低渗透油藏氮气泡沫驱工艺研究

陈世栋

在世界范围内，低渗透油藏分布十分广泛，并有较大储量，是现今全球范围内油气资源的主要来源，对低渗透油藏资源合理开发与应用，是我国能源行业需要面对的重要问题。《提高采收率技术进展》主要阐述了泡沫驱油作为气驱和水驱之后出现的新型驱油方式，将泡沫和气体的优势充分结合，在对低渗透油藏开采过程中极大提升开采效率。本书能够对低渗透油藏氮气泡沫驱工艺方面的研究提供理论参考。

低渗透油藏在我国分布十分广泛，是一种丰富的油气资源，有极大开采潜力。但是在进行开采的过程中往往因为低渗透油藏空隙度、渗透率都相对较低，因此有着十分明显的非均质性，很多不利因素都会对开采产生严重的影响，开采效率十分低下，并且开采成本相对较高。

提高驱油能力以及扩大波及体积的能力是泡沫驱油工艺的特点，其利用各种气体与泡沫剂进行混合，随后利用泡沫自身的特性驱替原油，泡沫具有堵水不堵油、堵高不堵低以及选择性封堵的特点，基于此，泡沫驱油工艺在油田开发中具备很大的应用空间。在泡沫进行移运的过程中，通常都会出现破裂的情况发生，当气泡发生破裂后，气体在重力分异的作用下会顺着孔道底部上升到顶部进而形成一个气顶，油藏汇总气驱的能量得到有效的提升，并且一些注水无法波及的剩余油量也能够被充分替换出来。膨胀性以及流动性是气体特征，其能够在释放的过程中帮助原油进行驱替、解堵及助排。选择性封堵是泡沫最明显的特性，并且同时兼备堵水不堵油的特征。因此，在低渗透层以及含油饱和度较高的地方，气泡产生的难度很大，会在原油中慢慢溶解，不会对孔道形成堵塞，原油的移运得到了极大的帮助。其次，表面活性剂能够改变岩石表面由亲油性质转变为亲水性质，保障原油在岩石表面的粘附量得到缓解，为低渗透油藏提供帮助。

对泡沫驱油工艺，国外很早以前就开始进行研究，相关学者发现泡沫可大幅度提升气体黏度，并能够有效控制油藏孔道中的气体。在大量的实验以及模拟中，泡沫驱油工艺取得了良好的应用效果，并有着十分广阔的舞台。与国外相比，我国泡沫驱油室内试验以及矿场实验都相对较晚。我国学者发现泡沫驱油工艺的采收率会随着表面活性剂浓度增大而增加，但当表面活性剂的浓度超过0.3%，提高的幅度开始逐渐变小，说明应当控制表面活性剂浓度，使采收效率最大化，以控制生产成本。

作为一种稳定性相对较差的体系，其在多孔介质中的运移规律研究目前还只能够停留在实验室中，并不能真正的在地层中进行实际运用。泡沫体系的起泡性以及稳泡性是对泡沫体系性能进行评价的主要指标，在某种程度上其能够对驱油效率产生直接的影响，泡沫的起泡性越好则会产生更多的气泡，驱油效果也就随之提升。作为泡沫体系中最重要的指标，泡沫的稳定性是决定泡沫在地层运移过程中发生躯体和破裂的主要因素。應当对泡沫起泡剂的配方进行不断的完善，提升泡沫的气泡量，保障气泡的稳定性，降低油水界面的张力，控制岩石表面对于石油的吸附量。相关领域的工作人员应当对泡沫驱油的应用进行深入的研究，保障低渗油藏的开采效率。

综上内容均在《提高采收率技术进展》一书得以论述，作为一种继水驱和气驱之后的新型驱油方式，充分结合了泡沫和气体的特点，且以独特的驱油工艺得到更多的重视，其能够有效提升低渗透油藏的开采效率。应用泡沫驱油技术能够有效的扩大波及体积和驱油效率，并有着堵大不堵小以及堵水不堵油的特点，同时促使油水界面的张力得到有效的缓解，岩石的湿润性得到有效改变，兼具携带、降粘以及乳化等作用。虽然，现阶段泡沫驱油工艺在应用过程中还存在很多方面的问题，，各种新型的起泡剂以及稳泡剂的出现，促使低渗透油藏开采过程中泡沫驱油工艺的应用舞台更加广泛。