油田化学驱油技术的应用_冷俊
油田化学驱油技术的研究与实践
油田化学驱油技术的研究与实践随着人民生活水平的提高,能源的需求也越来越大。
而石油是人们使用最广泛的能源之一。
然而,随着时间的推移,油田的产量逐渐减少。
因此,要保持油田的稳定生产和提高油田的产量,研究和实践油田化学驱油技术是一个非常重要的方面。
一、油田化学驱油技术的意义油田化学驱油技术是指利用吸附剂、表面活性剂、聚合物等物质在油藏中生物或地球化学反应的行为来改变岩石和流体的物理和化学性质,以达到提高原油采收率的一种技术。
这种技术不仅能够提高油田开采率,减缓油藏老化速度,还能够减少对环境的影响,符合可持续发展的要求。
油田化学驱油技术的意义在于:1.提高原油采收率。
传统的采油方法只能采出油藏中的一小部分,这也是油田采收率较低的一个原因。
但是采用油田化学驱油技术可以促进油藏中残存油从孔隙中流动到井筒中,从而提高原油采收率。
2.减少环境污染。
一些黏稠或粘附于石油管道内壁的油污可以被化学驱油技术解决,避免了环境污染的问题3.提高油田的长期生产效益。
一些政府和企业为了获得快速经济效益采取了不负责任的开采方法,忽视了油田的长期生产效益。
而采用油田化学驱油技术可以延长油藏使用寿命,实现可持续生产。
二、油田化学驱油技术的研究现状油田化学驱油技术是一个新兴的技术,国内外的研究还处于起步阶段,新的案例和新的技术涌现。
1. 吸附剂吸附剂是一种在油藏中有吸附作用的物质。
研究表明,添加吸附剂可以增加盐池油田的采收率。
可添加的吸附剂种类包括胶体矿物、活性氧化铁、纳米气凝胶、碎屑微粒、活性炭等。
2、表面活性剂表面活性剂具有降低油与水的表面张力,使油和水混合起来流体分离的特性。
添加表面活性剂可以改善油和水的浸润性来使原本在岩石中的油得以被压缩成一个聚集体,从而增加流动性。
适合添加的表面活性剂种类包括吖丙基酚、硫酸盐基类表面活性剂等。
3、聚合物聚合物可以增加原油粘度,改变油水间的黏附力。
聚合物可以通过提高油水间的界面张力来改善油水混合的机会从而提高采收率。
油田化学主要应用技术
油田化学主要应用技术发布日期:2010-3-23浏览次数:303本资料需要注册并登录后才能下载!·用户名密码验证码找回密码·您还未注册?请注册您的账户余额为元,余额已不足,请充值。
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本站资料统一解压密码:内容介绍>>油田化学是研究油田钻(完)井、采油、注水、提高采收率、原油集输等过程中化学问题的科学。
油田化学是由钻井化学、采油化学和集输化学三部分组成。
这些部分构成了油田化学的研究对象。
钻井、采油和原油集输虽然是不同的过程,但他们是互相衔接的,因此油田化学三个组成部分虽有各自的发展方向,但他们是互相关联的。
钻井化学主要研究钻井液和水泥浆的性能及其控制与调整。
采油化学主要研究油层化学改造(化学驱)和油水井化学改造。
集输化学主要研究埋地管道的腐蚀与防护、乳化原油的破乳与起泡沫原有的消泡、原油的降凝输送与减阻输送、天然气处理与油田污水处理等问题。
油田化学与其他科学紧密联系:油田化学中的一个任务是改造油层。
因此,油田地质学是油田化学研究的重要基础之一。
油田化学是化学与钻井工程、油气田开采工程(包括采油工程和有藏工程)、集输工程等工程学之间的边缘科学,油田化学所要解决的问题是这些工程学提出的,因此,油田化学与这些工程学紧密联系。
由于化学也是认识油层和改造油层的重要手段,因此各门基础化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、表面化学、胶体化学等)自然成为油田化学的基础。
油田化学是通过油田化学剂改造油层。
油田化学剂通常是溶解在各种溶剂(流体)中使用的。
油田化学剂的溶解,其后在界面上的吸附及在各相中的分配均对使用体系的性质产生重要影响。
这些影响必须用流体力学和渗流力学的方法进行研究,因此油田化学与流体力学和渗流力学紧密联系。
油田化学研究的内容:油田化学的研究内容主要包括三个方面:研究钻井、采油和原油集输等过程中存在问题的化学本质。
油藏开发中化学驱油剂的设计与应用
油藏开发中化学驱油剂的设计与应用石油是世界各国能源的重要来源,油藏开发传统上主要采取物理方法,如自然压力和增强采油技术,但这些方法效果在不断减弱,如今已大量运用化学驱油技术来提高油井产量。
化学驱油剂是一种能够改变油藏岩石、水和油之间相互作用、提高储层渗透性和油若干可动性的物质,在人工注入钻井中作为一种注入液进行使用。
化学驱油剂一般包括表面活性剂、聚合物和油田杀菌剂等,在化学驱油中,表面活性剂是其核心组件。
表面活性剂分为阳离子、阴离子和非离子型表面活性剂,常用的有十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯醇、十二烷基硫酸钠等,其中十二烷基苯磺酸钠广泛应用于化油池和油藏开发中。
随着科学技术的不断发展,化学驱油剂的设计和应用也在不断改变和提高。
其中一个重要的发展是通过生物技术制造天然界的表面活性剂,比如通过微生物发酵到达有机化合物、油类和生物柴油生产环境清洁剂和工业洗剂的领域。
现代化学驱油剂的应用,不仅可以提高采油效率,而且能够防止环境污染,物理方法则不能达到此效果。
比如传统的采油方法可能残留很多油,在加热过程中会导致大量的能量浪费,而化学驱油则能够提高油井产量并减少油井残留的油的数量。
当然,化学驱油的使用还存在着一些问题。
一是驱油剂的造价问题,制造成本过高会限制其广泛应用,使其只能局限于一些高油价的地区。
二是由于驱油剂和油以及岩石的反应机制复杂,在一些较为特殊的条件下,驱油剂难以发挥特定的效果。
