三次采油技术
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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。
12
气驱
2、液化石油气驱
特点：混淆效率比较高 只需要一次接触
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 利于提高波及系数。。
改善流度比 提高波及系数
采出井
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, 最好不含三价的金属 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。
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 合后注入地层，达到提高采收率目的的一种化学驱技术。
易混相，效果好，但受CO2资源限制。
气
液化石油气驱 较易混相，效果好，但受成本资源限制。
驱 烟道气驱 不易混相，效果较好，但受地域限制。
N2驱
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
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
化学驱
三次采油技术
气驱
1、降低油水界面张力；
液驱
驱
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
13
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。
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。
9
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
质和被驱动介质之间相互溶解、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。
气
驱
非混相驱
指以非混相注入剂做驱油剂的驱油法，原理是非混相 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
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。
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。
14
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。
19
微生物驱油
微生物采油技术（Microbai Enhanced Oil Recovery，MEOR）是指将 地面分离培养的微生物菌液和营养液注入油层，或者单纯注入营养液、油 层内微生物，使其在油层生长繁殖，生长有利于采油的代谢产物，提高石 油采收率的采油技术。
20
谢谢大家！
21
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”。
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。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
热采
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
提高原油采收率
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
活性水
18
热力采油
4、SAGD技术
基本概念：SAGD英文为Steam Assisted Gravity Drainage，蒸汽辅助 重力泄油，是一种将蒸汽从位于油藏底部附近的水平生产井上方的一口直 井或一口水平井注入油藏，被加热的原油和蒸汽冷凝液从油藏底部的水平 井产出的采油方法。
基本机理：是在注汽井中注入蒸汽，蒸汽向上超覆在地层中形成蒸汽 腔，蒸汽腔向上及侧面扩展，与油层中的原油发生热交换，加热后的原油 和蒸汽冷凝水靠重力作用泄到下面的水平生产井中产出。
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。
12
气驱
2、液化石油气驱
特点：混淆效率比较高 只需要一次接触
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 利于提高波及系数。。
改善流度比 提高波及系数
采出井
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, 最好不含三价的金属 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。
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 合后注入地层，达到提高采收率目的的一种化学驱技术。
易混相，效果好，但受CO2资源限制。
气
液化石油气驱 较易混相，效果好，但受成本资源限制。
驱 烟道气驱 不易混相，效果较好，但受地域限制。
N2驱
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
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
化学驱
三次采油技术
气驱
1、降低油水界面张力；
液驱
驱
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
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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。
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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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
质和被驱动介质之间相互溶解、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。
气
驱
非混相驱
指以非混相注入剂做驱油剂的驱油法，原理是非混相 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
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。
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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。
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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。
19
微生物驱油
微生物采油技术（Microbai Enhanced Oil Recovery，MEOR）是指将 地面分离培养的微生物菌液和营养液注入油层，或者单纯注入营养液、油 层内微生物，使其在油层生长繁殖，生长有利于采油的代谢产物，提高石 油采收率的采油技术。
20
谢谢大家！
21
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。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
热采
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
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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
提高原油采收率
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
活性水
18
热力采油
4、SAGD技术
基本概念：SAGD英文为Steam Assisted Gravity Drainage，蒸汽辅助 重力泄油，是一种将蒸汽从位于油藏底部附近的水平生产井上方的一口直 井或一口水平井注入油藏，被加热的原油和蒸汽冷凝液从油藏底部的水平 井产出的采油方法。
基本机理：是在注汽井中注入蒸汽，蒸汽向上超覆在地层中形成蒸汽 腔，蒸汽腔向上及侧面扩展，与油层中的原油发生热交换，加热后的原油 和蒸汽冷凝水靠重力作用泄到下面的水平生产井中产出。