分析三次采油技術(shù)及進(jìn)展情況

強(qiáng)二昂

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，石油的需求量劇增。但是我國(guó)的石油開(kāi)采經(jīng)過(guò)一次、二次采油，原油含水率不斷增加，加之近幾年來(lái)新油田的開(kāi)采難度加大，后備儲(chǔ)量接替不足。三次采油技術(shù)可以對(duì)尾礦進(jìn)行開(kāi)放式的開(kāi)采，提升采油率，已經(jīng)成為保障我國(guó)石油供給的重要手段，對(duì)我國(guó)石油安全具有重要的戰(zhàn)略意義。該文主要分析三次采油技術(shù)的概念、類(lèi)型與研究進(jìn)展情況。

關(guān)鍵詞：三次采油 技術(shù) 進(jìn)展

中圖分類(lèi)號(hào)：TE357 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）04（b）-0111-01

不可再生性是石油資源的典型特點(diǎn)，其開(kāi)采難度隨深度的增加而增加。所以，要想保證開(kāi)采效率，必須進(jìn)行技術(shù)手段的改革，即采用新型技術(shù)。由此三次采油技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，解決了當(dāng)前由于開(kāi)采深度增加以及其他方面開(kāi)采難度的問(wèn)題，增加了開(kāi)采率。這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，為我國(guó)石油開(kāi)采事業(yè)的發(fā)展揭開(kāi)了一個(gè)新篇章。

1 概念

與利用天然能源和傳統(tǒng)人工增補(bǔ)能量（注水、補(bǔ)氣）開(kāi)采石油的方法不同，三次采油主要利用物理的、化學(xué)的或生物的新技術(shù)來(lái)進(jìn)行尾礦采油，這種驅(qū)油方法通常發(fā)生在上述兩種方法使用過(guò)之后。具體指通過(guò)注化學(xué)物質(zhì)、蒸汽、氣（混相）或微生物等使驅(qū)替相和油水界面性質(zhì)或原油物理性質(zhì)發(fā)生改變。

2 類(lèi)型

當(dāng)前三次采油技術(shù)已經(jīng)初有發(fā)展規(guī)模，主要形成幾大系列，即氣驅(qū)油技術(shù)、化學(xué)驅(qū)油技術(shù)、熱力驅(qū)油技術(shù)和微生物采油技術(shù)。這四項(xiàng)技術(shù)將先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于采油過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了不同的油田、不同需求的采油技術(shù)要求，極大地推動(dòng)了三次采油的發(fā)展。

2.1 火燒油層與空氣氧化技術(shù)

該技術(shù)主要應(yīng)用在稠油以及超稠油油藏之中，當(dāng)稠油油藏吞吐效果降低時(shí)，最為適用。使用該技術(shù)之前，需要做一些準(zhǔn)備工作，即需將高溫空氣注入地層中，再點(diǎn)火燜井以降低內(nèi)部原油粘度，待奏效后方可進(jìn)行下一步開(kāi)采工作。目前，廣為人們使用的火燒油藏的形式是正像燃燒式。除了這種形式外，還有另外兩種，即反向燃燒和濕式燃燒，這兩種形式應(yīng)用較少。

空氣氧化技術(shù)因?yàn)榻Y(jié)合了化學(xué)采用和物理采用的長(zhǎng)處，且開(kāi)采成本往往不高，故開(kāi)發(fā)人員對(duì)該技術(shù)也頗為青睞。該技術(shù)的關(guān)鍵在于通過(guò)將高溫空氣、發(fā)泡劑與催化劑注入地層中促進(jìn)原勺與催化劑發(fā)生裂解反應(yīng)，以達(dá)到增強(qiáng)原油流動(dòng)性的目的。

2.2 微生物調(diào)驅(qū)技術(shù)

這項(xiàng)新技術(shù)雖然興起時(shí)間不久，但也有自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。它的關(guān)鍵在于利用微生物改變油藏殘余油的流動(dòng)性。其中，能否科學(xué)有效的促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)，對(duì)提高采用率有著至關(guān)重要的影響。開(kāi)發(fā)人員目前最常使用的是前置液優(yōu)化劑生物酶，加入該物質(zhì)后，可以有效促進(jìn)內(nèi)源微生物的生長(zhǎng)。再利用微生物酶的表面活性劑使稠油乳化，從而達(dá)到有效降低其粘度的效果。

2.3 化學(xué)驅(qū)技術(shù)

表面活性劑驅(qū)、聚合物驅(qū)、復(fù)合驅(qū)等是三種常用的化學(xué)驅(qū)油技術(shù)。廣泛混相驅(qū)技術(shù)并不適合在我國(guó)廣泛推廣，因?yàn)樵摷夹g(shù)與我國(guó)氣源貧乏、油田混相壓力相對(duì)偏高的實(shí)際情況存在矛盾，故而，今后應(yīng)在重點(diǎn)放在化學(xué)驅(qū)技術(shù)的開(kāi)發(fā)上。

2.3.1 表面活性劑驅(qū)

該物質(zhì)在三次采油中的應(yīng)用前景最為廣闊，因?yàn)樗隍?qū)油中有著不可替代的作用：它不僅能改變巖石的潤(rùn)濕性，更為重要的是，它對(duì)驅(qū)油體系、原油間的界面張力，乃至驅(qū)油效率、原油破乳等都有重要影響。

2.3.2 聚合物驅(qū)

