稠油油藏采油方式综述.docx

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1、稠油油藏采油方式综述 【摘 要】随着石油开采技术的不断提高，一些特别油藏越来越引起石油工作者的重视。由于稠油在石油资源中所占比例较大，因此如何开采稠油，使之成为可动用储量，是石油界始终探究的问题。 【关键词】稠油油藏；可动用储量；蒸汽吞吐；蒸汽驱 1.热力采油 热力采油主要是通过一些工艺措施使油层温度上升，降低稠油粘度，使稠油易于流淌，从而将稠油采出。其主要方法有蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、热水驱等。 1.1蒸汽吞吐 蒸汽吞吐是一种相对简洁和成熟的注蒸汽开采稠油的技术，目前在美国、委内瑞拉、加拿大广泛应用。蒸汽吞吐的机理主要是加热近井地带原油，使之粘度降低，当生产压力下降时，为地层束缚水和蒸汽

2、的闪蒸供应气体驱动力。近几年蒸汽吞吐技术的发展主要在于运用各种助剂改善吞吐效果。该技术是80年头在委内瑞拉发展起来的，注入的助剂主要有自然气、溶剂（轻质油）及高温泡沫剂（表面活性剂）蒸汽吞吐技术的应用使油井的动用程度提高，生产周期延长，吞吐采收率由15%提高到20%以上，周期产量及油汽比可提高15倍以上，采出程度可达25%。 1.2蒸汽驱 蒸汽驱是目前大规模工业化应用的热采技术，成为蒸汽吞吐后提高采收率的有效方法，并取得了良好的效果。蒸汽驱的机理主要是降低稠油粘度，提高原油的流度。蒸汽相不仅由水蒸汽组成，同时也含烃蒸汽，烃汽与蒸汽一起凝聚，驱替并稀释前缘原油，从而留下较少的但较重的残余油。 1

3、.3火烧油层 火烧油层是利用各种点火方式把注气井的油层点燃，并接着向油层中注入氧化劑（空气或氧气）助燃形成移动的燃烧前缘（又称燃烧带）。燃烧带前后的原油受热降粘、蒸馏，蒸馏的轻质油、蒸汽和燃烧烟气驱向前方，未被蒸馏的重质碳氢化合物在高温下产生裂解作用，最终留下裂解产物-焦炭作为维持油层燃烧的燃料，使油层燃烧不断扩散扩大。在高温下地层束缚水、注入水蒸发，裂解生成的氢气与注入的氧气合成水蒸汽，携带大量的热量传递给前方的油层，把原油驱向生产井。 火烧油层的技术在国内还不是很成熟，虽然有的油田进行了一些试验，在技术上也通过了检验，但是推广到生产实际当中还有许多问题。而且火烧油层时，在地下进行的反应特别

4、困难，对岩层物性变更也特别大，因此该技术的推广应用还有待于探讨和开发。 1.4热水驱 由于蒸汽与地层油相密度差及流度比过大，易造成重力超负荷汽窜，体积波及系数低，蒸汽的热效应得不到充分发挥，而用热水驱则可有效的减缓这些不利影响。热水驱的作用机理主要是两方面，一是热水将能量传给地层油，使其温度上升，从而降低粘度；二则可以补充地层能量，将原油驱替至井底。 1.5其他热采方法 以上所介绍的都是基本的热采方法，但是近年来随着技术的进步和不同地层条件的要求，传统的热采方法已经不能满意油田须要，因此就诞生一些基于传统技术的新的热采方法。 注热段塞：当注入蒸汽时，在井底旁边形成肯定范围的加热带然后注冷水将此

