李和芳,馬 振,張明達(dá)
(沈陽理工大學(xué),遼寧沈陽 110179)
化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
李和芳,馬 振,張明達(dá)
(沈陽理工大學(xué),遼寧沈陽 110179)
近年來世界化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的基礎(chǔ)研究繼續(xù)深入,實(shí)際應(yīng)用的情況得到了提升?;瘜W(xué)研究通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得到了大量寶貴數(shù)據(jù)。我國(guó)化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)使用面臨的難題是高濃度堿溶液所引發(fā)的檢查周期短、維護(hù)困難和處理采出液困難、處理資金投入大。面對(duì)這些問題將進(jìn)行介紹,并針對(duì)這些問題提出改進(jìn)方法和建議,并對(duì)化學(xué)復(fù)合技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè)。
化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù);驅(qū)油技術(shù);三次采油
我國(guó)化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)使用面臨的難題是高濃度堿溶液所引發(fā)的檢查周期短維護(hù)困難和處理采出液困難、處理資金投入大。反觀國(guó)外早期技術(shù)的應(yīng)用也都因?yàn)楦哳~的成本而沒能得到廣泛的使用,由于國(guó)際油價(jià)的提升,國(guó)外開始開發(fā)低濃度復(fù)合驅(qū)技術(shù),面對(duì)高溫高鹽度的油藏客觀環(huán)境,在開發(fā)抗高溫耐腐蝕的驅(qū)油劑的進(jìn)程上進(jìn)展緩慢。
國(guó)內(nèi)油田主要是通過陸相沉積形成,導(dǎo)致了油田的油藏品質(zhì)不均。原油中蠟以及芳烴含量高。原油黏度大不易使用水開采,注水開采率保持在33%左右。高含水量導(dǎo)致開發(fā)階段呈現(xiàn)出了高采出量的情況。
三次采油技術(shù)能夠極大的提高采收率,通過研究發(fā)現(xiàn)化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)能夠有效提高原油采集率,是一種行之有效的原油開采方法?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)是在以往只使用一種化學(xué)試劑的基礎(chǔ)上,把不同種類的化學(xué)試劑,通常在兩種或兩種以上比如堿水驅(qū)結(jié)合聚合物驅(qū)或者表面活性劑驅(qū),變成三元復(fù)合型驅(qū)試劑統(tǒng)稱ASP(表面活性劑-堿-聚合物)。復(fù)合驅(qū)的驅(qū)油效果良好,通過化學(xué)試劑結(jié)合藥物試劑,已經(jīng)在我國(guó)的三大油田進(jìn)行了前期實(shí)驗(yàn),采集率提高了25%以上。根據(jù)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明,ASP三元復(fù)合驅(qū)能夠經(jīng)濟(jì)有效的調(diào)高三次采油的收集率?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用日益廣泛,注定取代以往單一品種聚合物驅(qū),化學(xué)復(fù)合物驅(qū)已經(jīng)逐漸成為中國(guó)三次采油的核心技術(shù)[1]。
驅(qū)油效率和波及效率是影響原油采集率的重要因素,化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)能夠有效提升驅(qū)油率和波及率?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)由堿驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、聚合物驅(qū)組成,它們之間的化學(xué)反應(yīng)對(duì)于驅(qū)油作業(yè)的效率的提升是顯而易見的。
往化學(xué)復(fù)合驅(qū)中添加具有高分子聚合物的試劑可以成百倍的增加水溶液粘稠的,這樣降低了水分子和石油原液的流度比例,能夠減少驅(qū)替液的流動(dòng),增加波及效率。復(fù)合驅(qū)主要用于降低石油原液油與水的表面張力,這與毛孔管數(shù)息息相關(guān)。
另外,ASP三元復(fù)合驅(qū)有著極強(qiáng)的乳化性能,使得驅(qū)油效率可以增加。石油原液被乳化后更容易分散,形成小油滴,才能以流體的形式被開采出來。ASP三元復(fù)合驅(qū)比SP復(fù)合驅(qū)能夠提升百分之五到百分之十的原油驅(qū)動(dòng)效率,增加巖石表面潤(rùn)滑度,可以使石油原液更容易的從巖石中提取出來[2]。
目前化學(xué)復(fù)合去配方分為兩種方式:①早期外國(guó)的高濃度小塞段體系以高濃度的表面活性劑的添加,輔以催化劑,使油水混合物乳化,驅(qū)油效率可達(dá)百分之八十以上;②較低濃度的大段塞方式,基于毛管準(zhǔn)數(shù),加大油水界面張力,加入堿試劑和表面活性試劑。低濃度大段塞方法降低了原油生產(chǎn)成本,使復(fù)合驅(qū)成為當(dāng)今效率最高、成本最低的三次采油技術(shù)。
許多油藏的環(huán)境復(fù)雜,表現(xiàn)為高溫、高鹽度的惡劣環(huán)境,化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)應(yīng)用困難。受制于耐高溫、耐腐蝕的高分子聚合和表面活性劑的缺失,在生產(chǎn)中復(fù)合驅(qū)的應(yīng)用受到相當(dāng)大的限制,急需技術(shù)發(fā)展解決這一問題。
