CO2驅(qū)及復(fù)合驅(qū)提高采收率的技術(shù)分析

張玉梅

摘要：在油田的開采過程中，由于很多因素的影響，使油田的開采不太徹底，這就阻礙了我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以，要提高我國油田采收率，這是目前石油產(chǎn)業(yè)工作者的重要任務(wù)。石油的開采對我國的發(fā)展發(fā)揮著重要作用，我國的石油資源比較豐富，所以，要有效的開采，提高油田的采收率，這有利于提高我國經(jīng)濟(jì)總值，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)更快、更全面發(fā)展。目前我國的提高采收率技術(shù)中，最為主要的就是向開采井內(nèi)注入二氧化碳（CO2）以及復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)等兩種技術(shù)，這兩種技術(shù)都能夠促進(jìn)石油開采的正常進(jìn)行，滿足人們正常生活的需要。本文主要深入的分析注氣與復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)，希望可以全面提升油田的采收率。

關(guān)鍵詞：提升采油;采收率;關(guān)鍵技術(shù)

我國石油開采已經(jīng)進(jìn)入新發(fā)展階段，各種能源的需求不斷增加，石油是各種能源中比較重要的一種，它占據(jù)著重要地位，但是勘探和采收還存在一定難度，在油田開采過程中，技術(shù)人員需要深入的了解油井具體情況，全面提升開采技術(shù)，提高開采效率并且不會影響周邊環(huán)境。

1注入CO2提高采油采收率

1.1? 提高采收率原理

CO2驅(qū)油技術(shù)相對來說復(fù)雜程度比較高，同時(shí)在進(jìn)行驅(qū)油時(shí)需要具備一定的油藏壓力、溫度以及流體性質(zhì)，這些都要主要決定因素，該技術(shù)的工作原理如下：首先，CO2可以與原油溶合到儀器，并且在該過程中，原油的體積會急速膨脹，使得油井內(nèi)部的原油空隙會逐漸增大，從而加速采油器的開采施工。其次，原油與CO2相溶的過程中，原油與地層或者是油井的粘附力逐漸下降，使得其具備更好的流動性，只需要注入少量的驅(qū)油劑就能夠提高采收率，同時(shí)還能夠有效的改善毛細(xì)血管的吸滲性，能夠大大擴(kuò)大掃描范圍，保證地下的水與油處于相對平衡的狀態(tài)。在實(shí)際操作中，當(dāng)CO2與水融合后就能夠提高水的粘性，將這樣的水注入到油井內(nèi)，其流動性就會下降，同時(shí)還能夠降低水界面的張力，逐步的分離水與油，從而可以大大提升驅(qū)油效率。正是由于以上的兩種原因，在油井內(nèi)部注入CO2能夠提升流動性、降低混相壓力，進(jìn)而提升采收率。因此原油的流動狀態(tài)對于石油開采的影響非常大，而相態(tài)的變化也是提高驅(qū)油效率的關(guān)鍵。

1.2? 驅(qū)油方法

在油井中注入CO2可以提升采收效率主要是通過以下的三個步驟來實(shí)現(xiàn)：首先使用CO2進(jìn)行混相驅(qū)油，其工作的原理主要是通過CO2能夠?qū)⒃椭械闹休p質(zhì)部分進(jìn)行分離或者是將這些物質(zhì)氣化，并且可以有效的降低原油界面的張力實(shí)現(xiàn)混相。該法進(jìn)行石油開采對于儲層的要求有以下幾個要求：石油儲層巖層的密度比較大、滲透率高，原油也不具備非常高的粘度指標(biāo)，儲層周圍的巖石是砂巖或者是碳酸鹽層，只有滿足了這些條件之后才能運(yùn)用CO2驅(qū)油技術(shù)來進(jìn)行采收率的提升。

通過大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在原油中注入純度比較高的CO2，根據(jù)實(shí)際需要來確定注入量并且采用的是循環(huán)注入的方式來進(jìn)行，較之以往的方式，其可以提高采油效率約為10.9%。在應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行采收率提升時(shí)，需要注意以下幾個問題：當(dāng)油井以及油藏的壓力小于最小混相壓力時(shí)，在混相驅(qū)油時(shí)會使用非常少量的CO2，并且儲層中的注水原油飽和度也要嚴(yán)格的控制，其必須保證在33.6%～42%之間。

第二種非混相驅(qū)油方式可以全面提升采油效率，但是這種方法應(yīng)用范圍比較小，主要應(yīng)用在儲層中密度較大的油藏中。對重油進(jìn)行開采時(shí)比較困難，通常以往的開采方式只能開采約1.5%，但是運(yùn)用了CO2非混相驅(qū)油方式可以全面提升開采量，基本可以提升約6.5%。這主要是因?yàn)閷O2融入到原油中，能夠使得原油迅速膨脹，粘度也能夠大幅下降。使用非混相CO2驅(qū)油方式一般需要以下的幾點(diǎn)要求：首先，儲油層的縱向滲透率應(yīng)該非常高，但是很多的原油都以柱狀存在，巖層就能夠形成了一個氣頂?shù)娜﹂]環(huán)境，如果油層出現(xiàn)了斷裂或者是斷層的情況下就會導(dǎo)致驅(qū)油效率的下降。

