賈德方
(中國石油遼河油田曙光采油廠采油作業(yè)六區(qū),遼寧 盤錦 124109)
石油是一種重要的工業(yè)資源也是一種重要的能源,通過石油發(fā)展起來的能源、化工產(chǎn)品等應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)方面。同時(shí)隨著全球?qū)τ谑唾Y源的大量開采導(dǎo)致淺層石油的儲量越來越少,對于原油的開采向著更深的深度發(fā)展,因此,通過使用更為有效的采油技術(shù)來提高采油的采收率,在增加產(chǎn)量的基礎(chǔ)上降低采油的成本是十分必要的。三次采油技術(shù)通過結(jié)合生物、物理與化學(xué)技術(shù)能夠有效的提高采油的采收率,保障石油的產(chǎn)量。
通常把利用油層能量開采石油稱為一次采油;向油層注入水、氣,給油層補(bǔ)充能量開采石油稱為二次采油;而用化學(xué)的物質(zhì)來改善油、氣、水及巖石相互之間的性能,開采出更多的石油,稱為三次采油。在20世紀(jì)40年代,當(dāng)時(shí)進(jìn)行油田開采的主要使用的是一次采油的采油方式,使用這種方法得到的原油的采收率很低。隨著開采技術(shù)的發(fā)展,研究人員發(fā)現(xiàn)通過向地下注水的方式來人為的提高地層的壓力能夠更為有效的提高采收率,通過采用二次采油的方式,成功的將采油率提高到了30%-40%。第三次采油技術(shù)的飛躍發(fā)生在上世紀(jì)90年代。當(dāng)時(shí),混相注氣驅(qū)技術(shù)得以快速發(fā)展。最早獲得成功利用的氣驅(qū)技術(shù)是烴類混相驅(qū),加拿大運(yùn)用該技術(shù)在許多油田獲得成功。隨后,由于烴類氣體價(jià)格上漲和天然CO2氣藏的發(fā)現(xiàn),以及CO2混相驅(qū)技術(shù)適用范圍大、成本較低等優(yōu)勢,CO2混相驅(qū)逐漸發(fā)展起來。到90年代,世界上已有上千個(gè)注氣工程,其中美國最多,其注氣采油量約占EOR總產(chǎn)量的53.5%。近年來,隨著全球氣候變暖要求減少CO2排放以及各國隨之制定的不同優(yōu)惠政策和排放稅等措施,使得CO2混相驅(qū)得以迅速發(fā)展,世界各大石油公司利用CO2驅(qū)油后并將其埋存在油藏中,這種方法不僅可以提高石油采收率,而且能消減溫室效應(yīng)。這既是將物理、化學(xué)與生物向結(jié)合的三次采油技術(shù)。
提升油層藏油的流動(dòng)性可以有效的提高原油的采收率,而使用微生物調(diào)驅(qū)技術(shù)能夠有效的提高油層中的殘余油的流動(dòng)性。通過研究發(fā)現(xiàn),使用一定的微生物能夠有效的提高油藏的流動(dòng)性,從而極大的提高原油的采收率,通過向地下注入能夠促進(jìn)微生物生長的前置液優(yōu)化劑生物酶來促進(jìn)微生物的生長,同時(shí)這種微生物酶能夠促進(jìn)原油的乳化,通過降低稠油的粘度來促進(jìn)原油的的開采。
熱力驅(qū)技術(shù)分為蒸汽注入與火燒油層技術(shù),其中蒸汽吞吐與蒸汽驅(qū)已經(jīng)成為了我國開采稠油的主要技術(shù),由于我國東北油田中稠油油田較多,因此,熱力驅(qū)開采技術(shù)在稠油油井開采中有著十分重要的地位。
氣驅(qū)開采技術(shù)主要是通過向井下注入氣體來提高原油的采收率的技術(shù),現(xiàn)今在氣驅(qū)技術(shù)中所使用的氣體主要有氮?dú)?、天然氣、二氧化碳等。其中,使用二氧化碳作為主要的氣?qū)氣體應(yīng)用較為廣泛。近些年來,國家提出了節(jié)能減排的環(huán)保策略,將二氧化碳作為主要?dú)怏w注入油層中不但能夠有效的降低我國二氧化碳的排放量還能夠有效的提高原油的開采率,是一種符合我國國情的原油開采方式,同時(shí),在開采的過程中,在一些低滲透藏的動(dòng)用之下,使用二氧化碳作為主要的開采氣體仍然表現(xiàn)出了較好的效果,因此,使用二氧化碳作為氣驅(qū)的主要?dú)怏w具有良好的發(fā)展前景。
