【《油田采收率的影响因素及提升技术方法研究》3700字（论文）】

1油田采收率的影响因素及提升技术方法研究目录提高采收率挑战 摘要随着社会经济的飞速发展，全球对石油及天然气资源的需求量越来越大。为确保油气田开发过程中获得最优产量及最佳的经济效益，我们需要采取有效的油气田开采措施来保证油田采收率。本文分析提高采收率的影响因素，介绍了几种国内外常用的提高采收率的技术措施及问题难点，为完善并研发提高采收率技术奠定基础。引言随着油气田勘探开发技术的发展，石油资源日益成为世界关注的焦点，人们对于石油的需求量也不断增加。作为一种有限的非可再生资源，石油资源的发展现状不容乐观。随着已开发油田慢慢老化，绝大部分未开采油田中稠油油田又居多数，因此，提高油气田采收率成为了油气田开发工作人员目前的首要任务。所谓采收率，指的是油气藏原始地质储量中可采油气量的百分数，前提是必须在某一经济极限范围内利用油藏工程方法或者现代技术工程条件进行开采。简单来讲即为可采储量与原始地质储量的比值。作为衡量油气田开采效果的重要参数，它体现了开采技术对油藏岩石与流体性质的影响程度，反映一个油气藏是否已得到充分利用。国内外调研资料表明，目前油气田开采阶段主要包括三个阶段。一次采油：利用油气藏天然能量驱替原油进行开发，不注入其他人工能量，如溶解气驱、、边底水驱、气驱、岩石及流体弹性能量等；二次采油：利用人工补充能量进行开发，向油藏中注水、注气或热力采油实现原油开采；三次采油：通过向储层注入化学支撑剂（不以保压为目的）等开采原油。通常一、二次的采油结果并不非常理想，结束开采后油气藏储层内仍滞留大量原油在岩石微孔隙中，主要以剩余油和残余油的形式存在。因此，提高采收率便可从这两部分原油入手。本文油气藏中剩余原油的特点，从不同方面提出了几种提高采收率的方法并分析了提高采收率技术的新方法以及发展趋势及前景。一、影响采收率的因素1.1地质因素从地质因素来讲，油气田采收率主要受到岩石物性、储层非均质性、原油粘度、原油润湿性以及储层构造复杂程度等因素的影响。岩石的孔隙度、渗透率等因素直接影响着原油采收率；油层空间变化程度能影响原油体积系数进一步影响采收率；原油粘度主要通过水驱作用影响水驱效率及体积波及系数ADDINNE.Ref.{9767C10A-C423-4150-B50D-D440842122E5}[1]；储层构造程度越复杂，其注采网越不平衡，导致采收率降低。1.2工程因素从工程因素来讲，主要指油藏工程设计中所进行的开发层系划分、井网井距确定以及采油工艺水平等对采收率的影响。二、提高采收率的技术方法目前使用最广泛的提高采收率的技术有热采技术、气驱技术、化学驱技术以及微生物驱技术等。2.1注CO2气驱注气提高采收率技术源自20世纪50年代的美国，其注气原理为向油层中注入气体驱替原油，从而起到提高原油采收率的效果ADDINNE.Ref.{CAE58570-69C6-4F6B-875E-D6F2971F7A5C}[2]。按照驱替介质可分为烃混相/非混相驱，CO2驱以及N2驱等几种，由于油气藏封闭性好，是良好的天然储气库，可以实现CO2的永久封存。因此，注CO2可以同时达到提高采收率和节能减排的社会效益和经济效益双目的，成为了目前应用最广泛且最有效的注气开采技术，在本小节我们将介绍注CO2驱技术原理以及目前注气技术难点及解决措施ADDINNE.Ref.{A8D54D60-8DAB-4CE1-AE30-D2C9BFBDAB1E}[3]。2.1.1注气原理液态CO2具有良好的溶解性，在地层中极易形成超临界状态，它可以作为采油剂溶解在原油中，从而降低油气两相的界面张力及原油粘度，达到提高原油采收率的目的ADDINNE.Ref.{5D47F759-D2D8-46F1-BDA1-6281177DFD00}[4]。在注CO2提高原油采收率过程中，CO2可同时呈现蒸发和凝析两种物质交换方式。且CO2呈酸性，在砂岩以及碳酸盐岩油气藏中，可以充分利用CO2可腐蚀岩石的特点来实现对两种油藏的开发。2.1.2注CO2驱的关键技术难点（1）CO2与原油混相压力高CO2与原油最小混相压力受CO2的纯度、油藏温度以及原油组分等因素的影响。重质组分含量越高，最小混相压力则越大ADDINNE.Ref.{47469053-58AD-425D-9103-DA28748B5F8C}[5]。而我国多数油藏具有粘度高、凝固点高的特点，在低于破裂压力的条件下很难实现原油与CO2的混相，导致原油与CO2混相压力过高，因此，国内多数油田普遍采用非混相驱技术来进行注气开采。（2）注CO2过程中窜流严重在注CO2驱替原油过程中，粘性指进以及非均质油藏及窜流通道极易导致CO2窜流现象。当CO2粘度低于原油和水的粘度时，如操作不当，便会产生CO2在均质油藏中的CO2突进现象ADDINNE.Ref.{2ED6C62A-DAB0-4218-AFF5-9A6D2B6C0B1C}[6]。