第三種主要是單井非混相CO2吞吐開采技術(shù)，該技術(shù)成本非常低，開采中采用注入CO2的方式能夠大大增大原油的體積，有效的降低原油的粘度，并且能夠及時(shí)將原油中的中輕質(zhì)物質(zhì)進(jìn)行分離。由于對稠油開采的過程中與蒸汽吞吐的方式基本相同，但是二者存在較大的不同，單井非混相CO2吞吐能夠應(yīng)用于稠油以及輕質(zhì)油的開采。

1.3? 驅(qū)油工藝流程

無論是應(yīng)用以上哪種方式進(jìn)行原有開采，都需要通過以下的方式來進(jìn)行：首先，使用設(shè)備將CO2進(jìn)行壓縮處理，然后運(yùn)用輸送設(shè)備進(jìn)行輸送，還應(yīng)該在原油中設(shè)置一個儲藏的系統(tǒng)，運(yùn)輸管路也應(yīng)該專門設(shè)置，對地下油進(jìn)行開采的過程中需要使用高壓機(jī)組，每個油井都要配置相應(yīng)的氣體分配站，在提取了油品之后需要將其與CO2進(jìn)行有效的分離。為了提高油品質(zhì)量，還應(yīng)該建設(shè)防腐以及防水化物的監(jiān)控系統(tǒng)，全面提升油井的安全性以及周邊環(huán)境的質(zhì)量。二氧化碳的壓縮器械需要保證其含量達(dá)到80%-95%，該系統(tǒng)必須具備冷卻、加熱、蒸發(fā)等全部過程。

2.??? 復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)分析

復(fù)合驅(qū)油技術(shù)在使用的過程中將普通的凝膠以及表面的活性劑混合使用，充分的發(fā)揮以上兩種物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采收率的提升。在實(shí)際工作中，首先應(yīng)該將凝膠劑放置在開采設(shè)備的前端位置上，然后在使用表面活性劑來驅(qū)替原油，從而可以有效的降低原油的縱向與橫向存在的差異，進(jìn)而擴(kuò)大了驅(qū)替作用面積，提高了開采工作效率。復(fù)合驅(qū)替技術(shù)的作用范圍比較有效，其主要應(yīng)用在油藏非均勻性比較強(qiáng)且含水率較高的油藏中。該技術(shù)主要應(yīng)用在含水率比較高的油藏中，并且可以大大改善驅(qū)油效果，全面提升采收率。

3.??? 復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)設(shè)計(jì)

開采操作中，凝膠的應(yīng)用可以大大提升驅(qū)油體積，進(jìn)而提高開采效率，其主要的工作原理與注入氣體的方式基本相同。通過復(fù)合驅(qū)油技術(shù)來提高采收效率的時(shí)候，使用了表面活性劑可以有效的降低混合物界面的張力，同時(shí)更少的減少油量的殘余量，并且提升了開采效率。而對于那些處于開發(fā)后期的油藏來說，其殘油量主要集中在小儲層中，并且該小儲層往往存在積水嚴(yán)重的情況。因此，在該類原油油井中，在實(shí)際開采中要使用凝膠劑可以更好的調(diào)和剖析效果，并且更好的降低原油的粘度，提高流動性，大大提升了開采工作效率。但是，應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行開采時(shí)，必須要合理的控制凝膠劑的使用量，如果量非常少，那么在今后的開采的過程中驅(qū)油滲入速度就會比較快，這就造成了驅(qū)油面積難以控制，也就不能將原油驅(qū)替出。而一旦凝膠劑過多，必然會使得出油層的吸水體系被嚴(yán)重?fù)p壞，驅(qū)油也就難以深入地層，由此可見，需要全面的控制凝膠劑的使用量。在油田開采過程中，應(yīng)該根據(jù)油井具體情況進(jìn)行確定，使得凝膠劑具備更好的調(diào)節(jié)剖析效果，同時(shí)還不能損壞地層吸水層。在體積與油層逐漸增大的過程中，采收率也會大幅提升，但是在到達(dá)了一定的數(shù)值之后，驅(qū)油幅度必然會下降，就能夠連續(xù)提升采油率。

4.??? 結(jié)語

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的增長，人們生活質(zhì)量逐漸提高，汽車保有量也在逐年上升，所以對于石油需求量也大幅提高，全球石油資源都呈現(xiàn)出緊缺的狀態(tài)。因此，提升石油的采收率已經(jīng)是必然。目前來說，我國油田開采技術(shù)還是比較完善的，并且取得一定成果，但是存在一些問題，比如開采率比較低，所以，提高油田開采率成為目前主要任務(wù)。社會在不停的向前發(fā)展，油田的開采技術(shù)也在不斷提高，要根據(jù)實(shí)際的發(fā)展?fàn)顩r改變開采方法，推動石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]?? 張瀚奭;高傾角油藏CO2近混相驅(qū)三次采油開發(fā)機(jī)理及礦場應(yīng)用研究[D];西南石油大學(xué);2015年

[2]?? 趙軒;何順利;;我國CO2埋存及提高采收率分析[J];重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）;2010年 06期