潤濕性及其演變對油藏采收率的影響

摘要：我國是能源消耗大國，每年在自然能源方面的消耗是比較大的。所以我們不僅需要找到替代石油類的能源，也希望在開采油田的時(shí)候可以提升油田的采收率，避免造成不必要的浪費(fèi)。而潤濕性是油藏巖石、原油、水三者相互作用的綜合表現(xiàn)形式。了解潤濕性及其演變對油藏采收率的影響對于提高油藏采收率使非常有效的。本文中我們就將具體探討了解一下潤濕性及其演變過程以及這些過程對于油藏采收率的影響。

關(guān)鍵詞：潤濕性;演變;油藏采收率;影響

原油采收是能源行業(yè)非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，但是要提升油藏采收率我們也需要關(guān)注潤濕性及其演變過程，因?yàn)椴煌A段可能會(huì)是油藏采收工作的開展效率受到很大的影響。所以我們必須了解每一個(gè)階段及其對于油藏采收率的影響，這樣我們也就可以選擇相對合適的時(shí)期進(jìn)行開采。接下來我們就來具體探討了解一下潤濕性及其演變對油藏采收率的影響。

一、潤濕性及其演變

潤濕性是油藏巖石、原油、水三者之間相互作用的綜合表現(xiàn)形式，也就說潤濕性及其演變過程也是與這三者之間有密切關(guān)系的。潤濕性的改變?nèi)Q于礦物表面吸附中心與流體分子（包括水分子和原油極性組分）活性中心的相互作用。原油和水與礦物表面的作用相互競爭，產(chǎn)生不同的礦物/流體作用模式，形成不同的界面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致油藏礦物最終的潤濕性和吸附邊界層”“。礦物與水優(yōu)先接觸，在礦物與水作用下，礦物表面覆蓋- -層水膜，將后來運(yùn)移進(jìn)入的油相與礦物隔開。如果油相為純的碳?xì)浠衔?，即油相中無極性組分存在時(shí)，礦物與油之間的相互作用力只限于色散力，不足以破壞水膜的穩(wěn)定性，水以水膜的形式存在于礦物與原油之間，礦物表面只有吸附水邊界層表現(xiàn)出親水性。如果水膜兩側(cè)的分離壓力與油水界面的毛細(xì)管壓力平衡，即使原油進(jìn)入了孔隙，水膜也將限制原油與礦物的接觸保護(hù)原始的親水狀態(tài)。而原油通常具有流動(dòng)性，在不同地層與巖石表面的礦物質(zhì)以及水相互作用都會(huì)影響潤濕性。而且原油形成過程本身就是非常復(fù)雜的，從表層到最終地儲(chǔ)存層運(yùn)動(dòng)過程油藏巖石、原油、水之間的碰撞運(yùn)動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致潤濕性的變化。

二、潤濕性改變地?zé)崃π詶l件

油藏潤濕性通常是在破解之后開始發(fā)生變化，因?yàn)樗屏寻l(fā)生后原油中的極性分子才會(huì)被放出來，這樣其中的一些物質(zhì)才會(huì)與礦物質(zhì)發(fā)生作用。而且油藏巖石水墨破裂的位置、面積以及破裂后與水分之間的相互作用都會(huì)對潤濕性發(fā)生很大地變化。根據(jù)對于水膜厚度了解，它是納米級別的，所以說潤濕性改變也是分子間的相互作用力導(dǎo)致的，其中范德華力和結(jié)構(gòu)力不容易隨著礦化度以及酸堿度的變化而發(fā)生變化，更多時(shí)候靜電力所受到的影響使比較大的。

三、潤濕性及其演變對于油藏采收率的影響

潤濕性及其演變對于油藏采收率的影響一直是存在的，我們也一直在努力通過了解這一過程奧尼爾更好地提升油藏采收率。接下來我們就具體了解一下潤濕性與水驅(qū)油藏采收率、化學(xué)驅(qū)油藏采收率之間的關(guān)鍵，從而更好地控制采收過程，提升油藏采收率，為我國能源行業(yè)的發(fā)展帶來新的希望。