而在非均质油藏中，储层非均质性严重，注入的水和气在储层中相互连通、发育良好的天然裂缝中流动极易导致窜流现象，尤其已多次进行注水开发的老油田，其窜流通道更为发育，窜流现象也就更为严重。2.2热力驱热力驱油主要用于稠油开采，指通过向地层注入热能或制造热能来降低原油粘度，增强原油在地层中的流动性，从而提高原油采收率。油气田中通常采用蒸汽吞吐法、蒸汽驱法以及火烧油层等方法来进行热驱油ADDINNE.Ref.{6B382EAF-2D56-4537-B50C-0ED60023983C}NE.Ref。蒸汽吞吐法，指向油气生产井注入蒸汽并设置一定时长的关井期后，重新开井进行生产，循环注气—关井—开井过程直至采油量达到期望值。蒸汽吞吐法操作灵活、易于控制，并且注入效果好，可以显著降低原油粘度，促进油层流通性，从而在关井结束后可以产生大量气体，提高原油采收率。火烧油层法受原油中重质组分影响，借助重质组分为燃料，与空气或富氧气体结合后，采用自燃或者人工点火等方式使其温度达到燃烧点，利用燃烧反应产生的温度和热量降低原油粘度，将原油中重质组分分解生成气体、轻质油或水蒸气，从而驱动原油在油层中流动，提高原油采收率。蒸汽驱油依赖于大量淡水，适用于小比重稠油。具有见效快，对环境无污染且操作简便易于控制等优点，一般适用于地层深度在1500米以下的油气藏。蒸汽驱油产量变化蒸汽驱对采收率的贡献2.3化学驱油化学驱油指的是向油层注入化学剂来改变三相界面性质从而提高采收率。表面活性剂、聚合物及碱水都是良好的高效驱油剂。表面活性剂驱使用最为广泛，能自发的吸附在两相界面使其界面自由能显著降低，有表面活性剂稀溶液驱油体系和微乳液驱油体系两种驱油体系。前者指向地层中注入质量分数小于2%的表面活性剂水溶液作为驱油介质，后者指向地层中注入的驱油介质质量分数大于2%，可形成微乳液驱介质。两种体系方式均能起到降低或消除两相界面自由能的效果。聚合物驱是三种化学驱中驱油机理最简单便捷的一种，指将水溶性的高分子聚合物加入到注入井作业来增加水相流速并降低水相粘度和渗透率，从而调整流速比，改善波及系数，提高采收率。碱驱指将NaOH、Na2CO3等碱性水溶液作为驱油介质注入油藏，使其与原油中酸性物质发生作用生成表面活性剂，从而降低界面张力并有效提高采收率ADDINNE.Ref.{2F763EFF-1687-405A-86B3-1A37617AF32B}[7]。其工艺简单，不需新的注入设备。2.4微生物驱油微生物驱油技术工艺简单，成本低，效率高，目前常用的微生物驱技术主要有微生物选择性封堵地层、微生物吞吐、微生物清蜡和降低原油粘度等几种方式，通过微生物及其代谢产物来改变原油流速，提高油层采收率。国内油气田开发过程中，近十几年都曾进行微生物驱油实验。1994年华北油田首次进行先导实验，1995年又先后在国内西南、华北、西北等等14个油田进行实验及扩大试验，结果表明累产原油储量成上升趋势。三、提高采收率技术的发展趋势我国油气田储量丰富，已开发老油气田居多但经济效益已大不如从前，而为未开采油田又大部分稠油油田为主，因此油气田开采技术形式严峻，亟需研发出适用我国油气田开发现状的提高原油采收率技术措施。由我国油气田开发资料显示，我国提高采收率技术从化学驱到气驱，后为适应油气田发展又研发出微生物驱技术，不断为提高原油采出程度和采收率而努力。目前我国在化学驱方面已经取得重大突破，不管从理论研究、原油采出程度还是技术适用范围都居于世界前列。未来我们可以将化学驱作为主要的提高采收率措施，扩大注入剂波及范围，破坏死油区油层流动特性[4,5][5,6][6,7][6,7][4,8]ADDINNE.Ref.{3D121970-CF7F-4799-B18F-5FEEEC0F6278}，提高死油区采收率。基于我国不同油气藏地质特征，我们需要因地制宜、对症下药，对不同的油气采取适用于其油层特征的采收率技术来进行油藏特征描述，确定工艺参数。根据油藏生产状况选择适宜的驱油方法，以达到提高采收率、最大化的实现油田经济效益的目的。四、结论根据现有的提高油田采收率技术现状，绝大多数采收率技术运用已相对成熟，应用范围也越来越广泛，有效提高了我国油气田采收率，并显著增强了油气田经济效益，为我国能源供给以及经济社会提供了有力保障。在现有采收率技术的基础上，我国应结合国内油田实际情况对采收率技术进行合理选择，并适当完善并研发新技术。其中针对现有采收率技术：①以蒸汽驱技术为基础的热驱技术可结合火烧油层及CO2气驱技术应用于油田；②化学驱技术在现有技术基础上可以继续学习国外先进技术，完善并研发新技术；③国内富CO2的东部地区可重点发展注气吞吐技术，西部油区可发展烃类混相驱。参考文献ADDINNE.Bib[1].郑存川等,CO2在油田开发中的应用.油田化学,2011.28(03):第349-354页.[2].李晶莹,提高油气田开发采收率的有效措施.中国石油和化工标准与质量,2020.40(11):