三次采油技术概述

微生物采油
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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
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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
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。
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化学驱油
2、表面活性剂驱
主要机理
微乳状 液驱
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气驱
指以混相注入剂做驱油剂的驱油法，原理是使驱动介
混相驱 气
质和被驱动介Байду номын сангаас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
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气驱
CO2驱
4、SAGD技术
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。
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。
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三次采油概述
三次采油技术
化学驱
气驱
热采
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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
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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。
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
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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
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。
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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
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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。
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
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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。
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
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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
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。
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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”。
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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。
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热力采油