三是在化学驱油过程中产生大量的废弃物和废水,对环境造成污染。
针对这些问题,在使用化学驱油剂的同时,必须加强研究和控制其成本,以及减少对环境的影响。
总之,化学驱油技术是地下油藏开发的一种重要方式,它已经在全球范围内得到广泛应用。
今后,我们需要进一步完善化学驱油技术的设计和应用,以满足全球油气资源可持续发展的需求。
油田采油中的水驱与化学驱技术应用与效果评价
油田采油中的水驱与化学驱技术应用与效果评价中国石油与天然气有限公司长庆油田分公司第一采油厂侯市作业区3陕西省榆林市1宁夏银川2陕西省延安市37190001 75000127100003摘要:本论文主要探讨了油田采油中的水驱和化学驱技术的应用和效果评价。
水驱是一种常用的增产技术,通过注入水来推动原油流动并提高采收率。
然而,水驱存在一些限制,如水与油的不相溶性以及水的相对低粘度。
为克服这些问题,化学驱技术应运而生。
化学驱技术包括聚合物驱、表面活性剂驱和聚合物/表面活性剂驱等,它们通过改变油水界面张力和流体黏度来提高采收率。
本文通过文献综述分析了水驱和化学驱技术的应用情况,并评价了其效果。
结果表明,化学驱技术相比水驱技术具有更好的增产效果,但其应用受到成本和环境因素的限制。
因此,未来的研究应重点关注化学驱技术的优化和可持续发展。
关键词:油田采油、水驱、化学驱、效果评价、增产技术引言:随着全球能源需求的增长,油田采油技术的研究和应用日益受到关注。
在采油过程中,水驱和化学驱技术作为常用的增产手段备受关注。
水驱通过注入水来推动原油流动,而化学驱技术则利用化学物质改变流体特性以提高采收率。
本文旨在探讨水驱和化学驱技术的应用与效果评价。
通过综合分析其应用情况和效果,我们将揭示化学驱技术相对于传统的水驱技术在增产方面的优势,并探讨其限制和发展潜力。
这将为未来的研究和工程实践提供有益的指导和启示。
一水驱技术在油田采油中的应用及效果评价水驱技术作为一种常用的增产技术,在油田采油中发挥着重要的作用。
其应用主要通过注入水来推动原油流动,以提高采收率。
水驱技术的应用涵盖了各种油藏类型和开发阶段,如常规油藏、非常规油藏以及二次采油和三次采油等。
(一)水驱技术在常规油藏中应用广泛。
常规油藏通常由孔隙和裂缝组成,原油主要以自然驱动力为驱动力。
水驱通过注入水来改变油藏的物理特性,包括增加油藏压力和改变相对渗透率。
通过这种方式,水能够将原油推向井口,提高采收率。
研究油田三次采油驱油技术的应用事迹材料
研究油田三次采油驱油技术的应用事迹材料油田三次采油是指在常规二次采油的基础上,通过注入一定的化学物质或其他能量源,进一步提高油井的产油率的一种采油技术。
以下是一个关于油田三次采油技术应用的事迹材料。
事迹一:加强化学驱油技术应用油田位于中国西南地区,经过多年的开采后,油井产能逐渐下降,井底储量的排采程度不高。
为此,油田公司决定采用化学驱油技术进行三次采油。
首先,他们针对油井的特点和油层的渗透性,选择了一种适合的驱油剂。
通过实地勘探和实验室测试,研究人员确定了一种化学驱油剂,该驱油剂具有良好的渗透性和吸附性能,在注入油层后能够有效地减小油层粘度、降低黏土颗粒的粘结力和降解胺基酸类表面活性剂对油层的抑制作用。
然后,他们进行了小规模试验,通过对比试验,证实了化学驱油技术对提高油井产能具有显著效果。
在大规模应用化学驱油技术之前,他们制定了详细的方案,包括注入量、注入周期和注入方式等。
然后,他们在一些产能较低的油井上进行了试验。
经过一段时间的试验,发现驱油剂能够在油层中产生较好的驱替效果,提高油井的产能。
在整个过程中,油田公司投入了大量的资金和人力资源,同时保持了与高校和科研机构的合作,深化了对油藏性质和驱油机理的研究。
经过一段时间的应用,油田的产能得到了显著提高,油田的经济效益大幅度增加。
事迹二:注水驱油技术应用油田位于中东地区,油井产能逐年下降。
由于油井所在的油层是非常厚的砂岩油层,能量消耗大,使用传统的油藏压力无法实现高效的驱油效果。
为此,油田公司决定采用注水驱油技术进行三次采油。
首先,他们通过对油井的动态性数据进行分析,确定了一种适合的注水方式,并设计出了相应的注水设备。
然后,他们对地下水进行净化处理,以确保注入油层的水质符合要求。
在应用注水驱油技术之前,他们根据油田的实际情况,制定了详细的注水方案,包括注入量、注入策略和注入井网的布置等。
然后,他们在油田的不同区块上进行了试验,通过对比试验,确定了最佳的注水方案。
油田化学驱油技术的研究与应用
油田化学驱油技术的研究与应用随着石油需求的不断增长,传统的采油技术已经无法满足需求。
为此,新型的采油技术被广泛研究和应用。
其中,油田化学驱油技术是一种十分重要的新型采油技术,已经成为石油勘探开发的热点。
一、油田化学驱油技术的基本原理油田化学驱油技术是通过加入特定的化学物质来改变油藏中原有的物理化学特性,从而改善采收条件,提高采油率。
其实质即是在油藏中注入一种或多种化学物质,使之与油藏中的油相互作用,从而影响油的相态、流动性、以及与岩石和水的作用等。
油田化学驱油技术的基本原理是采用聚合物或表面活性剂等添加剂改变原油/水/岩石的相互关系,降低原油粘度,提高波动床渗透率,促进水油分离,从而提高采收率和效益。
这种方法是一种物理、化学、动力学过程,并涉及表面化学、多相物流、传热传质等学科的知识。
二、油田化学驱油技术的发展历程油田化学驱油技术最早可以追溯到20世纪70年代,当时美国和欧洲石油工程领域的学者开始进行油田化学驱油的实验研究,探索增产的方法。
20世纪80年代后期,国内外一些企业纷纷开始将油田化学驱油技术应用于采油实践中,从而使这种技术得到了迅速的发展。
