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,主要包括驅動、吞吐等方法來提高產能,提高采油率的方法可以應用在不同的油藏開發階段,在不同的采油階段需要使用的制劑有著根本的區別,例如在一次采油階段,主要是利用油藏的天然驅動機理來進行采油,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,該階段應該應用何種技術方法就是本文研究的內容。
傳統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。其中化學方法的應用顯著特點就是對高合鹽度的敏感性較強,開發中會出現巖石與流體發生作用,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。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實意義。
近年來,微生物技術的范圍不斷擴大,在微生物促進采油率提高的方法中MEOR技術是發展的較為成熟的技術方法,該技術主要是通過向油層中注入的微生物或者是油層內固有的微生物和其代謝產物來提高油層內殘余油的流動性,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,砸地層內的該位置就能夠實現生長繁殖,該提高該部分的微生物和代謝產物濃度,調節地層的流動性,提高油井的采油率。當前MORE技術主要分為外源微生物采油技術和內源微生物采油技術,外源微生物采油技術是根據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,而內源微生物技術主要是通過對油藏內固有的微生物進行激活,來促進采油率提高的技術方法,內源微生物一般都穩定的分布在油藏中,是在前期開發過程中形成的。外源微生物與內源微生物采油技術比較,后者不需要考慮菌種的適應性問題,也簡化了菌種注入的操作過程,技術應用程序簡單,成本較低,但是該種技術方法的應用,要對地層內的微生物群和限制微生物繁殖的環境因素進行分析研究,在此基礎上選擇合適的營養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技術的應用主要是利用注入的氮、磷鹽的充氣水達到地層內微生物活化的目的,其包含復雜的生物化學反應過程,筆者在此對其工作原理簡單總結如下:MEOR菌體在儲層內進行水運移在油、巖石、水的界面孔隙中發生聚集,聚集后菌體進行新陳代謝產生二氧化碳,CO2使壓力增強,從而使原油的溶解能力增強;代謝產生的有機酸能夠有效改善原油的性質;微生物通過降解作用能夠將大分子烴轉換為小分子的烴,產生表面的活性劑來改善原油的粘度;微生物代謝產生生物聚合物能夠將固結的原油分散,減小油、巖石、水表現之間的界面張力;微生物技術還能夠對孔隙中的石蠟和結垢等堵塞進行清理,提高滲透率。MEOR技術能夠對原來流動性差難以開采的原油促進其流動,提高采收率。
MEOR技術是當前微生物提高采油率方法的主要技術內容,具有廣闊的發展前景,主要是由于其具有以下優點:第一,技術應用所需的投資較小,MEOR技術的應用所需的設備較少,只需要配備常規設備就可完成應用,所以很少需要在油井場添置新設備,此外很多的微生物都以石油作為營養源,這就大大節省了成本支出;第二,該技術應用過程簡便易行,在不同的油田地區能夠靈活應用,通過對配方進行調整即可;第三,提高產能的效果好,增產時效長,加之成本較低,所以對于許多的低產油藏甚至是枯竭油藏具有很大的吸引力;第四,該技術應用沒有環境污染,同時對地層也沒有破壞影響,現代生產活動都強調環保,基于此,MEOR技術是當前和今后石油開采中會廣泛采用的技術方法。
油田開發進入到注水開發的后期階段,傳統的開采方法在產能提高方面效果并不顯著,所以提高油田采油率的技術方法逐漸被研究人員重視,已成為當前油田開發技術研究中一項綜合性的學科,該技術方法貫徹油田開發的始終,能夠在各種油藏地區進行應用。尤其是針對已經進入開發中后期階段的油藏,提高采油率對油田企業產能和經濟效益的提高具有重要意義。提高采油率的方法應用應當根據不同的油藏特征進行方法的優化選擇,應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,對社會生產的擴大與穩定具有基礎性作用,同時對于保障人們的生活也具有重要意義,所以更應當加強對提高采油率技術方法的研究,為提高我國的油田產能提供方法上的支持。
[1]黎國芬,油田注水開發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量,2011,31(10)
[2]高學忠等,利用微生物調剖技術提供原油采收率,[J],石油學報,1995(05):54