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1基本概念

採收率是衡量油田開發水平高低的一個重要指標。它是指在一定的經濟極限內,在現代工藝技術條件下,從油藏中能采出的石油量佔地質儲量的比率數。採收率的高低與許多因素有關,不但與儲層岩性、物性、非均質性、流體性質以及驅動類型等自然條件有關,而且也與開發油田時所採用的開發系統(即開發方案)有關。同時,石油的銷售價格和地質儲量計算準確程度對採收率也有很大影響。

2提高方法

世界上已形成提高採收率四大技術系列,即化學法、氣驅、熱力和微生物採油。
化學法又分為化學驅和化學調剖。化學驅包括聚合物驅、表面活性劑驅、鹼水驅及其復配的二元、三元複合驅、泡沫驅等。調整吸水剖面包括淺調、深調和調驅三類技術。調剖劑分為無機類水泥、無機鹽沉澱、有機聚合物凝膠、樹脂類、顆粒類及泡沫類等。
氣驅包括混相、部分混相或非混相的富氣驅、干氣驅、CO2 驅、氮氣驅和煙道氣驅等,注入方式分為段塞注入、連續注入或水氣交替注入。
熱力法包括熱水驅、蒸汽法、火燒油層、電加熱等。其中蒸汽法又包括蒸汽吞吐、蒸汽驅、蒸汽輔助重力驅、蒸汽與天然氣驅;火燒油層又分為乾式、濕式、水平井注空氣等。
微生物採油包括微生物調剖或微生物驅油等。此外,聲波物理法採油也有大量的研究報道。
上述提高採收率技術,部分已進行工業化推廣應用,部分開展了先導性礦場試驗,部分處於理論研究之中。世界範圍內已進行工業化推廣或曾進行礦場試驗的提高採收率技術包括蒸汽驅、火燒油層、蒸汽輔助重力驅、CO2 驅、烴類氣驅,以及聚合物或活性劑等化學驅。諸多EOR 技術中,蒸汽驅仍是最主要的方法,其次為CO2 混相驅,烴類氣體混相或非混相驅與氮氣驅也起著相當重要的作用。

3應用狀況

據2007 年國際《油氣科學與技術》雜誌報道,2007年世界原油總產量(包括凝析天然氣)8450 萬桶/天中,通過EOR 技術開採出來的原油有250萬桶/天(統計總量中尚未包括中國化學驅產油量),大部分來自美國、墨西哥、委內瑞拉、加拿大、印度尼西亞和中國。其中美國、委內瑞拉、加拿大、印度尼西亞和中國五個國家的熱采技術應用較多。氣驅主要應用的國家是墨西哥,其次是美國、委內瑞拉。中國化學驅則明顯處於世界領先地位。
加拿大
已探明原油儲量居世界第二的加拿大,僅艾爾伯塔省就擁有1750 億桶的瀝青儲量,這也促進加拿大熱采技術的高速發展,使其擁有國際一流的稠油開採技術,如蒸汽輔助重力泄油(SAGD)、溶劑泄油(VAPEX)、火燒油藏(In-situ Combustion)、foamy oil等。應用數量最多的是蒸汽輔助重力泄油(SAGD)項目,大都應用於油砂開採中。此外Encana 公司的WeyburnCO2 混相驅是加拿大主要的CO2 驅項目,該項目被認為是世界上最大的減少二氧化碳排放的聯合實施項目。Talisman 能源公司擁有在Turner Valley 油田的氮氣EOR 項目,投資1.5 億美元進行3 年的先導性試驗,以證明用注氮氣開採15%地質儲量的可能性。
加強提高採收率新技術的基礎理論研究
①改善注水採油技術提高採收率機理研究,如水平井與複雜結構井滲流特徵、人工舉升及其提高採收率機理;水平井與複雜結構井最佳產能、影響因素及參數優化研究;弱凝膠深部調剖、流動性、液流轉向及調驅機理等。
②化學驅油技術科學基礎研究,包括多元複合驅界面化學及驅油機理深化研究、化學驅油劑合成的分子結構設計及工藝控制原理研究。
③油氣藏流體變組分、變相態開發原理研究,如凝析氣藏反凝析與再蒸發機理研究,氣驅過程中流體的相態變化等。
④稠油開採新技術科學基礎研究,包括注溶劑萃取稠油開採技術(VAPEX)機理研究、火燒油層燃燒反應動力學及控制原理研究等。
⑤微生物驅油技術科學原理研究,如菌種在孔隙介質中傳輸機理的研究,生物在油層內繁殖、運移和滯留的規律以及數學描述,深入了解微生物驅中各種生物—物化作用及滲流規律。
開發高效提高採收率的集成技術
針對複雜的油藏,每一項提高採收率技術都有其應用的局限性,結合不同技術的技術優勢,研究高效開發的提高採收率集成技術,是提高採收率又一個新的發展方向。
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