现如今,油田化学驱油技术已经在全球范围内得到广泛应用,如美国、加拿大、俄罗斯等国家,都已经将油田化学驱油技术作为主要的采油方式之一,目前已经成为了该领域的国际研究热点和发展趋势。
三、油田化学驱油技术的应用领域油田化学驱油技术是一种相当复杂的技术体系,因此其应用领域也十分广泛。
目前已有多项实践表明,化学驱油技术在油田开发中有着广泛的应用前景,应用于低渗、超低渗、致密油、页岩油等新开发领域,对提高采油有十分重要的意义。
此外,油田化学驱油技术在渤海湾、巴海、长庆等国内外大型油气田,以及受地质构造复杂的焦煤矿区等领域,也都应用得比较广泛。
四、结语随着石油行业的快速发展,油田化学驱油技术将会不断得到更新和完善。
虽然这种技术确实存在一些问题,如环境污染、成本过高等等,但是愈来愈多的技术手段和措施被引入,这些问题已经得到了一定程度的缓解。
油田三次采油驱油技术的应用
油田三次采油驱油技术的应用发布时间:2022-01-20T07:26:09.309Z 来源:《中国科技人才》2021年第30期作者:来永松[导读] 石油资源不仅是我国使用最普遍的一种能源,也是一种不可再生资源,随着我国人口基数的增大以及对能源的消耗程度,石油资源一定会有被用完的一天。
在这样的环境下,我们必然要想办法节约石油自然资源,提高开采石油的效率,这就需要三次采油驱油技术发挥作用了。
来永松中国石油大港油田第五采油厂天津 300283摘要:石油资源不仅是我国使用最普遍的一种能源,也是一种不可再生资源,随着我国人口基数的增大以及对能源的消耗程度,石油资源一定会有被用完的一天。
在这样的环境下,我们必然要想办法节约石油自然资源,提高开采石油的效率,这就需要三次采油驱油技术发挥作用了。
关键词:油田;三次采油;驱油技术;应用1三次采油驱油技术概述及原理分析在油田实际开过程中,很难一次性将油田中的所有油气资源全部开采干净,一般在经过第一次以及第二次开采后,余下的油气资源开采难度将会变得非常大。
而所谓的三次采油驱油技术,简单来说就是从物理、化学或者是生物层面入手,引入更为方新型先进的技术,从而剩余的不可动残余油全部开采干净,最终大的提升油田石油资源开采效率的目的。
在石油资源日益紧缺的今天,做好油田三次采油驱油技术的应用,无疑有着非常重要的现实意义。
相较于常规的采油驱油技术,三次采油驱油技术基本原理如下:首先,在相应物理手段的帮助下,向油田油层中注入水,更好的保障油层压力,在此基础上,为了能够将油层中残余的油气“逼”出来,还注入一些新型的驱油活性剂,主要目的是概念油层之中水与石油粘度或者相态,促使残余且处于分散状态的油气资源重新聚集在一起,然后再集中完成这些油气资源的开采,提升油气资源的开采效率。
从这一过程中我们能够了解到,与二次采油驱油技术相比,三次采油驱油技术在应用时需要对石油资源在油田油层中具体分布有一个更加强全面详细了解,如此一来,才能从根本上提升驱油采油的精准性,成功聚集更多油气资源,并减少整个油气资源的开采成本。
油田三次采油驱油技术的应用
油田三次采油驱油技术的应用摘要:石油在多个领域的发展中发挥着重要作用,是经济建设和社会发展的重要能源,近年来我国石油资源需求量明显提升。
我国油田主要分布在大陆架沉积盆地三角洲沉积体系中,沉积物分布不均、储油层差异较大、有大量泥沙积累、上气下油、储油蜡质胶质含量高、粘度大,因此开发难度大。
随着全球原油价格的持续下跌及中国常规原油资源的日益减少导致原油生产的成本增加。
采用三次采油驱油技术的综合应用能很好地提升采油效率与质量,使油田具有更高的应用价值,让能源得到科学有效的开发。
关键词:油田;三次采油;驱油技术;应用0引言基于社会快速发展背景,我国在能源方面提出了更高的要求,为了对采油技术进行有效优化,提升石油开采量,应该按照特定方式合理筛选特定去油剂配方,应该积极开展新技术探索,以充分提升油田采油量。
应用二次采油模式时,主要将清水注入油层中,确保油层中能量充足,保证石油开采作业顺利进行。
对于三次采油气,一般结合现阶段化学手段进行采油作业,可以有效分离油层中水、气、油,进而充分提升采油量。
基于创新现有采油技术,对三次采油和二次采油进行结合,研究新技术,以保证能源开采效果。
1注气驱油采油技术现阶段,在科技发展的推动下我国的注气采油驱油技术的应用较为广泛,因其有较强的稳定性,相比水驱受储层矿化度影响较小。
该技术更新换代了许多次,涉及多种注气类型,主要是向油田油层中注入烃类气体、二氧化碳、氮气、烟道气、空气等气体,气体与油层混相,注入气体向地层充能,反推油层压力;根据不同的油藏储层条件采用混相驱或重力稳定驱对石油高效驱替与采出。
现阶段常见的注气为二氧化碳,二氧化碳价格低廉,能缓解碳排放带来的温室效应。
向油层注入二氧化碳,二氧化碳溶于原油和水使原油体积膨胀,增加液体内的动能,增强原油流动能力,降低原油粘度,改善油与水流度比,扩大波及体积,降低界面张力,提高渗透率,一定程度上还能解出无机垢堵塞,提升采油率满足油田开采需求。
油田三次采油驱油技术的应用与发展
油田三次采油驱油技术的应用与发展发布时间:2021-05-14T09:49:45.120Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷第4期作者:郭全发刘俊男李传波[导读] 目前,随着我国经济的稳定增长,对石油资源的需求也越来越大郭全发刘俊男李传波长庆油田第八采油厂吴定作业区,陕西延安 717309摘要:目前,随着我国经济的稳定增长,对石油资源的需求也越来越大,石油是一种重要的社会资源,它具有不可再生性。
我国地域辽阔,石油资源储量虽然比较庞大,但长时间的开采,石油资源总有枯竭的一天。
