三次采油技术的现状及发展趋势

由于采用三次采油方法能大大提高采收率，增加的可采储量相当于全国目前剩余储量56%，若把这种潜力挖掘出来，相当于我国的可采储量增加一倍以上。为此，发展三次采油是我国石油开采的必经之路。

一、三次采油方法分类

三次采油方法很多，根据不同油层开采的特点，前世界广泛使用的主要有四类，即化学法、气驱、热力和微生物采油。

1.化学法

使用化学方法进行三次采油亦可分为很多类， 主要为以下几种：

1.1碱驱

碱驱油的原理是使用碱与原油中的石油酸发生反应生成表面活性剂，改变油水界面张力，从而达到驱油的目的。碱驱油技术是三次采油中应用较早的方法，但在碱驱油后期含油量很低，油相不连续，油珠被滞留成为碱驱残余油，不易开采，并且使用碱的同时对地层破坏很大。由于其采油缺陷，因此不能形成规模。

1.2聚合物驱

聚合物驱油技术是一种经济有效的提高原油采收率的方法，其主要驱油剂是聚合物，它通过提高水的波及系数来提高采油采收率。但聚合物溶液通常为假塑性流体，粘度随剪切速率的变化而变化，且有可能堵塞地层孔道，因此在很多油田聚合物驱油技术并不适用。

1.3复合驱油法

多种驱油方法的组合是由于各种驱油法，都有各自的优缺点，很难完全满足不同环境下油层的驱油。因此近年来，提出了各种驱油法组合的新型采油技术，有二元复合驱和三元复合驱。其中三元复合驱技术由于引入了廉价的碱替代以往昂贵的表面活性剂， 既减少了活性剂的用量，又降低了表面活性剂和聚合物的吸附滞留损耗，大幅度降低油水界面张力，提高波及系数和驱油效率。

2.混相法

混相法是将一种流体注入油层，在一定的温度压力下，通过复杂的相变关系与油藏中的石油形成一个混相区段， 混相驱在提高采收率的方法中， 具有很大的吸引力， 因为它可以使排驱剂所到之处的油百分之百的采出。当这种技术与提高波及系数的技术结合起来时，实际油层的采收率就有可能达到90% 以上。

3.热力采油法

一般是通过提供热量、升高油藏温度、降低原油粘度来减小油藏流动阻力。当今使用的热采工艺可根据热量产生的地点分为两类：类是把热流体从地面通过井筒注人油层，另一类是热量在油层内产生，如火烧油层法：热流体连续的从一些井注人油层， 而从另外一些井产油， 热驱法不仅降低流动阻力，而且也提供驱油动力。热力法包括蒸汽驱、火烧油层等。

4.微生物法

微生物提高原油采收率技术可用于提高大油田的原油产量，减缓腐蚀， 控制原油含硫，改善地层渗透率，减缓气锥、水锥等。在国内外的一些油田中应用微生物采油技术，起到了一定功效。

二、进一步提高采收率的新技术研究方向

1.三元复合驱油技术

三元复合驱油效率高，成本低，具有广泛的应用前景。应重点从两方面进行研究：一是从驱油机理上进一步深入研究，二是要研制开发廉价高效表面活性剂，降低成本，为石油的大规模工业化三次开采奠定基础。

2.微生物驱油技术

生物表面活性剂是微生物在代谢过程中的产物，包括糖脂、脂肽、脂蛋白、磷脂以及中性类脂衍生物等， 具有明显的表面活性， 能大幅度降低油水界面张力， 形成胶束溶液。此外，还可以改变油层润湿性、洗油能力强，吸附滞留量小、稳定性高、耐盐以及无毒等优点。

3.膜驱油技术

MD膜驱是以水溶液为传递介质，通过MD膜驱剂分子作用于岩石表面， 形成纳米级单分子层MD超薄膜来提高原油采收率和驱油效率。该工艺技术具有几个优点：装置集MD膜溶液配制及注入为一体；装置的设计结构紧凑，现场操作方便；注入泵选型合理，MD膜溶液注入浓度调整范围较大。

4.CO2驱油技术

CO2比一般烃类气体易溶于水，而且其在原油中的溶解度大于其在水中的溶解，CO2可以从水溶液中转溶于原油中。CO2本身的物理化学特性决定了其驱替机理主要是：降低原油界面张力，减少驱替阻力；降低原油粘度；使原油体积膨胀；取和汽化原油中的轻质烃；力下降造成溶解气驱；化解堵作用，从而提高注入能力。

三、三次采油现存的不足

目前较常用的三次采油技术还存在一定的不足，下面分析一下：碱驱后期，含油量很低， 油相不连续，油珠被滞留成为碱驱残余油， 而且其可操作碱尝试范围过窄一直没有形成规模应用。②聚合物驱油的效果主要取决于驱油用水溶性聚合物的性能，目前的聚合物效果及稳定性等方面还不是非常理想，甚至有些成本较高。③热力采油法技术上存在一定的难度， 现在也不是很成熟， 面临着多轮次蒸汽吞吐后提高采收率和蒸汽驱推广应用等难题， 得不到大规模推广。④微生物法具有良好的前景， 但目前也不能形成规模进行应用。⑤化学驱大多存在敏感性问题，这点会影响化学剂的去有效果。⑥气驱存在注入气体的溶解性的问题，另外其应用范围较窄。

总的来看，目前油田三次采油技术以化学驱为主，实施对象主要是油藏条件相对较好的油田。而气驱、热力采油、微生物采油等三次采油技术与现阶段油田开发的要求有一定差距。另外，各种驱油法，都有各自的优缺点，很难完全满足不同环境下油层的驱油，除聚合物驱外其它驱油法目前仍处于基础理论研究和先导性试验阶段，特别是现在油价不高的情况下还不宜实现大规模的工业化。

四、结论

考虑到以上目前三次采油技术存在的不足，建议未来把以下方面作为主攻方向：

1.我们要加大聚合物的研究，并且应该把研究出可以大规模生产的性能稳定，效果较好，成本较低的聚合物作为目标。

2.鉴于不同的驱油法有各自的优缺点，很难完全满足不同环境下油层的驱油，应该加强ASP 三元复合驱油的研究，ASP三元复合驱油效率高，成本低，具有广泛的应用前景。应从驱油机理上进一步深入研究，并且研制开发廉价高效表面活性剂。

3.在气驱方面，由于CO2比一般气体更易溶于水，而且其在原油中的溶解度大于其在水中的溶解，应该重点进行研究。

4.加强对热力采油、微生物采油等具有较好发展前景的采油技术进行研究。同时加强MD膜等高新科技在三次采油技术上的应用。

参考文献：

[1]贾贺峰，申利春.三次采油技术的研究现状[J]. 化工科技市场. 2006(12).

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[3]王亮.浅谈三次采油[J]. 科技资讯. 2008(11).

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