復合驅提高原油采收率技術應用分析

朱國豐

摘要：我國的石油資源比較匱乏，加之近些年來我國社會發展對石油需求量的不斷增加，因此在原油開采中需要一種經濟高效的開采技術。復合驅是一種實際應用效果十分顯著的開采技術，在很多油田地質中都能夠發揮出重要的作用，因此本文將對應用該技術提高原油采收率的方法進行探究。

關鍵詞：復合驅;提高;采收率;技術;分析

雖然我國的石油儲量比較巨大，但因為技術的限制，一直沒有得到理想的開發。在這些技術當中，驅油技術的缺乏作為明顯。之后隨著認識的逐步深入及科技的不斷創新與發展，復合驅技術誕生。復合驅技術的出現為石油的開采做出了重大貢獻。它不僅可以提高石油采收率，而且其相關設備可以實現整套輸出，對國家的能源安全和經濟全球化目標的實現來說具有重要的促進作用。可以說復合驅技術是一種相對比較理想而先進的驅油技術。

1.復合驅提高原油采收率的應用理論分析

在石油開采的過程中，很多因素都會對開采效率產生影響，除了地質、流體等外部因素之外，原油開采技術的選用也是關鍵因素之一。在對原有采收率指標核定時，要對上述幾種因素進行綜合分析，保障原油開采綜合驅油比值的精確性。通過復合驅的應用可以有效增強原油的黏性，以此實現其體積分數的提高，同時降低油水界面的張力，促進采收率的大幅度提高。復合驅的應用理論主要包括以下幾個方面：

1.1復合驅中堿的應用

在原油開采的過程中，通過堿的添加可以對其中含有的有機酸進行中和，降低油水界面受到的阻滯效果。另一方面，復合驅的應用會增大油水界面的活性，導致張力的增加。添加適量的堿可以促進表面活性劑的深入，起到降低油水界面張力的效果，實現原油流動性的提高。此外，堿還能夠強化聚合物的水解性能，保障其濃度達到使用要求。

1.2復合驅中表面活性劑的應用

表面活性劑的作用是對油水界面的狀態進行改變，使一些惰性較高的原油在張力較低的情況下獲得較好的流動性，實現原油開采率的提高。其次，表面活性劑可以和原油發生化學反應，呈現出乳化的狀態，加強原油的流動性，發揮出良好驅油效果。最后，表面活性劑可以強化皂化反應，降低油水界面受到的阻滯效果，為原油的開采提供有利的條件。

1.3復合驅中聚合物的應用

首先，聚合物能夠降低水流度。其次，聚合物可以強化低滲透層的吸水能力，降低水竄進情況發生的風險，為原油開采創造有效的條件。最后，聚合物能夠為復合驅中的表面活性劑提供一定的保護作用，避免活性劑在鈣、鎂等元素的影響下失去性能。

2.提高原油采收率的復合驅技術應用

復合驅技術是一種綜合了多元組的驅油技術，其中主要應用了堿、表面活性劑以及聚合物等物質。當前階段，復合驅技術在我國油田開采中應用時，常用的驅替劑主要包括以下幾種：堿的應用多為無機堿，如氫氧化鈉、碳酸鈣、硅酸鈉等。表面活性劑通常選用烷基苯磺酸鈉鹽或是石油磺酸鹽。聚合物廣泛采用經過部分水解的聚丙烯酰胺。上述這些物質的共同特點是易于獲取，來源廣泛，合成工藝較為成熟，可以大規模生產。

針對不同的油藏條件，復合驅技術實施過程中采用的化學劑類型也存在一定的差異。通常情況下，在選擇堿的過程中，要在保障原油中有機酸能夠得到轉化的前提下，綜合考慮油藏巖心的礦物組成情況和油層溫度等因素，保障技術應用的經濟性和有效性。當前階段，我國選用最多的堿劑為氫氧化鈉，質量分數一般保持在1.2%。采用烷基苯磺酸鹽作為表面活性劑時，其最佳質量分數為0.2%。聚合物聚丙烯酰胺的最佳質量分數為0.1%。需要注意的是，復合驅技術采用的氫氧化鈉應為工業級商品，聚合物除了聚丙烯酰胺之外，還需添加適量的單體丙烯酰胺和無機鹽類。

3.復合驅技術應用細節

上述文中筆者已經分析了關于復合驅體系的運用過程、剖析了復合驅技術的技術優勢等。但有一點需要注意，就是在復合驅體系運用的時候，因為堿和巖石等物質的存在，并與之發生作用，會出現一系列結垢的問題。結垢的危害主要表現在降低檢泵周期，進而增加石油開采成本，降低生產效率，反過來也會限制復合驅體系在更廣范圍內的使用。通過室內和礦場實驗我們明確了結垢現象。試驗證明，堿和巖石或其他礦物質相互作用會形成鈣離子、鎂離子、硅離子等，這些離子通過一系列的反應，使離子的成分和濃度發生變化，從而發生了沉淀，隨著時間的累積，沉淀就會緩慢地沉積下來。

具體的來說，堿和巖石或其他礦物質相互作用并形成沉淀、結晶的過程中，大概可以分為四個階段：第一、不結垢期，顧名思義就是堿和巖石或其他礦物質剛看是混合在一起;第二、結垢初期，這一時期的結構速度比較快，而且結垢量也比較大，以碳酸鹽垢為主要物質形式。第三、結構中期，這一時期的結垢速度趨于穩定，結構物質為硅酸鹽為主。第四、結垢后期，這一時期的硅酸鹽垢含量更高，但結垢的速度依然緩慢。其實隨著技術的不斷創新，預測結垢的問題完全可以通過預測軟件來實現，通過把油層中所存在的各種鈣離子、鎂離子、硅離子等物質及PH值輸入程序，并合理推算這些物質之間的關系，完全可以預測出來相應的結垢效果。而且目前已經出現了關于預測軟件預測結垢的問題。

4.復合驅的發展趨勢分析

結合現階段復合驅技術理論的發展現狀來看，現階段關于復合驅的研究主要集中在定性和半定量方面，關于定量的研究仍舊存在一定的空白。其次，復合驅的表面活性劑和聚合物的成本總體偏高，其聚合物和堿劑之間會產生一定的相互影響。其三，現階段原油開采中應用的復合驅技術全部為強堿性質的，關于弱堿性和無堿性技術的研究尚未取得實質性突破。最后，現階段，很少有技術能夠和復合驅技術進行聯合使用，一定程度上影響了復合驅技術的適用范圍。上述幾個方面將是復合驅未來一段時間內研究的重點。

5.結束語

綜上所述，通過對復合驅技術理論和實際應用的分析可知，在地質條件相同的情況下，復合驅技術的應用可以顯著提高原油采收率。為了保障復合驅技術的高效應用，在具體實施的過程中，針對不同的地質條件，要對堿、表面活性劑以及聚合物等三種主要材料進行合理的選用，并設定科學合理的質量濃度。同時，復合驅技術同樣存在一定的缺陷，應結合技術的發展趨勢加強研究力度，進一步提升該技術的實用性。

參考文獻

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