基于此,我们要正确选择石油开采方式,优化完善现有的石油开采技术,最大程度上提高石油开采效率,推动我国经济的可持续发展进程。
三次采油驱油技术在油田开采中的应用比较广泛,也取得了较为理想的应用效果,具有一定的推广价值。
关键词:油田开采;三次采油;驱油技术1 导言石油是构成我国经济结构的主体之一,它对于推动我国现代化发展进程有着重要的作用。
石油资源是不可再生的,所以在石油开采过程中需要综合考虑各个方面的影响因素,随着对油田的深入开采,其开采难度也越来越高。
为了实现油田开采效率最大化,我们将三次采油驱油技术应用到了石油开采中。
三次采油驱油技术具有良好的稳定性,在提高开采效率的同时还能保证石油开采质量,具有一定的现实应用意义。
2 三次采油基本理论2.1 概念采油工程中,挖掘采收技术又被称为三次采油技术,是基于油层地质现状以及现有采油工艺,结合物理驱油技术、化学驱油技术以及微生物驱油技术为核心的全新采油技术,是油田第三次采油技术大革新,因此也被称为三采技术,三采技术在为油藏提供更为合理化驱动能量补充的同时,也通过对应的技术手段,改变原油以及油水界面的物理性质,提高油藏的渗透效果,最终提高原油采收率。
2.2 三次采油驱油技术的工作原理与现阶段应用较为广泛的二次采油技术相比,三次技术是一种复合型的采油驱油技术。
三次采油驱油技术首选通过注水等手段对油层中,各种应向压力进行分解,其次注入表活剂、微生物等物质,改变油藏内原油的流动性,降低其在岩石缝隙中的附着力。
化学驱三次采油技术
化学驱三次采油技术一、化学驱油机理化学驱在油田进入现场应用的主要是:聚合物驱和三元复合驱(A.S.P)。
聚合物驱主要是通过增加驱替液粘度、降低油层水相渗透率来降低流度比、调整吸水剖面,达到提高驱替相波及体积的目的。
聚合物溶液粘度越高,其提高采收率幅度越大。
一般聚合物驱比水驱提高采收率幅度6%~ 13%。
三元复合驱既可提高注入剂波及体积,又可增加驱油效率。
另外,三类化学剂复配在一起,既能够发挥单一驱油剂的优势,又能够产生协同加合效应,从而获得更好的提高采收率效果。
三元复合驱一般比水驱提高采收率幅度13%~ 20%。
二、化学驱研究程序及技术系列化学驱油技术是一项比较大的系统工程,比注水开发要复杂的多,投入费用高,风险大,中间某个系统或环节出现问题,都可能导致整个工作的失败。
为了使这项工作能够顺利地开展,并达到增加采收率的预期目标,需要将化学驱油的各个环节有机地联系起来,成为一个整体。
胜利油田的化学驱油技术主要由聚合物驱油和三元复合驱油两大部分组成。
聚合物试验研究主要集中在:(1)聚合物溶液性质如基本物性参数、流变性、稳定性等;(2)聚合物在多孔介质中的性质如吸附、分子量与地层配伍性、流变性、阻力系数、不可及孔隙体积等;(3)驱油试验及试验方案,确定用量、非均质影响等。
在三元复合驱油中要重点研究油水界面性质、不同化学剂间的配伍性如互相作用及其协同效应。
同时由于不同化学剂组合在一起具有不同的特点,因此在研究注入方式时已不再是简单的流度控制问题,它需要根据油藏实际情况和形成乳化液的状况来合理地确定注入方式。
特别是由于复合驱油机理复杂。
影响因素已不再仅仅是油或注入流体粘度问题,故研究过程中所需要的手段和影响因素比聚合物驱油要复杂得多。
通过攻关研究,目前该技术已基本成熟配套,形成从室内筛选、性能评价、油藏工程方案优化设计、数值模拟跟踪模拟到现场实施跟踪调整和评价的一整套技术系列。
1、建立完善了室内试验研究配套技术完善了聚合物评价技术。
化学驱对克拉玛依油田开发的探讨研究
化学驱对克拉玛依油田开发的探讨研究简要阐述克拉玛依油田的砾岩油藏特点,详细介绍化学驱(聚合物驱、表面活性剂+聚合物、弱碱+表面活性剂+聚合物)应用于克拉玛依油田的实际采油过程中优势及存在问题。
针对存在的实际问题,提出相关的探讨研究对策并进行展望。
标签:化学驱;油田开发克拉玛依油田经过多年的一次采油和二次采油的勘探开发阶段,现已处于高含水和高采出阶段,水驱开发稳产难度大,使得三次采油技术成为首选。
加上砾岩油藏的非均质性,导致各地下油层的动用状况的不稳定性和差异性增加,促使剩余油分布更加复杂,也加大了克拉玛依油田的勘探开发难度。
随着油藏含水率的逐渐升高,油层吸水厚度和产液厚度不断减小,致使实际采收率较低。
化学驱是向水中注入化学剂来改变驱替流体与原油间的界面性质从而提高采收率的一种采油方法。
化学驱作为一种较为成熟的三次采油技术已被广泛应用于国内各大油田,达到提高原油采收率的目的。
主要包括碱水驱、聚合物驱、表面活性剂驱、泡沫驱、二元及三元复合驱等。
1 化学驱的驱油机理及实际效果针对克拉玛依油田的实际地质条件和油藏特性,聚合物驱、二元复合驱(表面活性剂+聚合物,Surfactant-Polymer,SP)和三元复合驱(弱碱+表面活性剂+聚合物,Alkaline- Surfactant-Polymer,ASP)等三种方法已被用于实际采油生产,以提高采收率并改善勘探开发效果。
聚合物驱通过提高注入水粘度、降低油水流度比和水相渗透率来提高采收率。
聚合物驱的主要注聚流程为:聚合物(阴离子型聚丙烯酰胺)先熟化溶解与过滤后得到聚合物母液,进入静混器与水混合成所要求的聚合物浓度,再经过地面管线、井口直至注入油层。
由于聚合物溶液的特性,在一定程度上增強了界面的粘度和粘弹性,从而获得较高的驱油效率。
SP二元复合驱是向聚合物溶液中添加少量表面活性剂,发挥了聚合物的增粘和表面活性剂的降低油水界面张力的双重协同作用。
同时,减少了聚合物用量,避免了地层损害问题。
化学驱油技术新进展及应用
(一)化学驱技术发展历程及现状
2、化学驱技术
国内
