三次采油技术概述
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
气 驱 液化石油气驱 烟道气驱 N2驱
易混相,效果好,但受CO2资源限制。
较易混相,效果好,但受成本资源限制。
不易混相,效果较好,但受地域限制。
难以混相,油藏要求条件高,效果较好,资源丰富,
无污染,无腐蚀,易于推广。
按气源分类
11
气驱
1、CO2驱
基本概念 CO2驱是把CO2注入油层提高采收率的技术,CO2既能油藏提高采收率又能实 现碳埋存和保护环境。 基本机理 使原油膨胀、降低原油粘度、改变原油密度、对岩石起酸化作用、压力下 降造成溶解气驱。
微生物采油
3
化学驱油
化学驱就是通过向油藏注入水中加入一定的化学剂, 以改变驱替流体的性质及驱替流体与原油之间的界面性质 ,如降低界面张力、改善流度比等,提高采收率的一种驱
油方法。
化学驱
聚合物驱
表面活性剂驱
碱驱
三元复合驱
4
化学驱油
1、聚合物驱
聚合物水溶液 增加水相粘度 降低水相渗透率 改善流度比 提高波及系数
氮气驱主要有以下几方面应用:
(1)重力稳定驱替; (2)开采凝析气田;
(3)用来驱替CO2、富气或其它溶剂段塞。
用烟道气提高原油采收率的效果介于二氧化碳和氮气之间。由于含有 CO2,因此它具有与CO2类似的改变油流特性的机理,此外,还具有氮气驱 油的优点。烟道气用于重质油藏,其采收率高于注氮气。
14
合后注入地层,达到提高采收率目的的一种化学驱技术。
三元复合驱中碱、聚合物和表面活性剂之间有协同效应,不仅可以 增大驱替液的粘度提高波及体积,而且还可以降低油水界面张力提高驱 油效率,进而大幅度提高采收率。 优缺点 (1)优点:①三元复合驱试剂中碱比较廉价,成本低;②具有很 强的驱油能力; ③能够改善油层的吸水界面;④降低表面活性剂的吸 附量。 (2)缺点:①容易腐蚀设备及其结构;②容易造成粘度损失和乳 化作用;③对于采出液处理方面存在缺陷,容易造成管道腐蚀,尤其是 强碱。
活性水 驱
1、降低油水界面张力;
2、改变亲油岩石表面的润湿 性来乳化原油; 3、增加高渗层的流动阻力; 减小粘度指进现象。
泡沫驱
胶束溶 液驱
缺点: 表面活性剂驱的缺点在于成本太高,寻求价廉、高效且环保的表面活性 剂是其发展方向。
7
化学驱油
3、碱驱
原理
在注入水中加入碱与原油中的有机酸反应,生成表面活性剂,降低
热力采油
热力采油主要针对稠油,就是利用热能加热油藏,降低原油粘度, 将原油从地下采出的一种提高采收率的方法,有以下四种热采方法。
热力采油
蒸汽吞吐
蒸汽驱
火烧油层
SAGD
15
热力采油
1、蒸汽吞吐
基本概念:蒸汽吞吐又叫周期性注蒸汽。所谓蒸汽吞吐就是先向油井 注入一定量的蒸汽,关井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井 生产的一种开采重油的增产方法。蒸汽吞吐作业的过程可分为三个阶段, 即注汽、焖井及回采。 基本机理:加热降粘、回采过程中吸收余热、蒸汽吞吐过程中的油层 解堵作用、改善油相渗透率的作用。
4、SAGD技术
三次采油技术
三次采油概述
通常把利用油层天然能量开采石油称为一次采油。
随着地层压力的下降,向油层注入水或气,给油层补
充能量开采石油称为二次采油 。 三次采油是指通过注入其他流体,采用物理、化学、 热量、生物等方法改变油藏岩石及流体性质,提高水驱后
油藏采收率。
2
三次采油概述
三次采油技术
化学驱
气驱
热采
油水界面张力,形成乳状液和改变岩石润湿性,提高波及系数和驱油效 率。 使用条件 碱驱油层的原油有足够高的酸值,当原油的酸值小于0.2mg·g·l 时,油层就不宜进行碱驱,原油中的石油酸与碱的反应产物为表面活性 剂。 使用药剂 氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠、原硅酸钠
8
化学驱油
4、三元复合驱
三元复合驱油技术是指将碱、表面活性剂和聚合物按照一定比例混
12
气驱
2、液化石油气驱
原理
1、低界面张力机理:混相即不存
在界面,界面张力为0,毛管数最 大,因此有很高的吸油效率。 2、降低原油粘度机理:与油混相 后可降低油的粘度,提高油的流度