目前化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)使用面臨的難題是高濃度堿溶液所引發(fā)的檢查周期短維護(hù)困難和處理采出液困難、處理資金投入大。以往的單一復(fù)合驅(qū)對(duì)于原油提取有著許多負(fù)面影響,發(fā)展、完善新型化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù),低堿度或者二元復(fù)合驅(qū)成為當(dāng)下油田原油開采的技術(shù)趨勢(shì)。大慶油田的ASP三元復(fù)合驅(qū)在生產(chǎn)中極大地提高了原油采集率,使得化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的前景十分明朗。為了進(jìn)一步驗(yàn)證化學(xué)復(fù)合驅(qū)的效果國(guó)家開展了進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),目前的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明ASP化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)提高原油采收率10.3%[3]。
發(fā)展化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)需要:①加強(qiáng)成本低但是效率高的表面活性劑的開發(fā);②能滿足溫度極高、鹽率大油藏條件的新型可抗高溫抗腐蝕聚合物表面試劑的開發(fā);③化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的升級(jí);④化學(xué)復(fù)合驅(qū)實(shí)時(shí)跟蹤、調(diào)整技術(shù)。
化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于驅(qū)油機(jī)或化學(xué)試劑配方之中,隨著研究的深入,化學(xué)復(fù)合驅(qū)試劑的研制取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。符合技術(shù)已經(jīng)成為能夠節(jié)省成本,提高經(jīng)濟(jì)效益的三次采油技術(shù),通過上文對(duì)化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)分析可知,化學(xué)復(fù)合驅(qū)試劑在長(zhǎng)期復(fù)雜的環(huán)境下工作,仍存在諸多缺陷。為了發(fā)展化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用,需要采用切實(shí)有效的改進(jìn)方法,運(yùn)用科學(xué)的處理方式提高石油原液的采集率?;瘜W(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的過程,所以科研人員必須加大研發(fā)力度,盡可能的優(yōu)化化學(xué)復(fù)合驅(qū)技術(shù)的使用效果。
[1] 陳廣宇,田燕春,趙新,等.大慶油田二類油層復(fù)合驅(qū)注入方式優(yōu)化[J].石油學(xué)報(bào),2012,(15):459-464.
[2] 湯明光,裴海華,張貴才,等.普通稠油化學(xué)驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].斷塊油氣田,2012,(S1):44-52.
[3] 王友啟,周梅,聶俊.提高采收率技術(shù)的應(yīng)用狀況及發(fā)展趨勢(shì)[J].斷塊油氣田,2010,(7):628-631.
Composite Flooding Technology and Application Status and Development Trend
Li He-fang,Ma Zhen,Zhang Ming-da
In recent years,the basic research of chemical compound flooding in the world has been further studied,and the practical application has been improved.A lot of valuable data were obtained through fi eld experiments.The diffi cult problem of the use of chemical compound fl ooding technology in our country is that the examination period is short,the maintenance is diffi cult and the diffi culty of the treatment is diffi cult to deal with.In the face of these problems,this paper will be introduced,and put forward the improvement methods and suggestions for these problems,and to predict the development of chemical composite technology.
chemical compound fl ooding technology;oil displacement technology;three oil recovery
TE357.46
A
1003-6490(2016)01-0043-02
2016-01-04
李和芳(1992—),男,遼寧朝陽人,本科,主要研究方向?yàn)榉垠w材料科學(xué)與工程。