20世纪60年代,大庆、胜利油田开展化学驱室内研究,70年代开 始碱水驱和表面活性剂驱矿场试验 80年代,大港油田和大庆开始聚合物驱矿场试验 90年代,胜利油田开始复合驱矿场试验 世纪末,大庆和胜利油田开展聚合物驱和复合驱大规模工业化应 用,化学驱技术世界领先 21世纪初,胜利油田提出“非均相多元组合式提高采收率技术”
2006 0 0
2008
1
1 2
2010
1
2 3
2012
3 3
(一)化学驱技术发展历程及现状
美国化学驱减少的原因 油藏条件制约了化学驱在美国的发展
•油层温度:>60℃ •地层水矿化度高:>30000mg/L
化学驱技术不完善
•聚合物分子量低(500~800万) •没有适用范围广、不用碱、在低浓度条件下能形成超低界面 张力的活性剂。
美国化学驱产量变化
胶束-聚合物 聚合物 碱
表面活性剂 总计
1988 1509 20992
22501
1990 617 11219
20 11856
1992 254 1940
2194
1994 64
1828
1996 139
1998 139
2000 1598
2002
20042006ຫໍສະໝຸດ 20082010 70
2012
油藏残余油饱和度降低 大幅度提高采收率(非普通增产措施)
(一)化学驱技术发展历程及现状
化 核心 学
驱 关键
驱油化学剂 驱油体系
驱油体系渗流机理 驱油特征与规律
驱油剂设计与合成 驱油剂优选 体系研究与配方设计 驱油体系性能评价 宏观渗流机理 微观渗流机理
油田三次采油驱油技术的应用与认识
油田三次采油驱油技术的应用与认识发布时间:2021-03-29T09:58:10.977Z 来源:《科学与技术》2021年第1期作者:张雷孔琳刘伟[导读] 石油开采是一项复杂的工程,涉及到很多难度较高的内容,张雷孔琳刘伟中石化胜利油田分公司孤东采油厂采油管理五区山东东营 257000摘要:石油开采是一项复杂的工程,涉及到很多难度较高的内容,尤其是近些年来,随着石油开采的不断深入,石油开采过程中遇到的问题也越来越多,严重影响了石油的开采率,如何提升石油的开采率已经成为了我国石油企业面临的重要问题。
目前,三次采油驱油技术已经在石油开采过程中被广泛应用,不仅提升了石油开采的效率,还提升了石油开采的质量,具有非常高的应用价值。
三次采油是我国油田开发技术上的一次重要飞跃,其借助物理和化学方面的知识和理论,大大提高了驱油体积和开采效率。
关键词:油田开采;三次采油;驱油技术引言化学驱三次采油技术是一项能够大幅度增油降水、提高原油采收率的油田开发技术。
20世纪60年代以来,针对胜利油田地层温度高、地层水矿化度高、原油黏度高、综合含水率高、大孔道较为发育的特殊油藏条件,开展了三次采油技术的探索研究。
经过长期的室内实验研究,1992年开展了小井距三元复合驱先导试验和孤岛油田中一区Ng3层聚合物驱矿场先导试验,两个试验取得了明显的增油降水效果。
1994年在孤岛和孤东油田开展了聚合物驱扩大试验,1997年聚合物驱油技术在一类油藏实现工业化推广,此后,开展了一类油藏的提高采收率技术研究。
目前,三次采油技术已成为胜利油田持续稳产的主导技术。
一、三次采油技术阐述1、三次采油驱油的概念阐述在我国的油田开采中,出现了一次采油、二次采油和三次采油,最初的采油技术,是通过开采天气的技术来进行开采石油,所以石油的开采率很低,导致很多石油被遗留在地下,导致石油资源的浪费。
随之采油技术的发展,人们利用采油量跟油田压力梯度的关系发明了二次采油技术。
油田化学聚合物驱油技术的研究与应用
油田化学聚合物驱油技术的研究与应用摘要:随着油气勘探开发的深入,低渗透油藏越来越多,已成为石油工业发展的重要潜力,此类油藏具有孔隙及喉道半径小、储层纵向和平面非均质性强等特征,在开发过程中存在储层吸水能力不足、注采比偏高、油水井间有效驱动体系不健全等问题。
因此,本文以H油田为研究对象,采用物理模拟方法对H油田高注采比成因、储层吸水能力不足等问题进行研究。
研究表明:有人工裂缝的复合岩性模型建立有效驱动体系所需的注入倍数较大,有人工裂缝模型储层吸水比例由62%下降至54%。
关键词:低渗透油藏;注采比;储层吸水特征;储层吸水能力;我国石油资源总量940×108吨,低渗透资源量210×108吨,占22.3%,在全国累计探明储量中,低渗透油藏的资源量约占41%。
目前,国内油田如何高效、高质量的开发低渗透油藏已成为热点,所以应加强对低渗透油田的开发研究。
低渗透油田开发过程中,注入水一般会在注水井近井地带憋压,导致井筒附近地层压力偏高,压力传导速度降低;对存在裂缝的储层,一定压力下注入水会沿裂缝发生窜流现象,不能使能量及时传导给采油井,因此,使得注水的效率下降或消失;另一方面储层因长期产液,导致地层压力下降,形成了压降漏斗,产液和产油能力下降,注采比不断升高。
油田的油层压力及产液量并未得到明显恢复和提升,与油田开发的物质平衡理论相悖,因此很有必要。
一.H油田目前开发现状H油田是一个裂缝性低渗透油田,注水开发已25年,该油田共有5个区块,M区块为该油田主力区,已进入高含水开发期,其他非主力区块经大规模的加密调整,已进入中含水期。
目前,该油田在注水开发存在着注采比过高、油水井间压力传导滞后等问题,截止到2020年10月H油田平均年注采比2.80,累计注采比3.12,与其他油田平均注采比1.09相比,注采比偏高,并且不同区块间注采比存在差异。
M区块年注采比2.91,累计注采比3.33,饱和压力为6.9MPa,油井地层压力7.9MPa,保持在原始地层压力8.3MPa附近;其他非主力区块年注采比2.36,累计注采比2.71,饱和压力为7.3MPa,油井地层压力7.77MPa,保持在原始地层压力8.0MPa附近。
