提高采收率方法概述

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1、提高采收率方法概述  提高采收率方法概述  提高采收率的定義為除了一次采油和保持地層能量開(kāi)采石油方法之外的其他任何能增加油井產(chǎn)量,提高油藏最終采收率的采油方法。EOR方法的一個(gè)顯著特點(diǎn)是注入的流體改變了油藏巖石和(或)流體性質(zhì),提高了油藏的最終采收率。EOR方法可分為四大類,即化學(xué)驅(qū)、氣體混相驅(qū)、熱力采油和微生物采油。其中化學(xué)驅(qū)進(jìn)一步分為聚合物驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、堿驅(qū)和復(fù)合驅(qū)(聚合物一表面活性劑驅(qū),聚合物一表面活性劑一堿三元復(fù)合驅(qū),表面活性劑一氣體泡沫驅(qū),聚合物一泡沫驅(qū)等)。氣體混相驅(qū)可分為二氧化碳驅(qū)、氮?dú)怛?qū)、烴類氣體驅(qū)(干氣驅(qū)和富氣驅(qū))以及煙道氣驅(qū);熱力采油方法可分為

2、蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)、火燒油層等;微生物采油方法可分為微生物驅(qū)、微生物調(diào)堵及微生物降解原油等方法。  一、氣體混相驅(qū)  氣體混相驅(qū)的目的是利用注入氣怵能與原油達(dá)到混相的特性,使注入流體與原油之間的界面消失,即界面張力降低至零,從而驅(qū)替出油藏的殘余油。氣體混相驅(qū)按混相機(jī)理可分為一次接觸混相驅(qū)和多次接觸混相驅(qū)。按注入氣體類型可分為烴類氣體混相驅(qū)(如LPG段塞驅(qū)、富氣驅(qū)、貧氣驅(qū))和非烴類氣體混相驅(qū)(如CO2驅(qū)和N2驅(qū))。 ?。ㄒ唬㎜PG段塞混相驅(qū)  液化石油氣(簡(jiǎn)稱LPG)段塞混相驅(qū)是指首先注入與地下原油能一次接觸達(dá)到混相的溶劑段塞,如LPG、丙烷等,然后注入天然氣、惰性氣體或

3、水。LPG段塞混相驅(qū)工藝中水段塞是用來(lái)控制流度、提高波及效率的)。一般來(lái)說(shuō),LPG段塞尺寸約為10%~15%孔隙體積,而后續(xù)的天然氣或水的段塞尺寸就非常大?! PG段塞混相驅(qū)非常有效。注入的LPG段塞與原油達(dá)到混相后,殘余的油滴及可動(dòng)油都可能被采出,因此這種方法的采收率較高。此外,混相壓力低、適應(yīng)性強(qiáng)等都是LPG段塞混相驅(qū)的優(yōu)點(diǎn)。但是,LPG段塞混相驅(qū)的成本高以及波及效率低等因素限制了該方法的應(yīng)用?! 。ǘ└粴饣煜囹?qū)  富氣是富含丙烷、丁烷和戊烷的烴類氣體。富氣混相驅(qū)是指往油層中注入富含C2—C6中間組分的烴類氣體段塞,然后再注入干氣段塞,通過(guò)富氣與原油多次接觸達(dá)

4、到混相來(lái)提高采收率的方法。注入富氣與原油接觸時(shí),注入氣中的C2—C6組分凝析而進(jìn)入油相,形成一個(gè)由C2—C6富氣和原油的混相帶,如果注入的富氣能保證足夠的量時(shí),混相帶就會(huì)向前不斷地把油推向生產(chǎn)井。由于富氣成本要比干氣高,因此通常是富氣段塞后緊接的是干氣。盡管富氣驅(qū)的成本低于LPG段塞驅(qū),但是要求的混相壓力相對(duì)較高。富氣驅(qū)的優(yōu)點(diǎn)是基本上能完全驅(qū)替油層內(nèi)所接觸的殘余油,而且一旦混相帶被破壞能后自身修復(fù),重新獲得混相?! 〉?,富氣驅(qū)仍然成本較高,而且重力超覆、粘性指進(jìn)現(xiàn)象嚴(yán)重,波及效率較低。 ?。ㄈ└邏焊蓺鉁叵囹?qū)  干氣是甲烷含量超過(guò)85%的天然氣。高壓于氣混相驅(qū)是指在

5、高壓下將甲烷為主的于氣連續(xù)地注入到油層,通過(guò)于氣與原油多次接觸達(dá)到溫相的驅(qū)替過(guò)程。注入的干氣與原油多次接觸后形成了一個(gè)由富含C2—C6的氣體與原油的混相帶。這種方法不象富氣驅(qū)是通過(guò)富氣中C2—C6中間組分凝析到原油中而達(dá)到混相,而是干氣從原油中抽提出中間組分加富自己,使注入氣體的組成和與之相接觸的原油的組成接近,從而達(dá)到混相。  如果原油中富含C2—C6組分,而且地層壓力很高,干氣驅(qū)才能是混相驅(qū)。高壓干氣驅(qū)方法的優(yōu)點(diǎn)在于成本低,干氣可循環(huán)注入。但是,高壓干氣驅(qū)的注氣壓力要求很高,對(duì)注入設(shè)備和原油的組成要求很嚴(yán),因此其適用性較差。此外,重力分界效應(yīng)較嚴(yán)重,尤其是在非均性

6、油藏中更為突出?! 。ㄋ模〤O2驅(qū)  CO2驅(qū)是指注入的CO2段塞通過(guò)降低原油粘度、膨脹原油體積,以及多次接觸混相等機(jī)理提高油藏采收率的方法。在中等壓力下注入的CO2開(kāi)始與原油接觸時(shí),并不能立即達(dá)到混相,但可以形成一個(gè)類似于干氣驅(qū)的混相前緣,C2—C6抽提原油中大量的C2—C6組分達(dá)到混相。但是在高壓下,CO2有時(shí)又類似于富氣驅(qū),CO2可以溶解于原油中,相當(dāng)于富氣驅(qū)的中間組分凝析到原油中那樣。在CO2段塞前緣是CO2—原油混相帶,其中富含C2—C6組分。為了控制C2—C6驅(qū)的流度,通常采取CO2—水交替注入方法?! ∫话阕⑷氲腃O2段塞尺寸為12%~40%孔隙體積,后

7、面接著注入的是泡沫或水。因?yàn)镃O2泡沫或水—?dú)饨惶孀⑷肟梢源蟠蟮亟档土鞫缺?,提高注入流體的波及效率。相對(duì)來(lái)說(shuō),CO2驅(qū)在低壓下能夠達(dá)到混相,比高壓注干氣方法的應(yīng)用范圍更廣,但受到CO2資源量的限制,除非存在大型天然的CO2氣藏。此外,CO2驅(qū)會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的腐蝕、結(jié)垢、瀝青沉積等問(wèn)題。盡管如此,CO2驅(qū)仍是應(yīng)用最廣的氣體混相驅(qū)方法,在提高采收率方法中占有顯著的位置?! 。ㄎ澹㎞2驅(qū)  N2混相驅(qū)與高壓干氣驅(qū)類似,是指注入N2與原油通過(guò)多次接觸達(dá)到混相的一種EOR方法。注入的N2與原油接觸,抽提原油中的C2—C6中間組分,而使N2自身不斷地富化,接近原油的

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