三元复合驱技术应用分析

摘要：三元复合驱技术是油田勘探开发的重要技术措施，对提升油藏勘探开发成效具有重要作用，本文结合三元复合驱采油技术驱油机理和技术实施中存在的缺陷，以具体区块三元复合驱采油技术的实施为基础，对工艺优化进行了探究。

关键词：三元复合驱；采油技术；驱油机理

【分类号】TE357.6

当前，我国油田勘探开发技术不断进步，三元复合驱采油技术作为一项应用较多的采油技术，对提升油藏油气采收率具有重要作用，但在技术实施过程中，特别是后续水驱阶段的采油作业中，该技术的实施存在一定缺陷和不足。因此，有必要结合三元复合驱技术缺陷和不足，强化提升技术实施效果的研究，特别是要对工艺优化工作进行探究。

一、三元复合驱采油技术的实施情况

1、三元复合驱采油技术的驱油机理

当前，化学驱油技术的应用范围不断扩大，常见的化学驱油剂有聚合物、表面活性剂和碱等物质，三元复合驱采油技术就是利用这三类主要驱油剂，提升驱油效果。在驱油机理上，主要是通过利用不同化学驱油剂的相互作用，形成具备较高粘度和较低界面张力的化学驱油体系实现扩大驱油剂波及范围、有效洗油、改善传统水驱作业注水突进、指进问题，提高采油产量。具体驱油作业中，一是发挥聚合物的增稠和流度控制作用。聚合物实际应用比较广泛的是聚丙烯酰胺，该试剂可以明显提升注入油井液体的粘度，并提升试剂在油气储层中的波及效率，在聚合物的选用中，要注意试剂配比与油气储层的孔喉尺寸、储层渗透率和注液速度等开发条件和参数匹配，一般情况下，聚合物的表面分子量越大，则增粘效果越强，驱油效果越好。二是发挥表面活性剂提升洗油效率和降低油水界面张力的作用。表面活性剂因为试剂的矿化度、温度、组分不同，也具有不同的性质，当前应用较为普遍的是石油羧酸盐和磺酸盐两类物质，但是石油磺酸盐具有更强的耐温、耐盐性。三是发挥碱的作用。碱主要是与原油中的酸性成分发生反应，形成新的表面活性剂，与外在的表面活性剂作用，更大幅度的降低油水界面的张力，并有效降低油井地下岩层的电性，从而降低地层对表面活性剂的吸附和消耗，主要的碱性物质为氢氧化钠或碳酸钠，或者是利用二者进行混合使用。

2、三元复合驱采油技术应用中存在的缺陷

虽然三元复合驱采油技术驱油效果比较好，但在增油降水的同时也存在一些缺陷和不足。一是强碱（氢氧化钠类碱性）物质应用中，可明显降低油水界面张力、降低地层对表面活性剂的吸附，但强碱类三元复合驱实施工艺较为复杂，使用后会导致采油系统因为结垢等问题降低油井产液能力，缩短油井检泵周期，造成油井产液破乳、脱水等工艺环节均存在较大的困难，同时，还会降低聚合物的粘弹性能，造成油井地层粘土更加分散、移动性增大，降低油气储层渗透率。二是弱碱（碳酸钠、碳酸氢钠类碱性）物质应用，在提升采油效率、注采性能和乳化性能等方面作用均较强，比强碱降低对油气储层的伤害，同时可利用可溶性磷酸盐提升驱油体系阻垢性能，以超低油水界面张力发挥更好的调剖效果。特别是可以利用石油酸性物质降低表面活性剂浓度，能与氧化硅相互作用防止硅类物质结垢，有利于采油作业技术措施的实施；弱碱类物质中有机碱成分较多，不会与钙离子、镁离子等二价阳离子作用生成沉淀物，因此可提高油井地下水质和驱油效果，即使是在含有硬水的油井地层中依然具备较好的驱油效果。三是无碱类二元驱油体系，利用聚合物和表面活性剂形成二元复合体系，可以形成较低的油水界面张力，无碱或含有少量磷酸钠的二元体系采油效果与强碱类体系相同。

二、三元复合驱采油技术的优化

基于三元复合驱采油技术的应用优势以及实施中存在的不足，有必要对工艺实施进行优化，未来发展中，弱碱、无碱类的复合驱采油技术将成为发展方向，但当前最为紧要的是对强碱类三元复合驱采油的乳化和结垢工作进行优化分析。

1、优化注入工艺

强碱类三元复合驱的主要缺陷是结垢等问题影响工艺实施效果，因此，需要在注入工艺上结合结垢的降解和堵塞问题防护工作进行探究。双管分注的井下清垢问题，要结合井下封隔器的使用进行短节密封，发挥防垢涂层的作用，有效地对污垢进行降解，阻止结垢层的堆积。要根据水驱测调控制和联动技术，研究环锥配注器，配套完善降压槽，通过利用随测工具对注入效果进行研究，实时的调整注入试剂的配比，并锁定主要的清垢部位，确保采油作业整体环节的高效运行。

2、完善清垢配套工艺

要综合利用井下管柱、管杆的清垢功能，积极采取物理、化学等手段进行防垢工作。要加强井下结垢问题监测，在恰当时机注入固体防垢剂，根据实际情况调整注入周期和药量，提升防垢水平。要加强三元聚合驱结垢峰谷值预测，利用各类软件程序，结合具体油井的开发条件，科学预测结垢问题并确定防垢方案。要对不同举升方式的日产油量、沉没度、泵效等参数进行优化分析，结合不同施工阶段的特征，进行精准的结垢问题分析，并实施除垢剂的注入进行有效的解堵和清垢作业，提升油井地层的防堵功能。

3、加强空白水驱阶段的储层认识

针对部分区块投产后含水率上升过快、产液含油递减或产液减少状况，要结合空白水驱阶段区块井距特点和井点间厚度差异以及平面储层间差异，加强对产液和含水变化情况监测以及生产数据分析和储层测试调剖力度，加深对不同油气储层的认识，为后期采取提控结合的方式调整匹配注水量以及加大分层注水和层段注水的调整力度奠定基础，便于后期油井的调驱生产。

4、超前注水保持储层压力

结合具体区块特点和储层开发条件，利用现代开发软件建立数值模型，确定储层开发的合理压力，通过超前注水、适当调高注水压力以及诸如颗粒型或凝胶型堵剂等措施，使油气储层保持较高的启动压力，并对储层较大孔道进行有效封堵，使较高的储层压力可以保持较长时间，使流压处在合理水平，扩大注入聚合物溶液的波及体积，提高储层动用水平。

三、结论

综上所述，三元复合驱采油技术具有独特的应用优势，但是在实际的应用中，因为结垢问题影响了强碱类驱油体系的应用，要有针对性的优化完善注入和配套工艺，提升清垢防垢效果，提高驱油体系应用成效。

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