第三次采油大作业3
- 格式:pptx
- 大小:7.43 MB
- 文档页数:12
三次采油工程技术应用自20世纪80年代初期以来,三次采油技术在世界上的应用得到了广泛的推广,尤其是在采取水平井和超长水平井的趋势下。
三次采油技术是指在原油储藏层中注入压缩气体、水或化学物质等,以提高采油效率和产量。
本文将介绍三次采油工程技术的应用范围、目的、优点和局限性。
一、应用范围三次采油技术适用于各种类型的油藏和采油方式,包括常规油藏、非常规油藏、重油和超重油、页岩气和煤层气等。
三次采油技术可以应用于垂直井、水平井和超长水平井等不同类型的井筒,并且对井筒的深度和间距没有严格的要求。
此外,三次采油技术也可以搭配其他采油技术使用,如防水墙、油藏压裂等。
二、目的三次采油技术的主要目的是提高采油效率和产量。
注入压缩气体、水或化学物质等可以有效地减缓原油的黏滞度,降低地层压力和黏度阻力,提高原油的渗透性和流动性。
此外,三次采油技术还可以扩大油藏的有效面积和提高采油率,从而提高原油的采取率和利用率。
三、优点采用三次采油技术可以获得以下优点:1.提高采油效率和产量。
2.降低采油成本和能源消耗。
3.减少对环境的污染和破坏。
4.延长油田寿命周期,减少油井的开采距离。
5.可以应用于各种类型的油藏和采油方式。
四、局限性三次采油技术也存在以下局限性:1.高成本和投资风险。
2.技术难度大,操作难度大,需要严格的监测和控制。
3.注入压缩气体、水或化学物质等可能会对环境造成负面影响。
4.可能会触发地震等自然灾害。
5.可能会导致油井的堵塞和技术失效。
五、结论。
三次采油(EOR)成为一种在一、二次采油之后有效提高采油率的重要技术,而表面活性剂在三次采油中的重要性越来越明显,其中表面活性剂驱和三元复合驱(ASP,即碱- 表面活性剂-聚合物复合驱)则是具有发展潜力的三次采油技术。
本文主要介绍和概述了三次采油用表面活性剂的制备、性能、应用特点及其发展前景。
内容:0 前言石油能源的合理开发利用已引起人们的极大重视。
由于常规的一、二次采油(POR和SOR)总采油率不是很高,一般仅能达到20%~40%,最高达到50%,还有 50%~80%的原油未能采出。
因此在能源日趋紧张的情况下,提高采油率已成为石油开采研究的重大课题,三次采油则是一种特别有效的提高采油率的方法。
目前,三次采油研究以表面活性剂和微生物采油得到人们的普遍重视,而表面活性驱则显示出明显的优越性,其中所用驱油液的主要添加剂是表面活性剂,本文讨论表面活性驱所用表面活性剂的制备、应用特点和进展。
1 表面活性剂的制备由于三次采油用表面活性剂和助剂绝大部分是阴离子磺酸盐及羧酸盐,其提高采油率效果最为显著,因此这里主要讨论在三次采油中重要的阴离子磺酸盐及羧酸盐的合成与制备。
对于磺酸盐制备的磺化反应所用的磺化剂,常用的有浓硫酸、发烟硫酸、三氧化硫和氯磺酸。
对于大规模工业生产,综合比较来看,以三氧化硫磺化工艺最优,其通用性、安全性、适用性都比较好,成本也较低。
因此在磺酸盐合成工业中获得了广泛的应用和发展。
1.1石油磺酸盐的制备石油磺酸盐是以富芳烃原油或馏分磺化得到的产物,其主要成分是芳烃化合物的单磺酸盐,其中有一个芳环与一个或几个五元环稠合在一起,也有二个芳环与一个或几个五元环稠合在一起,其余的则为脂肪烃和脂环烃的磺化物或氧化物。
目前主要采用磺化法,分别有三种制备方法:白油生产副产物法、原油磺化法和两步磺化法。
(1)白油生产副产物法。
在提炼白油的生产中利用磺化工艺,除掉原料油中的芳烃及其它活性组分,得到的主要产物是白油和磺酸油,在水相中则主要是石油磺酸盐。
三次采油方法、应用条件及文件综述石油资源是一种重要的战略资源,对国家的经济发展和人民生活水平的提高具有重要作用。
然而它并不是取之不尽,用之不竭的,随着勘探开发程度的加深,开采难度会逐步加大,因此提高石油采收率不仅是石油工业界,而且是整个工业界普遍关心的问题。
三次采油技术是中国近十年来发展起来的一项高新技术,它的推广应用对提高原油采收率、稳定老油田原油产量起到了重要的作用1 .三次采油的简介在20世纪40年代以前,油田开发主要是依靠油层原始能量进行自喷开采,一般采收率仅为5%一10%,我们称之为一次采油(POR)。
这是油田开发早期较低的技术水平,一次采油使90%左右的探明石油储量被留在地下。
随着渗流理论的发展,达西定律被应用于流体在多孔介质中的渗流,表明油井产量与压力梯度成正比关系。
这使人们认识到一次采油造成原油采收率低的主要原因是油层能量衰竭,从而提出了以人工注水(气)的方法,来增补油层能量,保持油层压力开发油田的二次采油方法(SOR)。
