2017年04
月技术管理二次采油与三次采油的结合关键技术研究余凯1胡哲瑜2蒋锐1（1.重庆科技学院石油与天然气工程学院石油工程系，重庆404100；2.重庆科技学院石油工程系，重庆404100）摘要：本文在研究中以“2+3”采油技术为核心，分析二次采油与三次采油结合关键技术的特点和应用原理，优化采油工艺，提高采油效率，进而为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。关键词：二次采油；三次采油；结合；研究1二次采油与三次采油结合关键技术原理二次采油与三次采油结合关键技术主要是调剖油井注水层后添加具备洗油作用的驱油剂，开展有效度三次采油工序，以提高采油效率。这种采油技术在实际应用的过程中，利用调剖堵水增加波及系数，以达到提高采油效率的目的。在此基础上，通过表面活性剂的使用，在可允许调剖范围中，使得油水界面张力迅速降到最低值，即为小于10-2mN·m-1，将毛管数提高到10-2，降低油饱和度。在此过程中，由于投入产出比的局限性，在注水层调剖后，工作人员要合理控制驱油剂的用量，其反应过程采油率变化幅度为图1所示，即为有效度三次采油。从这一层面上看，“3+2”采油技术属于调剖堵水后的一种接替技术，主要承载着二次采油到三次采油的过渡任务，涉及到波及系数的同时，也包括洗油效率采油原理，具有较为广阔的市场前景[1]。图12二次采油与三次采油结合关键技术内容2.1充分调剖技术充分调剖技术依托于PI决策的引导下，在油层中开展多次调剖堵水工序，增强采油动能。在实际应用的过程中，充分调剖技术中以下两个环节，一是判别调剖充分程序，二是建立堵剂系统。在判别调剖充分程序中，以提高注水压力和充满度处于0.70-0.95以内为判别标准。而堵剂系统的构建作为充分调剖技术的关键内容，由于受注水压力和充满度要求，要同时提高二者实际工作数值，这就需要完善的堵剂系统，落实注水压力与充满度的双重指标，提高采油效率[2]。2.2有限度三次采油有限度三次采油主要是利用化学物质，在油层调剖后添加驱油剂，改善油层、水和气体之间的作用关系，同时调整油层表面活动，如图2所示，进而提高采油量。而有限度特指高效驱油剂添加量，以达到最优投入产比。这种方式可以保证采油效果的基础上，降低投入成本，促进采油工程经济效益的最大化实现，进而达到原油开采的最终目的。在实际过程中，有限度三次采油包含以下两个关键因素，一是驱油剂配方筛选，二是驱油剂用量控制。为了达到高效驱油剂最佳驱油效果，相关工作人员以油层界面张力为主要依据，模拟驱油实验，明确驱油剂配方和驱油剂实际用量，降低油饱和度，投入到实际使用中。图23二次采油与三次采油结合关键技术的应用一般而言，在实际采油的过程中，油田开发中很容易受国际原油价格和政治经济等外界因素影响，造成油田投资的变化，这种投资情况直接关系到油田的实际开发和开采。具体可表现为以下几点：第一，一次开发。一次开发主要是在油田勘探后明确开发项目和开发位置的初始阶段，要在油田产区开展布井工作，设置井网，明确开发技术工艺和集输场站，进而为接下来的油田开发做好充分准备[3]。第二，二次开发。在一次开发的基础上，开发运行一段时间后，开发模式达到瓶颈期，为了达到采油目标，相关工作人员要进行老油田的重新规划和开发，提高油田采收率，达到采油的最佳效果。二次开发是在一次开发的基础上，升级和优化原有开发系统，其中主要涉及到井网结构、开采工艺以及相关地面工程设施等内容，这就需要采油二次投资，其采油率一般在60%以内。本文通过对二次采油与三次采油结合关键技术的研究，让我们知道了二次采油与三次采油结合关键技术原理，明确充分调剖技术和有限度三次采油技术，优化“2+3”采油技术应用流程，提高波及系数和洗油效率，进而达到采油最佳效果，实现采油目的。参考文献：[1]刘建军,姜春艳,肖坤,张孝天,解用芝.二次采油与三次采油结合技术在胜坨油田坨11南的应用[J].油田化学,2015,01:59-62.[2]毛源,阚淑华,田养林,唐存知.二次采油与三次采油结合技术在埕东油田东区西北部Ng3~2层的应用[J].断块油气田,2015,06:57-60+93.[3]张吉源,萨如力草克提·沙拉克.浅谈二次采油与三次采油的结合技术及其进展[J].科技与企业,2014,16:441.214