,改善驱油介质与油的流度比,有
特点:混淆效率比较高 只需要一次接触
13
利于提高波及系数。。
气驱
3、氮气驱
氮气驱是向油井中注入氮气,在油层条件下形成氮气泡沫,起到提 高驱油效率、调整吸液剖面、封堵窜流、压水锥等作用。
存在的问题
聚合物限制:常规驱油用聚合物耐温耐盐性差,易降解;
环境条件限制:水质和工艺设备参数对粘度的影响很大; 污水处理难度大:采出污水破乳脱水难度大; 残余聚合物:对底层造成堵塞,底层残余聚合物的利用; 后续接替技术:亟待提高效果和开发后续接替技术。
6
化学驱油
2、表面活性剂驱
主要机理
微乳状 液驱
17
热力采油
3、火烧油层技术
基本概念:是一种在油层内产生热量的热力采油方法,即从一口井连 续注入含氧介质,与地层内的原油发生氧化反应,产生热量和气体,驱动 地层内的原油向生产井流动并采出。 基本机理:(1)高温氧化;(2)低温氧化;(3)裂解热蒸馏;(4 )气体驱动;(5)加热降粘。
18
热力采油
9
气驱
指以混相注入剂做驱油剂的驱油法之间相互溶解、达到混相,是表面张 力和毛细管力减少到零以提高洗油效率。
驱
指以非混相注入剂做驱油剂的驱油法,原理是非混相
非混相驱
注入剂融入原油后,使油膨胀,并降低油的粘度来提 高油藏原油采收率。
按驱油机理分类
10
气驱
CO2驱
16
热力采油
2、蒸汽驱
基本概念:所谓蒸汽驱就是由注入井连续不断的往油层中注入高干度 的蒸汽,蒸汽不断地加热油层,从而大大降低了地层原油的粘度。注入的 蒸汽在地层中变为热的流体,将原油驱赶到生产井的周围,并被采到地面 上来。 基本机理:总概括五大作用,即“降粘作用,蒸汽蒸馏作用,热膨胀 作用,混相驱作用,溶解气驱作用”。
采出井
提高原油采收率
注入井
排驱前缘不稳定, 波及系数低
排驱前缘平缓稳定, 波及系数高
5
化学驱油
适应条件
原油:稀油,密度<0.968,粘度<150mPa·S; 水质:矿化度<40000mg/L,钙镁离子含量<500mg/L, 离子; 油藏:温度<93℃(最好<70 ℃),深度<2740m,油田整装,油层较厚,油水井 对应关系较好,尚有增产潜力的油藏。 最好不含三价的金属
易混相,效果好,但受CO2资源限制。
较易混相,效果好,但受成本资源限制。
不易混相,效果较好,但受地域限制。
难以混相,油藏要求条件高,效果较好,资源丰富,
无污染,无腐蚀,易于推广。
按气源分类
11
气驱
1、CO2驱
基本概念 CO2驱是把CO2注入油层提高采收率的技术,CO2既能油藏提高采收率又能实 现碳埋存和保护环境。 基本机理 使原油膨胀、降低原油粘度、改变原油密度、对岩石起酸化作用、压力下 降造成溶解气驱。
微生物采油
3
化学驱油
化学驱就是通过向油藏注入水中加入一定的化学剂, 以改变驱替流体的性质及驱替流体与原油之间的界面性质 ,如降低界面张力、改善流度比等,提高采收率的一种驱
油方法。
化学驱
聚合物驱
表面活性剂驱
碱驱
三元复合驱
4
化学驱油
1、聚合物驱
聚合物水溶液 增加水相粘度 降低水相渗透率 改善流度比 提高波及系数
氮气驱主要有以下几方面应用:
(1)重力稳定驱替; (2)开采凝析气田;
(3)用来驱替CO2、富气或其它溶剂段塞。
用烟道气提高原油采收率的效果介于二氧化碳和氮气之间。由于含有 CO2,因此它具有与CO2类似的改变油流特性的机理,此外,还具有氮气驱 油的优点。烟道气用于重质油藏,其采收率高于注氮气。
14
合后注入地层,达到提高采收率目的的一种化学驱技术。
三元复合驱中碱、聚合物和表面活性剂之间有协同效应,不仅可以 增大驱替液的粘度提高波及体积,而且还可以降低油水界面张力提高驱 油效率,进而大幅度提高采收率。 优缺点 (1)优点:①三元复合驱试剂中碱比较廉价,成本低;②具有很 强的驱油能力; ③能够改善油层的吸水界面;④降低表面活性剂的吸 附量。 (2)缺点:①容易腐蚀设备及其结构;②容易造成粘度损失和乳 化作用;③对于采出液处理方面存在缺陷,容易造成管道腐蚀,尤其是 强碱。
活性水 驱
1、降低油水界面张力;
2、改变亲油岩石表面的润湿 性来乳化原油; 3、增加高渗层的流动阻力; 减小粘度指进现象。
