油田注氣提高采收率技術簡介

1、1油田注氣提高采收率技術簡介油田注氣提高采收率技術簡介閆方平閆方平氣驅采油技術是已有80多年歷史的提高原油采收率方法之一。最初以注液化石油氣為主，后來發(fā)展為注干氣。近年來該技術發(fā)展很快，廣泛用于油田的開發(fā)方式有注氣混相驅、近混相驅、非混相驅；還有注氣維持地層壓力驅油等。該技術使用的氣體包括：天然氣、液化石油氣、CO2、N2、煙道氣和空氣等。氣驅采油是一項復雜的技術，其中包括抽提、溶解、蒸發(fā)、凝析、增溶等能改變原油相態(tài)特征的作用機理。目前

2、在國外，注氣提高采收率技術已發(fā)展成為一項比較成熟的技術，從室內研究到先導性試驗，再到工業(yè)推廣，形成了從注氣機理研究、數(shù)值模擬、工藝設計、效果預測等一整套理論實踐作法。注氣驅油在國外已獲得了廣泛應用，世界上已有上千個各類注氣采油工程項目。氣驅是最有發(fā)展前途的提高采收率方法之一。今天我們主要介紹注CO2提高采收率和注空氣提高采收率兩個方面。一、注一、注CO2提高采收率技術提高采收率技術1、研究現(xiàn)狀、研究現(xiàn)狀注CO2提高原油采收率提出于二十世

3、紀三十年代，室內實驗開始于五十年代，并于六十年代開始進行礦場試驗。進入七十年代以來，注CO2提高原油采收率的理論研究和生產應用都獲得了迅速發(fā)展，逐漸成為一種重要的提高采收率方法。多年的生產實踐表明，CO2驅可以延長水驅近衰竭油藏壽命1520年，提高采收率725%，是石油開采，特別是輕質油開采的最好提高采收率方法之一。（1）世界老油田開發(fā)問題與提高采收率技術選擇當前各大產油國中，加大新油藏的勘探開發(fā)是石油工作的重要方向；另外，提高已發(fā)現(xiàn)油

4、田的采收率，是各國石油工業(yè)的焦點所在。當前世界大部分油田都已經過了產量高峰期，在非OPEC國家中，成熟油田的產量占的比重越來越高。（2）世界CO2提高采收率概況世界CO2提高采收率潛力為1600108—3000X108桶，世界CO2驅油產量占世界提高采收率產量的15％，CO2驅油項目主要分布在美國，另外，在俄羅斯、加拿大、土耳其等國家也有CO2驅油項目進行，并取得良好效果。2008年，世界總提高采收率產量為186.1104桶／d，CO2

5、提高采收率產量為27.25104桶／d，占總的提高采收率產量的15.1％，遠小于油田上普遍采用的蒸汽驅。隨著CO2提高采收率技術的深入和廣泛應用，其所占比例有很大的提升空間。世界低滲透油田中，特別針對滲透率小于50mD的油氣藏，提高采收率項目總計99個，其中氣驅82個，占83％，而CO2混相驅提高采收3資源化利用及地下埋存”，中國石油天然氣集團公司于2007年設立重大科技專項“溫室氣體CO2資源化利用及地下埋存”，中國石油天然氣集團公司

6、于2007年設立重大礦場試驗“吉林油田CO2提高采收率及地下埋存現(xiàn)場試驗”，CO2提高采收率及地下埋存研究進入嶄新階段。中國適合注氣儲量為35X108t，增加可采儲量3.5108t，相當于新發(fā)現(xiàn)一個11108t儲量的大油田。國內研究建立了適合中國地質特點的CO2埋存評價體系，建立符合中國地質特點的CO2埋存基本地質理論，開展了CO2提高采收率、高效廉價CO2捕集、CO2儲運、腐蝕與結垢等相關課題研究，中國石油在吉林油田開展了提高采收率與

7、埋存的先導性試驗。中國CO2提高采收率與埋存研究取得重要成果。2、注、注CO2提高采收率原理簡介提高采收率原理簡介CO2驅油機理極其復雜，且與油藏壓力、油藏溫度、油藏流體性質等有密切關系。到目前為止，人們發(fā)現(xiàn)的CO2驅油機理主要有：（1）CO2溶于原油能使原油體積膨脹，從而促使充滿油的空隙體積也增大，這為油在空隙介質中提供了條件。若隨后底層注水，還可使油藏中的殘余油量減少。（2）CO2溶于原油可使原油粘度降低，促使原油流動性提高，其結果

8、是用少量的驅油劑就可達到一定的驅油效率。（3）CO2溶于原油能使毛細管的吸滲作用得到改善，從而使油層掃油范圍擴大，使水、油的流動性保持平衡。（4）CO2溶于水使水的粘度有所增加，當注入粘度較高的水時，由于水的流動性降低，從而使水油粘度比例隨著油的流動性增大而減少。（5）CO2水溶液能與巖石的碳酸巖成分發(fā)生反應，并使其溶解，從而提高儲集層的滲透率性能，使注入井的吸收能力增強。（6）CO2溶于水可降低油水界面的表面張力，從而提高驅油效率。（

9、7）CO2可促使原油中的輕質烴類（C2～C3）被抽提出來，從而使殘余油飽和度明顯降低。在不同原油的成分、溫度和壓力條件下，二氧化碳具有無限制地與原油混相的能力，實際上可以達到很好的驅油目的。（8）CO2在油水中的擴散系數(shù)較高，其擴散作用可使二氧化碳本身重新分配并使相系統(tǒng)平衡狀態(tài)穩(wěn)定。（9）注入碳酸水，可大大降低殘余油飽和度，因為在含水帶內的碳酸水前緣，能形成和保持二氧化碳氣游離帶。在以上研究的基礎上，未來注CO2提高原油采收率的研究主要