化学驱油技术在低渗透油藏开采中的应用
化学驱油技术在低渗透油藏开采中的应用[摘要]:随着油气开采的不断开采,我们目前逐步走向开采的深水区。
开采的油藏也逐步向着低渗油藏发展,低渗油藏是具有质量缺陷的油藏,在开采的过程中具有较大的开采难度。
通过实践表明,采用化学驱油技术能够较好的提升低渗油藏的开采效率。
本文主要介绍了低渗油藏的特征,重点阐述了在低渗油藏中应用较多的几种化学驱油技术,希望能够进一步的推动我国低渗油藏的高效开采。
[关键词]:化学驱低渗油藏开采应用一引言众所周知,油气资源是一种不可再生资源,每一滴石油资源都应该将他的价值发挥出来。
目前,我国由于开采技术的限制,部分石油企业的采收率较低,导致整体开采成本较高,经济效益较差。
在油气资源短缺的环境下,我们应该进一步的提升采油技术水平,最大程度的提升油气资源的利用率。
随着我国对油气资源的不断开采,目前开采的油藏类型主要是低渗透油藏。
该类油藏属于缺陷性油藏,由于存在着质量缺陷导致油田产能较低。
为了低渗透油藏的缺陷性特性,必须通过有效的技术手段优化采油工艺,确保低渗透油藏的质量以及采油率。
本文阐述了低渗透油藏的典型特征,主要介绍在低渗透油藏中所采用的化学驱油技术的几种形式,旨在能够进一步的推动我国低渗透油藏的开采效率的提升。
二低渗透油藏特征上文已经阐述了低渗透油藏存在着质量性缺陷,主要体现在如下几个方面:第一,低渗透油藏内部的石油与周围岩石接触的过程中容易发生物理或者化学反应,这会使得低渗透油层的渗透率较低;第二,低渗透油藏埋深几千米,砂岩所占比例较大,这就导致低渗透油藏物性不强,油气资源分布不均;第三,低渗透油藏距离地表较近,接触地下水的几率较大,导致低渗透油层含水率相对较高。
通过实测结果表明,低渗油藏的含水率高达85.3%。
低渗透油藏的储存岩石密度较高,孔隙数量较少,体积质量整体偏小,在油气资源开采的过程中低渗油藏的这些特征会阻止地层中的原油向外渗流,这就导致低渗油藏的原油产量降低。
为了改善这种状况,必须采用相应的压裂改造的方式对油田进行技术改造,以保证油田生产价值的提升。
胜利油田化学驱油技术-第四届全国油气田开发技术大会
c.驱油剂色谱分离
水
岩石 原 油
(二)复合驱技术
驱油剂加合增效理论
油剂相似富集——疏水链结构与原油相似的磺酸盐具有更高的界面效率
不同尾链C数的表面活性剂在油水界面上吸附个数
活性剂
油 正辛烷 C8H18
C8H17—
105
C12H25—
75
C16H33 —
72
十二烷 C12H26 90 105 项目含水下降幅度对比
(二)复合驱技术
2、二元复合驱
2007年11月进行推广,已应用12个项目,地质储量10330万吨,已累积增 油407万吨,增加可采储量1052万吨,提高采收率10.2%
胜利油区二元复合驱推广应用
类型
项目名称
孤东七区西Ng54-61先导 *先导试验扩边 孤东三四区Ng3-5 水驱转二元 孤东六区Ng3-5 (6) 埕东西区 胜二区沙二高温高盐二元 孤岛东区Ng3-4 孤东六区Ng5-6东南 注聚转二元 孤东六区Ng5-6西北 (4) 孤岛南区B61 孤岛中一区南Ng3-6+B72 注聚后转二 孤岛中一区Ng3二元驱 元 (2) 孤岛中一区Ng3非均相复合驱
注入(PV)
• 采收率提高:18.0% • 最终采收率:54.3% • 矿场不结垢 • 产出液易处理
(二)复合驱技术
2、二元复合驱
增油量:二元复合驱是聚合物驱的2.3倍 含水下降漏斗面积:二元复合驱是聚合物驱的1.82倍
无
4.9
含
因
水
次
下
产 油
降
幅
2.1
度
%
8.9 13.8
注入液量(PV)
聚合物驱和二元复合驱项目增油量对比
中国石化胜利油田分公司 2011年11月
油田化学第三章化学驱油
4、聚合物溶液在多孔介质中的流变性
在注入井附近高剪切速率下表现出胀流性,剪 切速率增大粘度增大。
五、选择驱油用聚合物的要求
基本原则: ✓(1)增粘性好。少量加入能增加溶液的粘度; ✓(2)热稳定性好。在地层温度下粘度不会大幅度下降; ✓(3)化学稳定性好。与地层水和注入水不起化学反应;配 伍性好,不与地层Ca2+、Mg2+等离子产生沉淀; ✓(4)滞留量少。在地层中吸附量少; ✓(5)抗剪切能力强。经泵和井眼时机械降解少; ✓(6)来源广,价格低。
2、机械捕集
聚合物捕集是指直径小于孔喉直径的聚合物分子的无 规线团通过“架桥” 留在孔喉外的现象(图4-2)。
主要机理:
高分子结构柔软,在高速流动时变长与流动线保持
一致,容易进入比高分子直径小的孔隙,流速降低后
应力松弛高分子恢复原状被捕集在孔隙中。
影响捕集的因素:
主要是高分子的结构,柔性高分子线团大,捕集作 用大;孔隙小易捕集。
大❖的稠聚化合水物驱不和堵增塞粘地水层驱。当渗透率低于20mD ,使用低相对分子质量的聚合物。
二、聚合物驱最常用的聚合物
用于油层的聚合物有特定的要求:有好的增粘性 能、热稳定性高、化学稳定性好、耐剪切、在油层吸 附量不大。聚合物主链应为碳链(热稳定性好),有一 定量的负离子基团(增粘效果好)和一定量的非离子亲 水集团(化学稳定性好)。
改变驱油剂、油的流度。 •流度是流体通过孔隙介质能力的一种量度
l=k m
前言
提高洗油效率
提高洗油效率的主要方法
➢改变岩石表面的润湿性 ➢减小毛细管阻力效应的不利影响
➢ 驱油剂的流度远大于油的流度,驱油时,驱油 剂沿高渗透层突入油井,为提高驱油剂的波及 系数,必须减小驱油剂的流度和(或)增加油 的流度。
油田化学驱油技术的应用_冷俊
当代化工 Contemporary Chemical Industry
Vol.43,No.8 August,2014
