注烴類氣體提高采收率技術(shù)現(xiàn)狀

劉霜 竇韋（東北石油大學(xué)， 黑龍江 大慶 163318）

注烴類氣體提高采收率技術(shù)現(xiàn)狀

劉霜 竇韋（東北石油大學(xué)， 黑龍江 大慶 163318）

本文介紹了注烴類氣體提高采收率混相驅(qū)和非混相驅(qū)的驅(qū)油機(jī)理，簡述了國內(nèi)外開展注烴類氣體提高采收率的現(xiàn)場試驗(yàn)的情況。在現(xiàn)場應(yīng)用中烴類氣體的混相驅(qū)和非混相驅(qū)都可有效提高采收率，指出了注烴類氣體技術(shù)目前面臨問題、認(rèn)識與展望。

烴類氣體；驅(qū)油機(jī)理；現(xiàn)場試驗(yàn)；烴類氣驅(qū)

近年來，國內(nèi)外注氣技術(shù)迅速發(fā)展，它已成為除熱采之外提高采收率較好的方法之一。綜合研究國外經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國油田的實(shí)際情況，認(rèn)為目前我國部分油田可以發(fā)展注烴氣驅(qū)技術(shù)。

1 注烴類氣體提高采收率機(jī)理［1］

注烴類氣體技術(shù)的實(shí)施方法主要是烴類驅(qū)，根據(jù)它的作用機(jī)理可分為烴類混相驅(qū)和烴類非混相驅(qū)。烴類驅(qū)提高采收率的作用主要有降低界面張力、降低原油粘度、增大波及體積等。

（1）注烴氣混相驅(qū)機(jī)理 混相驅(qū)機(jī)理是驅(qū)替劑和被驅(qū)替劑在油藏條件下形成混相，消除界面，使多孔介質(zhì)中的毛細(xì)管壓力降至零，從而降低因毛細(xì)管效應(yīng)產(chǎn)生毛細(xì)管滯留所圈閉的石油。

（2）注烴氣非混相驅(qū)機(jī)理［2］烴氣在原油中有一定的溶解度，一定壓力下溶解氣可以改變油流特性，同時(shí)不混相的氣液之間存在傳質(zhì)作用。所以非混相驅(qū)也會使原油采收率提高。

2 注烴類氣體提高采收率技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用

（1）國外情況［3］目前在注氣方面領(lǐng)先的國家是美國和加拿大。在美國，主要以二氧化碳驅(qū)為主，因?yàn)槟抢镉邢喈?dāng)大的二氧化碳儲量，加拿大天然氣資源豐富，以烴類氣驅(qū)為主。

在美國2006年提高采收率方法產(chǎn)量比例中，二氧化碳驅(qū)占36.6%，烴類氣驅(qū)占14.7%，火燒油層占2.0%，注熱水占0.3%。然而加拿大在1994年的提高采收率方法產(chǎn)量比例中烴類氣驅(qū)達(dá)到53.6%，注蒸汽占37.4%，聚合物驅(qū)占5.8%，火燒油層占2.0%，二氧化碳驅(qū)占1.2%。委內(nèi)瑞拉的Cariot Cnetarl油田和挪威北海的Gullfaks油田也開展注氣驅(qū)的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。委內(nèi)瑞拉的Cariot Cnetarl油田是目前全世界最大的注天然氣采油項(xiàng)目。

根據(jù)2010《油氣雜志》世界注氣提高采收率產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)，在烴氣驅(qū)方面美國為12893m3/d，加拿大為3519m3/d，委內(nèi)瑞拉為26391m3/d。

2010年Dawound.A.M等對AbuDhabi油田非均質(zhì)性碳酸巖儲層進(jìn)行了注烴氣、水交替注入的研究，表明這種注入方法可以提高波及系數(shù)。

（2）國內(nèi)情況 我國實(shí)施烴類驅(qū)區(qū)塊油藏有吐哈葡北油田、大慶油田北一區(qū)斷東、靖安油田、大慶油田薩北北二東、大慶榆樹林油田文南油田、文72塊沙三中中原橋口油田、文南油田文88塊文南油田文13西塊等［4］。

2003年楊斌等以漢江油田稠油稠油斷塊為目標(biāo)區(qū)塊，采用兩步建模思路及隨機(jī)建模手段建立此區(qū)塊的地質(zhì)模型，并通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，物理實(shí)驗(yàn)表明，注烴氣在水驅(qū)的基礎(chǔ)上提高目標(biāo)區(qū)塊的采收率達(dá)8.41%。

2011年，彭恩、郭平等以黑油油藏為目標(biāo)區(qū)塊，對該區(qū)塊注入不同的烴類注入氣，觀察其相態(tài)特征，結(jié)果表明，伴生氣比干氣驅(qū)驅(qū)油效果好。

2012年，陳曉軍等對阿爾及利亞扎爾油田開展了注烴氣混相驅(qū)先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，實(shí)施效果良好，在水驅(qū)采收率為62.8%的基礎(chǔ)上，使采收率增加8.9%，采出程度達(dá)到71.7%。

2013年，丁名臣、趙海龍等對烴類氣驅(qū)油效率影響因素進(jìn)行了試驗(yàn)研究，研究表明，丙烷能提高烴氣驅(qū)的采收率，水驅(qū)后注氣時(shí)機(jī)對驅(qū)油效果影響不大。

2014年，A.Mohsenzadeh.M.Escrochi等以裂縫性稠油油藏為目標(biāo)區(qū)塊，研究注入二氧化碳對烴氣驅(qū)的影響，實(shí)驗(yàn)表明二氧化碳注入提高了烴氣驅(qū)的采收率。

3 烴類氣體提高采收率技術(shù)存在的實(shí)際問題

①由于烴氣成本相對二樣化碳和氮?dú)獾绕渌鼩怏w高，目前主要采用數(shù)值模擬的方法進(jìn)行研究。②與二氧化碳等其它氣體相比，對注烴氣方向的研究還不夠成熟，需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)與研究。③通過注氣的方法提高采收率，大多數(shù)都會遇到氣竄問題，導(dǎo)致采收率的降低，因此在注烴類氣體之前，可以采用合理的調(diào)剖技術(shù)。④在注烴類氣體的過程中，會產(chǎn)生瀝青和石蠟等重質(zhì)有機(jī)物的沉積。可以加入降凝劑等化學(xué)劑清除。

4 認(rèn)識與展望

①從注氣提高采收率方向考慮，我國主要采用的是注二氧化碳，存在氣源情況下，采用烴類氣體注入，因此，在條件允許的情況下，應(yīng)提高發(fā)展注烴技術(shù)。②我國油藏不易產(chǎn)生混相，應(yīng)加強(qiáng)降低混相壓力技術(shù)的研究。③加強(qiáng)數(shù)值模擬技術(shù)在注氣方向的研究，并采用室內(nèi)物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，把好的技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)場試驗(yàn)中。④加強(qiáng)烴類氣體的回收機(jī)制的建設(shè)，有利于資源的循環(huán)利用。⑤加強(qiáng)防止氣竄方面的研究，擴(kuò)大波及體積，提高采收率。

［1］王香增.低滲透油田開采技術(shù)［M］.石油工業(yè)出版社，2012，6.

［2］陳鐵龍.三次采油概論［M］.石油工業(yè)出版社，2000，10.

［3］章威.JAKE-S油田注烴氣提高采收率研究［D］.長江大學(xué)，2011，4.

［4］袁玉鳳.吐哈低滲稠油油藏注氣提高采收率實(shí)驗(yàn)研究［D］.西南石油大學(xué)，2014，6.