該技術(shù)在我國(guó)出現(xiàn)已有多年，經(jīng)過(guò)研究，其礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)極為成功，因此已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用階段。它能很好地適應(yīng)我國(guó)油藏物化環(huán)境，水溶性聚合物主要通過(guò)提高水相粘度和降低地層中水的相對(duì)滲透率來(lái)改善油水前沿的流度比，從而達(dá)到增加驅(qū)替體系的波及系數(shù)來(lái)提高原油采收率的目的。

2.3.3 堿驅(qū)

該技術(shù)的使用存在一定的局限性，即通常只能在較低或較窄的堿濃度范圍內(nèi)發(fā)生作用：如果堿濃度不夠，往往會(huì)因?yàn)榕c巖石、流體發(fā)生反應(yīng)而很快被耗掉。；當(dāng)原油中含酸量低時(shí)，該技術(shù)又不足以有效形成天然表面活性劑界面張力。其工作原理是：原油與堿反應(yīng)生成表面活性劑，表面活性劑會(huì)降低油水界面張力，從而改變?cè)蜐?rùn)濕性，發(fā)生乳化捕集、油水乳化攜帶以及乳化聚并，油相溶脹以及剛性膜破裂等過(guò)程。

2.3.4 復(fù)合驅(qū)

該技術(shù)起步于20世紀(jì)80年代，作為一種三次采油新技術(shù)，其最大優(yōu)點(diǎn)在提高原油采收率的同時(shí)，大幅降低采用成本。它將堿、表面活性劑和高分子之間的有機(jī)結(jié)合，使各化學(xué)劑同時(shí)發(fā)生作用，從而利用了堿驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、聚合物驅(qū)等技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

2.4 注氣驅(qū)技術(shù)

該技術(shù)主要利用各種氣體作為驅(qū)替劑來(lái)驅(qū)油。常見(jiàn)方式包括煙氣驅(qū)、干氣驅(qū)、氨氣驅(qū)，常用氣體有氨氣、天然氣、二氧化碳、煙道氣等。其中二氧化碳驅(qū)技術(shù)在在低滲透藏的動(dòng)用之下應(yīng)用前景最好，因?yàn)槲覈?guó)能源主要為煤炭資源，將二氧化碳注入油田之中不但可提高原油開(kāi)采率，還能有效降低二氧化碳排放量。

3 發(fā)展現(xiàn)狀及進(jìn)展

3.1 三次采油技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

石油當(dāng)前世界緊缺能源之一，世界各國(guó)都在積極的探索新的開(kāi)采技術(shù)，提高采油率。我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，三次采油技術(shù)發(fā)展比較緩慢，目前還處于初級(jí)階段，所以為了促進(jìn)三次采油技術(shù)的快速發(fā)展，其發(fā)展方式比較粗狂，能耗依然較高，在一定程度上對(duì)是有的依存度有一定的影響。由此，在三次采油過(guò)程中，石油開(kāi)采率和收集效率剖受重視。經(jīng)過(guò)近幾年我國(guó)的不斷努力，加之對(duì)三次采油技術(shù)的大力支持，我國(guó)已經(jīng)建成一大批三次采油技術(shù)基地，通過(guò)不斷地創(chuàng)新和探索，我國(guó)三次采油技術(shù)已經(jīng)基本達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家水平。對(duì)于化學(xué)驅(qū)、氣驅(qū)、熱力驅(qū)和微生物采油這四大類(lèi)型技術(shù)，方面也有了極大的發(fā)展，但是與先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，還存在很大的差距。

未來(lái)我國(guó)要加大對(duì)三次采油技術(shù)的投資和支持，向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)和知識(shí)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情和實(shí)際，發(fā)展三次采油技術(shù)。在政府的大力支持下，這項(xiàng)技術(shù)得到了跨越式的發(fā)展。由于我國(guó)的三次采油技術(shù)主要是有石油主導(dǎo)，所以化學(xué)活性物質(zhì)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸增加，另外熱力驅(qū)動(dòng)技術(shù)也有了快速的發(fā)展，在一定程度上釋放了一部分石油的儲(chǔ)量。除此之外生物和氣體驅(qū)動(dòng)也在不斷地發(fā)展，并且在部分油田中已經(jīng)在使用。

3.2 我國(guó)在三次采油技術(shù)的進(jìn)展

三次采油技術(shù)在我國(guó)發(fā)展比較緩慢，加之多方面技術(shù)問(wèn)題限制，三次采油技術(shù)不能滿足我國(guó)油田開(kāi)采的實(shí)際需要。另外，由于我國(guó)油田分布狀況和油田的天然屬性，使三次采油技術(shù)中先進(jìn)的二氧化碳混合相驅(qū)動(dòng)技術(shù)和其他先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展上受到一定的制約。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上文的深入分析，對(duì)三次采油系統(tǒng)的發(fā)展有了一個(gè)全面的了解。由于我國(guó)三次采油技術(shù)起步比較晚，三次采油技術(shù)在我國(guó)發(fā)展比較緩慢，僅僅處于初級(jí)階段，加之我國(guó)三次采油技術(shù)水平的限制，通過(guò)三次采油技術(shù)所開(kāi)采出的石油總量在全國(guó)石油總產(chǎn)量中占比較小。所以，我國(guó)還需要不斷地加大對(duì)三次采油技術(shù)的應(yīng)用，給予充足的資金支持，提高我國(guó)石油開(kāi)采率。未來(lái)我們要不斷探索，摸索出符合我國(guó)基本國(guó)情的三次采油技術(shù)，促進(jìn)三次采油技術(shù)開(kāi)采出石油總量的不斷攀升。

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