（一）潤濕性與水驅(qū)油藏采收率

之前已經(jīng)有很多文章探索研究過潤濕性與水驅(qū)油藏采收率之間的關(guān)聯(lián)，針對不同潤濕性條件下的水驅(qū)油藏采收率進(jìn)行了比較，結(jié)果顯示潤濕指數(shù)與水驅(qū)油藏采收率之間的關(guān)系還是比較大的。很多實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明在中間濕潤和弱濕性巖樣與強(qiáng)水濕、油濕巖樣水驅(qū)油藏采收率是比較高的。而且通過不斷的比對研究，結(jié)果也顯示在眾多潤濕類型中，中間濕潤和混合潤濕都是水驅(qū)油比較有利的。而對于油濕地區(qū)來說，我們也應(yīng)該應(yīng)用同樣的原理，對地層進(jìn)行注水預(yù)處理，這樣地層巖石樣本呈現(xiàn)中間濕度或者混合濕度，油層的采收率也會(huì)有很大程度的提升。也就是說在突破原始水層之前，油藏采收率都是比較高的，而突破水之后，只有將潤濕性控制在中間濕潤度或者混合潤濕度，才可以將水驅(qū)油藏采收率提升到比較高的水平。

（二）潤濕性與化學(xué)驅(qū)油藏采收率

潤濕性于化學(xué)驅(qū)油藏采收率之間關(guān)系更多時(shí)候是表現(xiàn)在不同界面之間的相互作用。一般來說油藏采收率與界面相互作用關(guān)聯(lián)性是比較大的，主要分為液面與液面之間的相互作用，以及液面與固面之間的相互作用。我過當(dāng)前對于液面之間的相互作用研究的還是比較透徹的，但是對于液面與固面之間的相互作用研究卻是比較少的。近些年來隨著研究的不斷深入我們也對這類現(xiàn)象有了比較深入的了解，液面相互作用主要通過多孔介質(zhì)表現(xiàn)出不同潤濕性、流體流動(dòng)表現(xiàn)為非達(dá)西滲流的根本原因，這在低滲透油藏種表現(xiàn)是比較明顯的。

油藏巖石也是具有一定的潤濕性，它也與最終的油藏采收率有很大的關(guān)系，也液面固面之間的相互作用又是影響潤濕性的關(guān)聯(lián)性因素。近些年也有人通過利用MD超薄膜來概念液面與固面之間的相互作用，這在很大程度上也可以增加油藏采收率。此外也有很多人通過概念液面相互作用來調(diào)整潤濕性，從而提升油藏采收率。我們最終也得到了一個(gè)比較明確的結(jié)果：潤濕性對于化學(xué)驅(qū)油藏采收率的影響也是存在的，但是具體應(yīng)用的改變潤濕性的方法也要根據(jù)實(shí)際的情況，這樣才可以再相對比較科學(xué)的前提下，提升油藏采收率，為我國原油提取提供更多高效的方法。

四、小結(jié)

能源行業(yè)當(dāng)前已經(jīng)成為一個(gè)國家發(fā)展與否的重要標(biāo)志，而且油藏采收率的提升也代表著一個(gè)國家技術(shù)水平的提升。上文中我們已經(jīng)針對潤濕性及其對于油藏采收率的影響我們了解到潤濕性對于水驅(qū)油藏采收率和化學(xué)驅(qū)油藏采收率影響都是非常大的，所以通過不同的手段來控制潤濕性成為了提升油藏采收率地重要措施。我相信通過不斷地精進(jìn)研究，我們一定就可以找到合適的潤濕性控制手段，在不同油藏采收情況下應(yīng)用，從而提升油藏采收率，為國家能源行業(yè)的發(fā)展找到新的發(fā)展道路。

參考文獻(xiàn)

[1]李繼山.油層潤濕性反轉(zhuǎn)的特點(diǎn)與影響因素[J].油氣地質(zhì)與采收率，2007，14（4）：76-78. .

[2]諾 曼R莫羅.石油開采中的界面現(xiàn)象[M].鄢捷年，曾利容，陳志剛，譯.北京：石油工業(yè)出版社，1991.

[3]彭玨，康毅力游利軍，等.低滲透砂巖油層礦物/流體界面結(jié)構(gòu)模型及表征[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2007，22（增刊）：58-61.

[4]馬爾哈辛油層物理化學(xué)機(jī)理[M].李殿文，譯.北京：石油工業(yè)出版社，1987.

[5]段秋者.瀝青在石英砂上的吸附、潤濕性以及微觀驅(qū)替動(dòng)態(tài)和機(jī)理[D].成都：西南石油大學(xué)，2001.

作者簡介：陸曉鋒（1985-）男，碩士，現(xiàn)從事油藏開發(fā)方面的研究工作。

（作者單位：中油遼河油田勘探開發(fā)研究院）