應(yīng)用過程簡便易行,在不同的油田地區(qū)能夠靈活應(yīng)用,通過對配方進行調(diào)整即可;第三,提高產(chǎn)能的效果好,增產(chǎn)時效長,加之成本較低,所以對于許多的低產(chǎn)油藏甚至是枯竭油藏具有很大的吸引力;第四,該技術(shù)應(yīng)用沒有環(huán)境污染,同時對地層也沒有破壞影響,現(xiàn)代生產(chǎn)活動都強調(diào)環(huán)保,基于此,MEOR技術(shù)是當前和今后石油開采中會廣泛采用的技術(shù)方法。
油田開發(fā)進入到注水開發(fā)的后期階段,傳統(tǒng)的開采方法在產(chǎn)能提高方面效果并不顯著,所以提高油田采油率的技術(shù)方法逐漸被研究人員重視,已成為當前油田開發(fā)技術(shù)研究中一項綜合性的學科,該技術(shù)方法貫徹油田開發(fā)的始終,能夠在各種油藏地區(qū)進行應(yīng)用。尤其是針對已經(jīng)進入開發(fā)中后期階段的油藏,提高采油率對油田企業(yè)產(chǎn)能和經(jīng)濟效益的提高具有重要意義。提高采油率的方法應(yīng)用應(yīng)當根據(jù)不同的油藏特征進行方法的優(yōu)化選擇,應(yīng)用科學有效的方法來提高油田采油率。提高油田采油率對國家的能源安全具有保證作用,對社會生產(chǎn)的擴大與穩(wěn)定具有基礎(chǔ)性作用,同時對于保障人們的生活也具有重要意義,所以更應(yīng)當加強對提高采油率技術(shù)方法的研究,為提高我國的油田產(chǎn)能提供方法上的支持。
[1]黎國芬,油田注水開發(fā)方面后期提高采油率的有效方法,[J],中國石油和化工標準與質(zhì)量,2011,31(10)
[2]高學忠等,利用微生物調(diào)剖技術(shù)提供原油采收率,[J],石油學報,1995(05):54