化學(xué)驅(qū)是指通過在油層注入水中添加相應(yīng)的化學(xué)劑來改善水的驅(qū)油及波及性能,從而提高原油采收率的方法,近些年來,我國在化學(xué)驅(qū)方法上取得了相當(dāng)?shù)某煽?,其中在化學(xué)驅(qū)的一些領(lǐng)域中以及趕上及達(dá)到了國際先進(jìn)水平,例如:在化學(xué)驅(qū)中的聚合物驅(qū)油技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成了完整的配套技術(shù)。同時(shí)在復(fù)合驅(qū)領(lǐng)域也取得了可喜的成績,并在先導(dǎo)試驗(yàn)中獲得成功。
稠油油井在現(xiàn)今已探明并開采的油田中占有相當(dāng)?shù)谋戎?,其中使用稠油熱采技術(shù)是提高稠油采收率的重要技術(shù),稠油熱采技術(shù)主要采用的是蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)以及火燒油層等的技術(shù)。其中蒸汽吞吐是指通過向油井中注入一定量的蒸汽,而后關(guān)井,使得蒸汽的熱量在油層中加以擴(kuò)散,提高稠油的流動(dòng)性的方法。現(xiàn)今,蒸汽吞吐技術(shù)在我國的大部分稠油油井中得到了使用。蒸汽驅(qū)采油技術(shù)則是通過將蒸汽注入到油井中,通過依靠蒸汽蒸餾的作用來促進(jìn)原油的開采。蒸汽驅(qū)在實(shí)際使用過程中存在著熱損較大的不足,使得稠油的開采效果較蒸汽吞吐技術(shù)差。而火燒油層則是最早的熱力稠油開采技術(shù),近些年來,隨著科技的進(jìn)步,為火燒油層開采技術(shù)帶來了新的活力,通過采用COSH(水平井重力輔助火燒油層技術(shù))能夠?qū)⒒馃蛯拥膬?yōu)勢與水平井的優(yōu)勢結(jié)合起來,提高了油井的采收率。
現(xiàn)今,隨著科技的進(jìn)步,稠油油井的開采技術(shù)向著水平井與復(fù)合井相結(jié)合的方向發(fā)展,通過將水平井提高生產(chǎn)能力的特點(diǎn)與復(fù)合井所具有的能夠更多的捕集到原先所無法采集到的油層,使得兩者之間能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),更好的提高原油的采收率。將水平井與復(fù)合井相結(jié)合的來提高稠油的采收率是今后一段時(shí)期內(nèi)稠油油井采收的重點(diǎn)發(fā)展方向。
隨著科技的發(fā)展,三次采油技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為了一種應(yīng)用較為廣泛的采油技術(shù),其在提高采收率方面有著非常重要的意義。由于我國缺少像中東油田那樣的輕質(zhì)原油,結(jié)合我國油田中的油藏特點(diǎn),使用熱力驅(qū)作為主要的稠油油田的開采技術(shù)是十分必要的。通過以上對三次采油技術(shù)的構(gòu)成、類型等的分析,認(rèn)識到我國在使用三次開采技術(shù)的同時(shí)還需要加大對于油井開采技術(shù)研究的投入,研究出采油率更高的技術(shù)。
[1]張國印,劉慶梅,李凌云,等.表面活性劑復(fù)配在三次采油中的應(yīng)用[J].中外能源,2010(02).
[2]王大為,周耐強(qiáng),牟凱.稠油熱采技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].西部探礦工程,2008(12).