浅谈提高油藏原油采收率的方法探讨

饶跃新

摘 要 目前我国提高油藏采收率技术主要分为热采、气驱、化学驱、微生物驱及物理法等五大类。大规模应用的热采技术主要为蒸汽吞吐、蒸汽驱和SAGD；规模化应用的气驱技术主要为CO2混相驱和烃混相/非混相驱；化学驱技术主要在中国应用，聚合物驱已进入工业化应用。本文对国内外采用的提高油藏采收率技术及发展进行了概述，各种驱油方法各有优劣，应根据油藏的具体情况对EOR技术进行配套应用。

关键词 化学驱 稠油热采 注气 微生物驱 提高采收率

中图分类号：TE357 文献标识码：A

0引言

采收率是衡量油田开发水平高低的一个重要指标。它是指在一定的经济极限内，在现代工艺技术条件下，从油藏中能采出的石油量占地质储量的比率数。从20世纪50年代开始，国内外便开始了提高采收率技术的研究，目前微生物驱和物理法尚未进入矿场工业化应用，其他三相技术已经进行大规模工业应用。

1化学驱

1.1聚合物驱

聚合物驱是将水溶性的高分子聚合物加入水驱作业的水中，来增加水相的黏度，从而降低注入水的流度，改善了波及效率从而提高了采收率。常用的聚合物为部分水解的聚丙烯酰胺和微生物发酵产品黄原胶。部分水解的聚丙烯酰胺在高温高盐环境中部分长链会发生卷曲成球形，从而使黏度下降，因此其要求油藏温度低于80℃，含盐度低于100000mg/L，同时，由于地层吸附，聚合物在地层中会出现损失，随着温度、盐度的增大，还会发生沉淀，堵塞油层。胜利油田将聚合物驱对象按照温度、矿化度和非均质性等方面分为四类。目前主要在一、二类油藏中进行，提高采收率8%左右，年增油170？04t。目前我国已经成为世界上使用聚合物驱技术规模最大，大面积增产效果最好的国家，聚合物驱技术成为我国石油持续高产稳产的重要技术措施。但其对高温高盐类油田的应用受到了限制，尚需开发适用与高温高盐油藏的驱油剂。

1.2复合驱

在化学驱中，研究最多，应用最广泛的是复合驱。碱、表面活性剂和聚合物都是高效驱油剂，通过调整配方，其驱油效果可以远远超过单纯使用单一驱油剂时的效果，这种方法可以降低表面活性剂的用量，解决表面活性剂驱使用时的成本问题，同时又能充分发挥碱、表面活性剂和聚合物的协同作用，使其在现场使用中得到了很好的效果。

2稠油热采技术

2.1蒸汽吞吐

蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产的一种开采重油的增产方法。蒸汽吞吐具有施工简单、收效快、风险小、适用性强等优势，因此成为广泛的热采方式。同时也为蒸汽驱创造解堵、热联通和降低地层压力等条件。其主要局限性是作用范围小，为增温降压过程，采收率一般小于20%。随着开采对象逐渐变差，蒸汽吞吐技术在多井整体蒸汽吞吐、蒸汽+助剂吞吐和水平井蒸汽吞吐等方面不断发展。

2.2蒸汽驱

蒸汽驱采油就是由注入井连续不断地往油层中注入的蒸汽，蒸汽不断地加热油层，从而大大降低了地层原油的粘度。注入的蒸汽在地层中变为热的流体，将原油驱赶到生产井的周围，并被采到地面上来。

2.3热水驱

热水驱是采用热水代替水蒸气注入地层，利用热水放出的热来加热油层，从而降低原油的粘度，以提高采收率的方法。热水驱由于热焓较低，提高采收率幅度较低，因而沒有成为热力采油的主导技术。但与蒸汽驱相比，在流度控制和扩大波及体积方面占有优势，并且地面工程简单，从而也在一定程度上得到应用。热水驱还可以作为蒸汽驱或火烧油层的后续开采方式，充分利用热量，改善整体技术与经济效果。

2.4火烧油层

火烧油层是一种用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点，并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧的采油方法。通常是就地层燃烧一部分原油（约10%），产生大量的热，为保持燃烧还需要向地层注入空气，如果此时同时注入水，则在燃烧前缘的运移过程中，也有蒸汽驱的作用。目前火烧油层技术正朝3个方面发展，一是以富氧、过氧化氢（H2O2）等为代表的燃烧物注入的多样化；二是以水平井辅助火烧油层（THAI）和重力辅助火烧油层技术（COSH）等为代表的新型助采技术的运用；三是火烧油层与蒸汽驱等开采方式的复合应用。

2.5蒸汽辅助重力泄油

该技术是针对特超稠油或沥青，随水平井技术而发展起来的一种特殊的蒸汽驱技术。在加拿大、委内瑞拉和我国的辽河油田都得到比较广泛的应用。SAGD技术已发展到直井注汽水平井底采方式、水平井对同向注采方式、水平井对反向注采方式、单井SAGD技术、蒸汽-氮气辅助重力泄油方式（SAGP）、溶剂-SAGD方式等。加拿大不同类型的重油油田已开展了10多个SAGD试验区，并建成了7个商业化开采油田，SAGD开采方式最终采收率超过50%，最高可达70%以上。

3注气驱

随着油田开发的需求、开发机理认识的深入和工艺技术的进步，注气技术不断得到发展，已从保持地层能量的二次采油技术发展到三次采油提高采收率技术的混相驱、非混相驱。按照注气的类型，可以将注气技术概括为烃类混相驱、CO2驱、N2驱、烟道气驱和空气驱五类。

3.1烃混相/非混相驱

烃类混相/非混相驱主要是指将天然气注入与地层中，与原油混相或非混相，使原油因天然气的混入而使原油的体积膨胀，从而降低原油粘度，而提高采收率的一直技术。由于较高的吸气能力，注天然气在低渗透油藏提高采收率具有一定的潜力。

3.2 CO2驱

CO2驱是最重要的，最有前景的注气开采技术。一般情况下，CO2在地层中处于超临界状态，在原油中具有较高的溶解性能和萃取作用，进而具有易形成混相状态和低界面张力，降低原油粘度及增加原油弹性能量，从而大大提高原油采收率，但二氧化碳为酸性气体，在开采中容易产生腐蚀等问题。

3.3氮气驱

氮气的密度小于油藏气顶气的密度，粘度则与气顶气接近，并且具有良好的膨胀性，形成的弹性能量大，这种特性适合于块状油藏和倾斜油藏采用顶部注气按重力分异方式驱替原油，并且不存在腐蚀问题。但由于氮气溶解性较差，粘度低，需要很高的压力才能达到混相，因此，国内开展的氮气驱均为非混相驱，主要在低渗透油田。

3.4空气驱

相比其它气驱来说，空气驱具有气源丰富、成本低等优点，是一种很有发展前景的提高采收率技术，比较适合高温油藏。空气驱油机理包括烟道气驱油机理、升温降粘作用、混相驱机理和原油膨胀机理等，但目前空气驱项目很少。

参考文献

[1] 王友启，周梅，聂俊.提高采收率技术应用状况及发展趋势[J].断块油气田，2010，17（05）：628-631.