科技专谂 浅谈二次采油与三次采油的结合技术及其进展 张吉源萨如力草克提・沙拉克 新疆油田公司采油二厂油田地质研究所新疆克拉玛依８３４００８ Ｉ摘要】随着我国经济的迅速发展，工业生产对石油的需求量越来越 大，而我国主力油田经过数十年的开采已经进入高含水开发期，在这种情 况下为进一步提高原油的开采效率以及进一步提高油田的效益，油田采取 了二次采油技术、三次采油技术以及二者的结合技术，即“２＋３”提高采收 率技术。本文就“二．三”结合技术及其进展进行探究讨论。 【关键词】二次采油；三次采油；技术结合；进展 二次采油技术和三次采油技术都是石油开采工业中新应用的技 术，也是现阶段对老油田重新开采所使用的主流技术。油田使用的目的 就是在油田进入高含水期时，利用这两种技术提高原油的采收率，实现 老油田的新增产，同时科研工作者还将这两种技术结合起来以提高原 油采收率。不管是二次采油还是三次采油以及他们的结合技术，这些技 术中都有一些关键问题需要我们去研究、探讨及创新。 一 二次采油和三次采油技术 （一）二次采油技术 二次采油是一种通过向油层面注入水、气等物质，给油层补充能 量，增加油层的压力，达到石油开采的目的。其中二次采油技术有两项 兰键技术：调剖充分程度的判断以及采用何种调剖堵剂。 二次采油技术在多次的实验以及实际运用中被证明是很有成效 勺，其中在濮城油田濮４南块实验区的二次采油技术实验中，３次调 剖中累计增加原油的产量分别是１０４０ｔ、５４０ｔ、５１２ｔ；而在埕东油田东 区的二次采油技术实验中，通过调剖埕东油田东区累计原油增量为 １．７７５ Ｘ ｌＯ ｔ，这些实验都表明二次采油技术可以充分的提高原油开采效 率。 （二）三次采油技术 三次采油与二次采油不同，它是通过化学物质和油、气、水、岩等 物质发生化学反应，以此达到开采出更多石油的目的。三次采油技术也 有两项关键技术：高效驱油剂配方的研发和驱油剂的用量选择。 三次采油技术能够使老油田的石油产量保持稳定，对于国民经济 的持续发展以及国家天然资源高效利用有现实的意义。目前我国在驱 油剂的生产方面形成了配套的工艺，包括从原料、设备、技术等方面都 形成了一套规模化的产业。同时一些新技术的开发研究为三次采油技术 的发展增添了新动力。 二．＝次采油和三次采油技术的结合 二次采油和三次采油技术的结合我们一般称为“２＋３”提高采收率 技术，这种技术是在二次采油技术充分调剖的基础上进行有限度的三 次采油的技术。具体来说，就是在充分调剖的基础上向油田层注入具有 洗油功效的驱油剂，这样可以使油水界面的张力大大减低，提高洗油的 效率。 （一）二次采油充分调剖技术 调剖技术中有两个关键：第一，对调剖的充分程度进行判断；第二 建立一个完整的堵剂系列。 对调剖充分程度判断的标准有两个：第一，调剖后，在注水井注水 压力在配注条件下大幅提高；第二，调剖之后，注水井井口由压降曲线 所计算出的充满度取值落在０．７０～０．９５之间。 对于堵剂系列的建立，我们要解决一系列问题，例如，怎样既提高 注水压力、又提高充满度或者只提高注水压力、不提高充满度以及只提 高充满度、不提高注水压力。一般情况要想提高注水压力需要运用近井 地带堵剂；提高充满度需要运用远井带堵剂。在近井带我们多采用单液 法，例如：强冻胶、强凝胶以及各种固体颗粒分散体系；在远井带多用双 液法，如氯化钙 水玻璃、氯化镁冰玻璃以及硝酸亚铁冰玻璃等。 通过多个大油田的实验结果比对我们发现调剖堵水对于提高原油 的开采率具有十分显著的效果，但是调剖堵水技术只能通过提升波及 系数机理提高采油效率，而不能通过洗油效率来提高采收率，这说明调 剖堵水技术还有很大的发展潜力，所以油田科技人员要加大对点剖堵水 技术潜力的挖掘，最大限度的提高原油的采收效率。 （二）有限度的三次采油技术 有限度的三次采油技术是在充分的进行调剖堵水之后，向油层注 入具有洗油效果的驱油剂，最终实现用有限的驱油剂用量得到最大石 油开采量，以便能够得到最优的产出比。这一项技术也有两个关键：第 一高效驱油剂配方的研发；第二，驱油剂的用量选择。 对于高效驱油剂的研发筛选我们可以结合界面张力等值图和具体 的实验效果来选定；对于用量的选择则要根据实验的结果进行最优用 量的确定。 三次采油技术是我国使用最广泛和最有效率的一种采油技术，而 且三次采油技术已经成为我国老油田降低含水量、提高采油率所采用 的主要的措施。 “２＋３”提高采收效率的技术是一项既能通过提高波及系数机理 加大采油率，又能通过洗油效率机理提高采油率的技术，而且从目前来 看，“２＋３”提高采收效率技术会是在相当长的一段时间内对提高油田采 收效率起作用的关键技术。但是这并不能说明这项技术已经完美无瑕， 相反这项技术还有很大的发展潜力。 三 “２＋３”提高采收效率技术的现阶段进展 （一）对二次采收技术的开发方向 提高我们对高含水油田油藏的认识水平，建立一种覆盖范围大，技 术手段成熟的剩余油量预测技术。这就要求我们，第一，加强对油藏的 数值模拟，建设油田的三维模型，并且利用各种资料实时对油田三维 模型进实时修订，使油田的三维模型最大限度的符合实际情况。第二， 完善对油层和油量的动态监控，根据不同油田不同开发阶段选择合理 的检测系统，开展新型检测技术的创新工作，淘汰旧的低效率的检测系 统，从而为油藏的精细描述提供详细的资料。同时应该加强对新的油田 开采工艺的应用。 （二）三次采油技术的发展 现阶段对于三次采油技术的研究发展，在世界中被广泛应用的有 四种：热力驱油技术、化学驱油技术、注气驱油剂技术以及微生物驱 油技术。现阶段对于去油技术的研究主要集中在对化学驱油技术的研 究，有三种主要研究趋向：碱法驱油、聚合物驱油、复合驱油，由于各种 驱油技术有各自的优缺点，为了更大限度的提高采油率，科研人员将不 同的驱油技术组合起来，并被广泛的应用。 结语 二次采油和三次采油技术的结合，是在单纯的调剖堵水技术之后 的接替技术，是二次采油技术像三次采油技术的过渡，这种技术能充 分的提高石油的采收效率，因此在以后相当长的时期内这种技术都会 被广泛的应用。由于这种技术只是一种过渡技术所以这种技术还会获 得发展，并且会有良好的发展前景。 参考文献 ［１】王星．二次采油与三次采油的结合技术及其发展［Ｊ］．中国新技术新产 品，２ｏ１２（９１ 【２】余传谋．－－－；Ａ采油与三次采油结合技术在濮城油田的应用［Ｊ】．断块 油气田，ｚｏｏ６￣） 【５】毛源，阚淑华，田养林，唐存知．二次采油与三次采油结合技术在埕东 油田东区西北部Ｎｇ３ ２层的应用［Ｊ】．断块油气田，２００ｊ（６）
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常用三次采油技术综述
作者：刘爽
来源：《中国科技博览》2018年第09期
[摘 要]本文概述了三次采油方面的所有的方法和技术原理，从根本阐述了现今常用的驱油用方法和原理，包括化学驱，气驱，热力驱，微生物驱和分子膜驱，对现有三次采油体系进行了全面系统的归纳总结。
[关键词]三次采油；原理；驱油
中图分类号：TE367.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）09-0016-01
1、化学驱
1.1 聚合物驱油
聚合物驱的驱油机理主要是向水中加入高分子聚合物提高水相黏度和降低水相渗透率，降低水相流动性而不明显地影响油相的流动性，使水驱油流度比下降，减弱黏性指进，从而提高波及效率来提高采收率。
1.2 表面活性剂溶液驱油
注水采油后油层中大约还滞留三分之二的原油，这部分油陷留在较细的管孔道中，因为毛细管力的作用，想要驱替出来这部分油，不能单独依靠增加压差。因为表明驱动所需的压差大约为9.81MPa·m，油水界面张力约为3.0×10-2，而注水时压差才（196.13～392.27）kPa·m，与驱动压差相差较多。所以需要利用表面活性剂降低油水界面张力，使残余油变为可流动油。
1.3 泡沫驱油
泡沫驱是一种用泡沫作为驱替介质的驱油方法。是使用表面活性剂发泡性配成驱油进行采油的方法，往常的三元复合驱虽然已经比水驱的采收率提高了20%，但是还是会有30～40%的原油滞留地下，所以在三元复合驱的基础上又发展起来一种新的驱油方法，即泡沫驱。
其机理如下：
（1）泡沫可以使水（气）相的相对渗透率降低。油藏中的泡沫是一样，所以可以强化水驱的原油采收率。同时泡沫能减少气相相对渗透率。 龙源期刊网
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。这类石油磺酸盐的平均相对分子质量在400～580之间,为过磺化物。在用作三次采油驱油液所需的表面活性剂时,需要进行一定的改性。
