張浩　范振忠（東北石油大學,黑龍江　大慶　163000）

空氣泡沫驅提高采收率原理及影響因素探討

張浩范振忠（東北石油大學,黑龍江大慶163000）

為了提高油田儲層的采收率，增強其中空氣資源的清潔環(huán)保性，需要充分發(fā)揮空氣泡沫驅的優(yōu)勢。相對而言，將空氣作為空氣泡沫驅的主要原料，在實際的應用中具有良好的作用效果，可以提高油田生產現(xiàn)場的工作效率。利用空氣泡沫驅提高采收率的過程中，需要對相關的原理有著充分地了解，找出其中存在的影響因素，增強采油技術的實際作用效果。本文將對空氣泡沫驅提高采收率原理及影響因素進行必要的探討。

空氣泡沫驅；主要原料；采收率；影響因素；原理

結合目前我國油田的整體開采現(xiàn)狀，可知很多的油田逐漸進入了高含水量的開發(fā)階段，影響著油田儲層的開采效率。為了更好地發(fā)揮先進采油技術的優(yōu)勢，提高原油的品質，需要相關的技術人員采取可靠的技術做好油田儲層剩余油的開采工作，為我國能源危機的緩解提供重要的工作思路?？諝馀菽屪饔眠^程中主要是將空氣作為主要的原料，對于儲層采收率的提高帶來了良好的作用效果。掌握空氣泡沫驅的基本原理，對于相關的研究工作開展具有重要的現(xiàn)實參考意義。

1　空氣泡沫驅提高采收率的基本原理

在分散物體系的組成中，包含著各種難溶性氣體的泡沫原料，對于儲層采收率的提高帶來了重要的參考信息。氣泡液包含的成分較多，像穩(wěn)定劑、氣體原料等，相互混合可以形成符合實際生產需要的起泡液。以空氣及具有發(fā)泡活性功能試劑作為主要的原料，可以制作出實際作用效果顯著的驅油劑，這種驅油劑進行采油的過程即為空氣泡沫驅。相對而言，空氣泡沫驅具備了空氣驅和泡沫驅的功能，提高采收率包含的內容較多，主要體現(xiàn)在：（1）利用泡沫的作用進行封堵。為了衡量泡沫的封堵性能，可以做與之相關的阻力因子作為主要的衡量指標。主要的工作過程為：當巖心中包含的泡沫體系在各種作用力的影響下達到動態(tài)平衡時，可以確定壓差的取值范圍；（2）可以逐漸地提高驅油效率。作為重要的表面活性劑，發(fā)泡劑在實際的應用中可以對影響油水的作用力進行有效地調節(jié)，保證了它與巖石表面對應角度的合理性。同時，在泡沫驅油機制的影響下，小氣泡可以逐漸地進入細小孔喉中，使得儲層中的殘油可以逐漸地排出去；（3）保證了地層能量的充足性?？諝馀菽尶梢詫⑾嚓P的氣體注入到生產區(qū)的地層中，增強了巖層的抗壓性能，為油田的開發(fā)帶來了更多的便利［1：209］。

2　空氣作為氣相安全性研究的主要內容

2.1氣相安全性論證中的空氣研究

空氣泡沫驅采油的過程中，需要采取有效的方式將活性劑注入到指定的位置?？諝獾膩碓磸V泛，組成成分較多。由于空氣中含有一定的氧氣，注入油層時必須充分考慮它的安全性。目前很多國家在深層輕質油開采的過程中，為了驗證氣相安全性中的指標是否達標，開展了注空氣礦場的試驗，取得了許多重要的成果。相關的研究報告指出：油田的原油在自燃的過程中需要消耗一定量的氧氣，客觀地保證了氣相采油中將空氣作為注入氣體的安全性。

2.2空氣在氣相采油中的優(yōu)勢

空氣中的氮氣與原油中的二氧化碳、輕烴成分等相互混合，可以作為空氣泡沫驅的主要動力來源。空氣在氣相采油中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：（1）加快了二氧化碳的溶解速率、保證了原油粘度的合理性；（2）將油藏壓力控制在了合理的范圍內，提高了生產現(xiàn)場的工作效率；（3）可以促使原油中的各種輕質成分能夠被特殊的煙道氣提??；（4）各種效應的作用下提高了油田生產現(xiàn)場的采收率［2：15-33］。

3　空氣泡沫驅影響因素分析

衡量空氣泡沫驅封堵性能的衡量指標較多，其中包含著巖心滲透率。一般情況下，空氣泡沫驅與巖心滲透率之間呈正相關的關系：滲透率大，泡沫驅的封堵性能良好，符合堵大不堵小的基本原則。為了避免原油對泡沫造成一些致命性的破壞，需要對影響空氣泡沫驅封堵能力中的含油飽和度進行深入地分析。泡沫自身性質的不同，受到原油的破壞影響有所差異。同時，作為衡量空氣泡沫封堵能力的重要參數(shù)，氣液比的合理性在具體的分析過程中具有重要的參考價值。當氣液比較小時，發(fā)泡劑的性能一般，無法達到良好的調剖效果。當氣液比相對較大時，將對加大生產成本，影響泡沫的穩(wěn)定性。因此，確定最佳的氣液比，可以增強空氣泡沫驅的封堵能力。除此之外，交替段塞的大小也對泡沫封堵能力有一定的影響。

段賽無法達到實際的生產要求時，無法形成真正的泡沫；段賽偏大時，很容易降低起泡劑的性能，影響泡沫的封堵效果［3：10-26］。

4　結語

為了提高采油技術的實際作用效果，可以充分地發(fā)揮空氣泡沫驅的優(yōu)勢。運用空氣泡沫驅的過程中，技術人員應該對它的基本原理及相關的影響因素有著充分地了解，最大限度地提高油田企業(yè)的生產效率?？諝馀菽尶梢詮V泛應用于高含水油層的開采中，客觀體現(xiàn)了這種技術對于油田開采的重要性。

［1］張瑞.空氣泡沫驅提高采收率原理及影響因素淺述［J］.化工管理，2016，（02）：209.

［2］黃俊.鎮(zhèn)涇低滲透油藏注空氣泡沫提高采收率技術研究［D］.長江大學，2014，（03）：15-33.

［3］孟令君.低滲油藏空氣/空氣泡沫驅提高采收率技術實驗研究［D］.中國石油大學，2011，（06）：10-26.

張浩（1991-），男，東北石油大學石油與天然氣工程專業(yè)在讀研究生。