油田化学驱油技术的应用
冷 俊,潘 一,李东胜,李晓鸥
(辽宁石油化工大学,辽宁 抚顺 113001)
摘
要:三次采油是国家重点科技攻关项目,而化学驱油则是三次采油的主攻技术。化学驱油是向地层中
聚合物驱是指在注入水中加人可溶的高分子聚
合物,以增加水相黏度,同时降低水相渗透率,改
善油水流度比,从而扩大波及系数,达到提高原油
采收率目的的方法[12]。聚合物驱核心是增大油水流
度比,通过降低注入水的流度即提高驱替相的黏度
得以实现。聚合物驱也通过平面绕流作用和纵向调
剖作用扩大波及体积[13]。聚合物驱工业化区块动态
在注入聚合物的过程中发生窜流,保证注聚驱油的
效果。
1.3 表面活性剂驱的应用
表面活性剂驱是使表面活性剂在油水界面上产
化工
2014 年 8 月
生吸附,降低油水界面张力,降低原油的极限动剪为:非离子型>阴离子型>阳离子型
>阴阳两性型[19,20]。研究表明,当含水率低于 70% 时,
总体来说,碱驱虽然提高洗油效率,但会对地
层造成伤害。碱使 pH 升高,加剧微粒运移伤害地
层。碱与储层岩石接触,发生多种物理化学反应,
不仅消耗大量碱,而且使黏土膨胀,严重时生成碱
垢,直接影响储层渗透率、注水井吸水能力以及油
井产能[11]。另外,碱使乳化原油脱水困难,当代驱
油当向无碱方向发展。
1.2 聚合物驱的应用
注入质量分数为 0.2%表面活性剂效果较好。当表面
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波及系数增加,达到提高原油采收率的目的[6,7]。
1 化学驱油技术的应用
1.1 碱驱的应用 碱驱是指用碱溶液代替水注入到地层中,使碱
与原油生成活性物质,从而降低表面张力,改变流 动度,提高波及系数,最终达到提高采收率目的的 驱油方法。在低碱浓度、适当含盐量下,碱与原油 中的酸性成分结合生成活性物质,使油水界面张力 下降,同时使原油乳化形成小油珠,由碱液携带穿 越地层。另外,在高碱浓度及低含盐量下,碱能使 吸附在岩石表面上的亲油物质解吸附,提高洗油效 率[8]。最后,在稠油碱驱时,由于碱液渗入到原油 形成了液滴流,依靠其高黏度和贾敏效应,增大了 驱替液流动阻力,降低了水相流度,增大波及系数, 提高了采收率[9]。
关 键 词:化学驱;聚合物,表面活性剂;复合驱
中图分类号:TQ 325
文献标识码: A
文章编号: 1671-0460(2014)08-1495-03
Application of Chemical Flooding Technology
LENG Jun, PAN Yi, LI Dong-sheng, LI Xiao-ou
88—表面活性剂时,界面张力可达到 10-3mN/m 的超
低数量级。利用该表面活性剂在水驱后进行岩心驱
替,可使采收率提高 16. 36%。YC-3 驱油剂在不同
渗透率的岩芯驱替实验中,在水驱的基础上能提高
采收率 5 到 6 个百分点[31]。UT8-1 型高能表面活性
剂于 2009 年 10 月在长春岭油田长 4-21 区块展开
实验研究中,选取 NaOH 与 Na2CO3质量比为 1: 1 构成的复合碱体系作为桩西稠油碱驱配方,当含 水率达到 98%以上时,水驱采收率仅为 32.19%。然
收稿日期: 2014-02-26 作者简介:冷俊(1990-),男,硕士研究生,研究方向:钻井工程。 通讯作者:潘一(1976-),男,博士,副教授,研究方向:油气井工程。panyi_bj@。
油体系崩溃,油层有效渗透率下降[32]。
1.4 复合驱的应用
复合驱是综合碱驱、聚合物驱和表面活性剂驱
第 43 卷第 8 期
冷 俊,等:油田化学驱油技术的应用
1497
中的两种或三种的复合式驱油方法。水驱结束时毛 上文提到的各单相驱的缺点之外,碱的存在也会大
管准数一般为 1×10-6,只有使毛管准数提高三个数 幅度降低聚合物黏度和黏弹性,使原油采收率受到
在注入聚合物的过程中发生窜流,保证注聚驱油的
效果。
1.3 表面活性剂驱的应用
表面活性剂驱是使表面活性剂在油水界面上产
化工
2014 年 8 月
生吸附,降低油水界面张力,降低原油的极限动剪
切应力,最终提高采收率的驱油方法。表面活性剂
的驱油效果顺序为:非离子型>阴离子型>阳离子型
>阴阳两性型[19,20]。研究表明,当含水率低于 70% 时,
至 3.2×10-3 mN/m,磺酸盐பைடு நூலகம் Gemini 复配以石油磺
酸盐能降低油水界面张力至(4~6)×10-4 mN/m。王
业 飞 等 [26] 指 出 优 化 石 油 磺 酸 盐 配 方 (0.25% KPS
+0.22%APS),可与原油产生超低界面张力(3.4×10-4
mN/m),提高采收率 17%。冷强等[27]研发了一种混
业试验,平均含水量下降 24.8%[18]。
总之,要在油层非均质性严重,注水开发采出
程度低,综合含水率很高的油区,继续靠注水很难
挖掘剩余油。此类油藏如果通过实施聚合物驱油,
能够获得良好的开发效果。但是对非均质性强且存
在大孔道的油层进行聚合物驱时,应提前对油藏进
行堵水调剖、降水降压和封堵大孔道的处理,防止
聚合物驱是指在注入水中加人可溶的高分子聚
合物,以增加水相黏度,同时降低水相渗透率,改
善油水流度比,从而扩大波及系数,达到提高原油
采收率目的的方法[12]。聚合物驱核心是增大油水流
度比,通过降低注入水的流度即提高驱替相的黏度
得以实现。聚合物驱也通过平面绕流作用和纵向调
剖作用扩大波及体积[13]。聚合物驱工业化区块动态
注入质量分数为 0.2%表面活性剂效果较好。当表面
活性剂质量分数超过 0.3%后,界面张力就会上升