泡沫驱
胶束溶 液驱
缺点: 表面活性剂驱的缺点在于成本太高,寻求价廉、高效且环保的表面活性 剂是其发展方向。
7
化学驱油
3、碱驱
原理
在注入水中加入碱与原油中的有机酸反应,生成表面活性剂,降低
热力采油
热力采油主要针对稠油,就是利用热能加热油藏,降低原油粘度, 将原油从地下采出的一种提高采收率的方法,有以下四种热采方法。
热力采油
蒸汽吞吐
蒸汽驱
火烧油层
SAGD
15
热力采油
1、蒸汽吞吐
基本概念:蒸汽吞吐又叫周期性注蒸汽。所谓蒸汽吞吐就是先向油井 注入一定量的蒸汽,关井一段时间,待蒸汽的热能向油层扩散后,再开井 生产的一种开采重油的增产方法。蒸汽吞吐作业的过程可分为三个阶段, 即注汽、焖井及回采。 基本机理:加热降粘、回采过程中吸收余热、蒸汽吞吐过程中的油层 解堵作用、改善油相渗透率的作用。
4、SAGD技术
三次采油技术
三次采油概述
通常把利用油层天然能量开采石油称为一次采油。
随着地层压力的下降,向油层注入水或气,给油层补
充能量开采石油称为二次采油 。 三次采油是指通过注入其他流体,采用物理、化学、 热量、生物等方法改变油藏岩石及流体性质,提高水驱后
油藏采收率。
2
三次采油概述
三次采油技术
化学驱
气驱
热采
油水界面张力,形成乳状液和改变岩石润湿性,提高波及系数和驱油效 率。 使用条件 碱驱油层的原油有足够高的酸值,当原油的酸值小于0.2mg·g·l 时,油层就不宜进行碱驱,原油中的石油酸与碱的反应产物为表面活性 剂。 使用药剂 氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钠、原硅酸钠
8
化学驱油
4、三元复合驱
三元复合驱油技术是指将碱、表面活性剂和聚合物按照一定比例混
12
气驱
2、液化石油气驱
原理
1、低界面张力机理:混相即不存
在界面,界面张力为0,毛管数最 大,因此有很高的吸油效率。 2、降低原油粘度机理:与油混相 后可降低油的粘度,提高油的流度
,改善驱油介质与油的流度比,有
特点:混淆效率比较高 只需要一次接触
13
利于提高波及系数。。
气驱
3、氮气驱
氮气驱是向油井中注入氮气,在油层条件下形成氮气泡沫,起到提 高驱油效率、调整吸液剖面、封堵窜流、压水锥等作用。
存在的问题
聚合物限制:常规驱油用聚合物耐温耐盐性差,易降解;
环境条件限制:水质和工艺设备参数对粘度的影响很大; 污水处理难度大:采出污水破乳脱水难度大; 残余聚合物:对底层造成堵塞,底层残余聚合物的利用; 后续接替技术:亟待提高效果和开发后续接替技术。
6
化学驱油
2、表面活性剂驱
主要机理
微乳状 液驱
17
热力采油
3、火烧油层技术
基本概念:是一种在油层内产生热量的热力采油方法,即从一口井连 续注入含氧介质,与地层内的原油发生氧化反应,产生热量和气体,驱动 地层内的原油向生产井流动并采出。 基本机理:(1)高温氧化;(2)低温氧化;(3)裂解热蒸馏;(4 )气体驱动;(5)加热降粘。
18
热力采油
9
气驱
指以混相注入剂做驱油剂的驱油法之间相互溶解、达到混相,是表面张 力和毛细管力减少到零以提高洗油效率。
驱
指以非混相注入剂做驱油剂的驱油法,原理是非混相
非混相驱
注入剂融入原油后,使油膨胀,并降低油的粘度来提 高油藏原油采收率。
按驱油机理分类
10
气驱
CO2驱
16
热力采油
2、蒸汽驱
基本概念:所谓蒸汽驱就是由注入井连续不断的往油层中注入高干度 的蒸汽,蒸汽不断地加热油层,从而大大降低了地层原油的粘度。注入的 蒸汽在地层中变为热的流体,将原油驱赶到生产井的周围,并被采到地面 上来。 基本机理:总概括五大作用,即“降粘作用,蒸汽蒸馏作用,热膨胀 作用,混相驱作用,溶解气驱作用”。
采出井
提高原油采收率
注入井
排驱前缘不稳定, 波及系数低
排驱前缘平缓稳定, 波及系数高
5
化学驱油
适应条件
原油:稀油,密度<0.968,粘度<150mPa·S; 水质:矿化度<40000mg/L,钙镁离子含量<500mg/L, 离子; 油藏:温度<93℃(最好<70 ℃),深度<2740m,油田整装,油层较厚,油水井 对应关系较好,尚有增产潜力的油藏。 最好不含三价的金属