这是当今世界油田的主要开发方式,使油田采收率提高到30%~40%,是一次油田开发技术上的飞跃,但二次采油后仍有60%一70%剩余残留在地下采不出来¨I2 J。
国内外石油工作者进行了大量研究工作,逐步认识到制约二次原油采收率提高的因素,进而提出了新的三次采油方法(EOR)。
三次采油指油藏经过一次采油(依靠油层原始能量)、二次采油(通过注水补充能量)后,采取物理一化学方法,改变流体的性质、相态和改变气一液、液一液、液一固相问界面作用,扩大注入水的波及范围以提高驱油效率,从而再一次大幅度提高采收率。
2.三次采油的分类三次采油提高原油采收率的方法主要分为化学法、混相法、热力法和微生物法等。
根据作用原理的不同,化学法又可以进一步分为碱(Alkaline)驱、聚合物(Polymer)驱、表面活性剂(Surfactant)驱以及在此基础上发展出来的碱一聚合物复合驱(AP驱)、碱一表面活性剂一聚合物复合驱(ASP驱)或表面活性剂一碱一聚合物复合驱(SAP驱)。
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。
一、三次采油概况和基本原理石油是一种非再生的能源,石油采收率不仅是石油工业界,而且是整个社会关心的问题。
由于石油是一种流体矿藏而带来独特开采方式。
石油开采分为三个阶段。
一次采油是依靠地层能量进行自喷开采,约占蕴藏量15~20%。
在天然能量枯竭以后用人工注水或注气,增补油藏能量使原油得到连续开采,称之二次采油,其采收率为15-20%。
当二次采油开展几十年后,剩余油以不连续的油块被圈捕在油藏砂岩孔隙中,此时采出液中含水80~90%,有的甚至高达98%,这时开采已没有经济效益。
为此约有储量60~70%的原油,只能依靠其他物理和化学方法进行开采。
这样的开采称之三次采油,国外亦称EOR (Enhanced Oil Recovery)技术。
据我国对十三个主要油田的82个注水开发区,进行系统的筛选和科学潜力分析,结果表明,通过三次采油方法能提高采收率12.4%,增加的可采储量相当全国目前剩余储量的56%[1]。
当然是说,若把这种潜力都挖掘出来,我国的可采储量可以增加一半以上,为此发展三次采油是必经之路。
通常提高采收率有三类。
第一类为热力法,如火烧地层,注入过热蒸气;第二类为混相驱,即注入CO2气到原油中进行开采;第三类为化学驱,如碱水驱、微乳液驱和三元复合驱等。
这次重点是介绍化学驱。
1.注水开采后,原油为何大量留在地层。
(1)油藏岩石的非均质性。
例如在庆油田葡萄花油层属于正韵律沉积,下粗上细。
下部的渗透率高于上部,在注水驱时往往沿着油层下部推进,而上部油层则继续留下大量未被驱扫的原油。
这说明水不能被波及到低渗透油层。
由于油藏岩石非均质性,阻止水的波及系数的提高。
(2)油层岩石的润湿性岩石为水润性,注水能把岩石表面的原油冲刷下来。
反之,岩石为油润性,注水只能冲刷一部分原油。
这种驱出原油的量,称之洗油效率。
洗液效率=(注水波及到油区所采出的油容积)/(整个波及油区储量油的容积)(3)毛细管的液阻效应当驱动原油在毛细孔中运移到达喉道时,原油块要发生变形,产生附加压力,用Laplace方程计算。
西北大学地质学系研究生综述性课程成绩单教师注意事项:1、课程总成绩应基本符合正态分布;2、若有两种(及以上)方式进行综合考核,需明确各部分所占比例;3、评语中应指出该份作业的特点与不足。
三次采油在油田中的应用、方法和进展石油作为一种重要的不可再生化工能源,对国家经济和国家安全都有重要的作用,在国家发展中占有举足轻重的地位。
然而,随着勘探技术的发展和工作的深入,继续发现大的油气田越来越困难,因此,提高采收率成为油气发展永恒的主题。
20世纪40年代以前,油田开发主要是依靠天然能量消耗开采,一般采收率仅5%-10%,我们称为一次采油。
它反映了早期的油田开发技术水平较低,使90%左右的探明石油储量留在地下被废弃。
随着渗流理论的发展,达西定律应用于油田开发。
人们认识到油井产量与压力梯度呈正比关系,一次采油采收率低的主要因素是油层能量的衰竭,从而提出了人工注水(气),保持油层压力的二次采油方法,使油采收率提高到30%-40%。
这是至今世界上各油田的主要开发方式,是油田开发技术上的一次大飞跃。
但二次采油仍有60%-70%的油剩留地下。
为此,国内外石油工作者进行了大量研究工作,逐步认识到制约二次采油采收率提高的原因,从而提出了三次采油新方法。
1.提高采收率原理在油田开发过程中,通常称利用油藏天然能量开采的采油方式为一次采油。
而在一次采油后,通过注水或非混相注气提高油层压力并驱替油层中原油的驱油方式称为二次采油。