5、加热带推向生产井。 注蒸汽加溶剂：向蒸汽中添加可完全蒸发的溶剂，溶剂与原油掺混可极大地降低原油粘度，同时可降低热水带中的残余油饱和度。 井下催化反应法其工作原理是：首先在地面进行吸热反应，将蒸汽和甲烷转化成氢和一氧化碳，而后将冷却的气体输进井内催化反应器，气体反应产生蒸汽和甲烷，反应产生的热传到油层，反应后的气体随采出油循环到地面蒸汽转换装置中。 2.利用微生物方法采油 利用微生物方法采油主要是利用微生物的各种特性进行采油，主要有两种方法，一种是生物表面活性剂技术，一种是微生物降解技术。 2.1生物表面活性剂 生物表面活性剂是微生物在特定的条件下生长过程中分泌并排出体外的具有表面活性的代谢产物

6、。一方面具有化学表面活性剂的共性，另一方面又有稳定性好、抗盐性较强、受温度影响小、能被生物降解、无毒、成本低的特点。 2.2微生物降解技术 利用微生物降解技术对原油中的沥青质等重质组分进行降解，可以降低原油粘度，提高油藏采收率，这一技术在采油过程中得到了肯定的应用并有接着发展的趋势。该技术的理论依据是运用添加氮、磷盐、氨盐的充气水使地层微生物活化。其机理包括：就地生成CO2以增加压力来增加原油中的溶解实力；生成有机酸而改善原油的性质；利用降解作用将大分子的烃类转化为低分子的烃；产生表面活性剂以改善原油的溶解实力；产生生物聚合物将固结的原油分散成滴状；对原油重质组分进行生化活性的酶改进；改善原油

7、粘度。 3.化学采油 化学驱油是重要的提高原油采收率的方法，可达到80%90%。其中表面活性剂驱油及微乳状液驱油又是效率最高的两种化学驱油方法。前者是将较低浓度的表面活性剂胶团溶液注入油井；后者则是用高浓度的表面活性剂，并且这种注入的浆液是由三种或更多种组分构成的微乳液。 3.1表面活性剂驱油 表面活性剂驱油是在注水驱的基础上发展起来的。注水驱替应用较早，通过向地层注水把石油驱替至采油井。早期运用一般河水或海水，后来出现了注入表面活性剂的活性水驱油，依据油藏不同的物理化学性质和地质条件，发展了相关的碱水驱、酸水驱以及其它的化学驱油工艺。今后提高注入效果的方向，主要是针对沥青质等重质组分在采油中

8、带来的困难，提高注入水“品质”以及向油层注入其他更加有效的活性驱替剂。 3.2微乳液驱油 微乳液是由油、水、表面活性剂、助表面活性剂组成的各向同性的透亮和热力稳定的分散体系。粒径约为10101nm，液滴被表面活性剂和助表面活性剂（一般为醇）的混合膜所稳定。驱油用微乳液配方中，油可用石油馏分或轻质原油等；表面活性剂一般用石油磺酸盐；助表面活性剂一般用C3C5的醇；水相常是NaCl水溶液。岩心模型驱油试验表明，微乳液具有很高的驱油效率，而中相微乳液的驱油效率最好（最佳几乎可达101%）。微乳液驱油的机理很困难，如变更岩的润湿性，变更油水界面的粘度等，但能产生超低的油-水驱替液界面张力是其中的主要缘

9、由之一。 4.展望 在将来的稠油的开采中，最志向的开采方法就是在井下对稠油降解，将高分子的稠油降解为低分子的轻质油，这样就可以开采到地面上来，也削减了炼厂的工作量。为了达到这一目的，现有的稠油开采方法中可以大力发展两种开采方式。一个就是利用微生物开采，通过微生物的作用将稠油降解，这就须要主动找寻优良菌种，对其进行探讨开发，使其达到降解的目的。另外就是在井下进行催化降解反应，将稠油降解，使其粘度降低，分子链变短。这就须要在技术上进行探讨，须要找寻合适的催化剂，所选择的催化剂不但要起到催化的作用，而且在经济上要有可行性，特殊实在油藏困难的条件下依旧有很强的催化效果。 科 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页