。 [21-23]
范维玉等[24]指出采用降管膜式反应器合成出的
石油磺酸盐(NPS)与盐或醇复配后,可达到 10-3~10-4
mN/m 的超低界面张力。孙正贵等[25]指出采用改性纳
米二氧化硅复配以石油磺酸盐能降低油水界面张力
(Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001, China)
Abstract: Tertiary oil recovery is the national key science and technology project, and chemical flooding is the main technology of tertiary oil recovery. Chemical flooding is injecting chemicals into the formation, to change formation permeability, wettability and displaced phase viscosity. So the injection can reduce the mobility ratio and increase the number of capillary, so that the oil displacement efficiency and ripple coefficient increase to achieve the goal of improving oil recovery. In this paper, the mechanism, research progress and application status of alkaline flooding, polymer flooding, surfactant flooding and combination flooding were introduced. And all methods were evaluated and compared, and some suggestions on development of chemical flooding were put forward. Key words: Chemical flooding; Polymer; Surfactant; Combination flooding
使曾 17-21 井产油量增加 43.4%,采出液含水率降
低 9%。胜利油田累计注入聚合物干粉 3.85×104 t,
累计增油 87.5×104 t,此外数据显示,聚驱油井井
底含油饱和度升高,含水下降,生产井平均流压下
降 2.71 MPa,含水率下降 8.24%,产油量增加 7.47
t/d[17]。截止目前,在大庆已经有 25 个区块进行了工
第 43 卷第 8 期 2014 年 8 月
当代化工 Contemporary Chemical Industry
Vol.43,No.8 August,2014
油田化学驱油技术的应用
冷 俊,潘 一,李东胜,李晓鸥
(辽宁石油化工大学,辽宁 抚顺 113001)
摘
要:三次采油是国家重点科技攻关项目,而化学驱油则是三次采油的主攻技术。化学驱油是向地层中
合天然羧酸盐复配以改性腐殖酸钠加入偏硅酸钠及
聚醚类表面活性剂的复合表面活性剂,该剂价格低
廉且与脱水稠油界面张力达到 10-3mN/m,注入 0.1~
0.8PV 0.5%的该剂水溶液,使黏度 15 Pa•s 的原油水
驱后采收率提高 8.5%~25.5%。沙鸥等[28]合成了烷
基酚磺酸聚醚磺酸盐,质量分数 0.3%的此种表面活
BD—185 是一种从长链羧酸衍生出的非离子表 面活性剂,将 TH—1 与 BD—185 按 1/1 即混合使用, 在人造岩心上的驱油效率可达 78%,比水驱提高约 28%[35]。采用高渗复合驱配方:0.075 PV 凝胶+0.3 PV 二元复合剂+0.056 PV 凝胶驱油进行岩心驱替实验,
量级,方可使驱油效率得到显著提高。根据毛管准 损失,同时也大大增加了采出液的破乳难度。最后
数理论,只要增加驱替液流速、黏度或降低界面张 复合驱成本高,使用前须做预算。
力,毛管准数就能得到改善。因此,可以通过加碱、 聚合物和表面活性剂得以实现。更为重要的是通过 碱、聚合物、表面活性剂的协同作用可使各种驱油 效能成倍提高,如:碱与表面活性剂复配,能降低 油水界面张力至 5×10-3~1×10-4 mN/m,毛管准数 提高 3~4 个数量级[33,34]。
目前,国内的老油田新增可采储量不足,除长 庆、新疆和青海油田外,都已进入年产量下降的高 或特高含水期,加之剩余油分布十分复杂,开采或 调整的难度极大,因此找到更加优秀的方法提高老 油田的采收率已迫在眉睫。三次采油方法能够在水 驱基础上最大提高采收率 30%,相当于使目前未开 发储量的 56%得到开发[1]。侯吉瑞等研究表明,化 学驱对三次采油增采量的贡献占一半以上[2,3]。另外, “十二五规划”提出向非常规油气资源迈进,意味 着开采难度较常规资源更大[4]。因此,对化学驱油 技术提出了新的要求。石油开采的两个重要概念: 流度比和毛细管数。更小的流度比、更大的毛细管 数是提高采收率所追求的。由流度比的定义可知增 加驱替流体的黏度或降低被驱替的流体黏度可减小 流度比;由毛细管数的定义可知降低原油黏度、增 加压力梯度或降低界面张力能增加毛细管数[5]。化 学驱油的机理是向地层中注入化学物质,改变地层 渗透率、岩石润湿性和驱替相黏度,注入液既能进 行流度控制又能降低界面张力,从而使驱油效率和