三次采油是针对剩余油而进行的,指油田在利用天然能量进行开采和传统的用人工增补能量(注水、注气)之后,利用物理的、化学的、生物的新技术进行尾矿采油的开发方式。
这种驱油方式主要是通过注化学物质、注蒸汽、注气(混相)或微生物等,从而改变驱替相和油水界面性质或原油物理性质。
采收率地质储量最终累计采油量=η,最终累计采油量一般以油田含水量在98%以上为止。
与采收率有关的两个参数是波及系数E V 和洗油效率E D 。
驱油用聚丙烯酰胺研究现状前言:随着经济的迅猛发展,世界对能源尤其是石油的需求量不断增加。
因此,提高原油采收率日益成为国际上石油企业经营规划的一个重要部分。
近年来,我国社会经济持续快速增长对汽油的需求量越来越大,而国内的石油供应却难以满足人们对石油日益增长的需求。
石油对外的依存度进一步增大,已接近50%。
并且国内各大油田经过一次、二次采油油田含水量不断提高,大部分已进入高含水期开采阶段,含水率已达到90%以上。
针对二次采油后开采难度逐渐加大的现象进行三次采油是提高采油率的重要方法。
三次采油是指在利用天然能量进行开采和传统的用人工增补能量( 注水、注气) 之后,利用物理的、化学的、生物的新技术进行尾矿采油的开发方式。
主要通过注入化学物质、蒸汽、气( 混相) 或微生物等,从而改变驱替相和油水界面性质或原油物理性质。
其中聚合物驱是三次采油的主要技术方法,驱油机理清楚,工艺相对简单,技术日趋成熟,是一项有效的提高采收率技术措施,自上世纪七、八十年代以来,国内的油田工作者对聚合物的合成及应用进行了大量的研究,某些领域目前已达到国际先进水平。
常用的驱油聚合物主要是部分水解的聚丙烯酰胺(PAM)及其衍生物。
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是丙烯酰胺(Acrylamide,简称AM)及其衍生物的均聚物和共聚物的统称。
工业上凡有50%以上AM单体的聚合物统称为聚丙烯酰胺。
PAM是一种线型水溶性高分子,是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一。
聚丙烯酰胺浓溶液与NaOH或NaCO3共水解可以合成部分水解聚丙烯酰胺(简称HPAM)(水解度在20%-60%为宜)。
HPAM亲水性强,在淡水中,易与水形成氢键,易溶于水,水化后具有较大的水动力学体积。
由于聚丙烯酰胺分子内羧酸钠基的电性相互排斥作用,使聚丙烯酰胺分子呈伸展状态,增黏能力很强。
而在盐水中,由于聚丙烯酰胺分子内羧钠基的电性被屏蔽,聚丙烯酰胺分子呈卷曲状态。
三次采油是指在初次采油和二次采油之后进行的第三次油田开采。
这是一种对油田资源进行开发的关键环节,其开采效率直接影响着石油企业的经济利益和资源利用效率。
为了促进三次采油的开发,国家相关部门决定对三次采油的原油减征资源税,以降低企业的税负,刺激其积极开展三次采油工作。
一、三次采油的重要性三次采油是指在初次采油和二次采油之后进行的第三次油田开采。
传统的初次采油和二次采油只能开采出部分可采储油,而剩余的石油资源仍然储存在油田中。
而三次采油则是为了更好地提高原油的采收率,将原油从储层中注入提高压力,从而推动石油向井口移动,提高采收率。
三次采油能够全面开采原油储量,提高油田采收率,延长油田的生产周期,对于我国石油资源的有效开发和利用具有重要意义。
二、三次采油的困难和挑战三次采油虽然有着重要的作用,但其开发也面临着一定的困难和挑战。
三次采油需要注入一定的水、气等强化采油剂,这增加了开采的技术难度和成本。
三次采油对于油田的地质条件有一定的要求,需要有一定的渗流条件和良好的地质构造,同时在三次采油中也有较大的注水量和产水量,这对地质环境提出了更高的要求。
由于三次采油的技术难度和地质条件限制,一些油田在进行三次采油时可能面临着较大的困难。
三、减征资源税政策的意义为了解决三次采油过程中的困难和挑战,国家相关部门决定对三次采油的原油减征资源税。
这项政策的出台对于石油企业和油田的发展具有重要意义。
减征资源税能够减轻企业在三次采油过程中的税负,降低其生产成本,刺激企业积极开展三次采油工作,从而有效提高原油的采收率。
该政策还能够促进我国石油资源的有效开发和利用,保障石油资源的可持续利用。
四、减征资源税政策的具体措施为了贯彻落实减征资源税政策,国家相关部门制定了一系列的具体措施。
对于已经开展三次采油并取得一定效益的油田,给予其一定的奖励,以鼓励其继续开展三次采油工作。
对于新开展三次采油的油田,在一定的时期内减征一定比例的资源税,从而为其在开采初期提供更多的支持和鼓励。