三元復(fù)合驅(qū)的發(fā)展與意義

1、三元復(fù)合驅(qū)的發(fā)展與意義1 三元復(fù)合驅(qū)的產(chǎn)生石油是一種不可再生的化石能源， 作為一種重要的能源和戰(zhàn) 略物資， 它被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域， 嚴(yán)重關(guān)系著國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展， 因 此也被大家成為“工 業(yè)血液”。 石油作為目前使用的一種主要能 源，它的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣 泛，消耗量也隨之增加，因此，提高 石油采收率已經(jīng)成為當(dāng)前國(guó)家發(fā)展工 作的重中之重。目前世界上進(jìn)行三次采油主要有四種方法， 即化學(xué)驅(qū)、氣驅(qū)、 熱力 驅(qū)和微生物采油。 三次采油的四大技術(shù)系列相比， 化學(xué)驅(qū)采 油是一種既 經(jīng)濟(jì)又有效率的強(qiáng)化采油技術(shù)， 而三元復(fù)合驅(qū)是從化 學(xué)驅(qū)脫穎而出的一 種新的三次采油技術(shù)， 是我國(guó)三次采油提高采 收率研究的主攻方向。三

2、元復(fù)合驅(qū)具體是指利用堿/表面活性劑/聚合物（ASP的復(fù)合體系進(jìn) 行驅(qū)油的一種化學(xué)驅(qū)油方法。目前，ASP復(fù)合驅(qū)是一項(xiàng)很有發(fā)展前景的三次采油驅(qū)替技術(shù)，正在得到越來(lái)越多的關(guān) 注。2 三元復(fù)合驅(qū)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀三元復(fù)合驅(qū)具體是指利用堿/表面活性劑/聚合物（ASP的復(fù)合體系進(jìn) 行驅(qū)油的一種化學(xué)驅(qū)油方法。 三種物質(zhì)在復(fù)合體系中 各自發(fā)揮不同的作 用。 聚合物通過(guò)提高注入水粘度、 降低水油流 度比、擴(kuò)大驅(qū)替波及體積 提高油層采收率。 堿劑的作用是與原油 中酸性物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生表面活性物 質(zhì)， 降低相間界面張力； 同時(shí) 廉價(jià)堿可使得昂貴化學(xué)劑的吸附損失大大 降低 . 表面活性劑的 加入不僅降低界面張力而且與多種化學(xué)

3、劑復(fù)合可產(chǎn)生某種協(xié)同 效應(yīng)， 使得在非常低的化學(xué)劑濃度下降低界面張力 . 油田測(cè) 試和實(shí)驗(yàn)室研究都表明asp復(fù)合驅(qū)比任何單個(gè)組分像堿，表面活性齊y,或者聚合物，驅(qū)替的效率要高。因?yàn)閴A齊比表面活性齊便宜得多, 所以人們對(duì)堿水驅(qū)進(jìn)行了 深入研 究。 1917 年, F.sqtlired 在注入水中加入碳酸納、氫氧 化鈉等廉價(jià)的 堿齊, 研究發(fā)現(xiàn)能夠使地層孔隙中的水驅(qū)后剩余油 明顯降低,從而有效 地使原油采收率得到提高。 1927 年堿水驅(qū) 的第一項(xiàng)專利 1 是由 Atkinson 在美國(guó)申請(qǐng)的。 以此為基礎(chǔ), 發(fā) 展了堿水驅(qū)對(duì)于在酸性值較 高的原油提高采收率的方法。但是, 大量的礦場(chǎng)資料表明, 由

4、于堿的消 耗比較嚴(yán)重, 以及流度比不適 宜,結(jié)果導(dǎo)致波及效率和驅(qū)油效率都很低。 使得堿驅(qū)采收率增加 值沒(méi)有達(dá)到令人滿意的效果, 一般只維持在 2%左右。能夠擴(kuò)大波及體積, 使得聚合物驅(qū)油可以明顯地提高原油采 收率。 聚合物驅(qū)適用的油藏條件包括：溫度適中、非均質(zhì)比較嚴(yán) 重以及原油粘度 中等, 在這些油藏中都很適合開(kāi)展聚合物驅(qū)。 與 常規(guī)水驅(qū)方法相比, 油 層非均質(zhì)性和油層內(nèi)流體的流度比是聚合 物驅(qū)的兩個(gè)主要因素。 聚合物 驅(qū)技術(shù)由于其機(jī)理比較清楚、 技術(shù) 相對(duì)簡(jiǎn)單,投資相對(duì)較少,從 20 世 紀(jì) 60 年代以來(lái),在世界范圍 內(nèi),聚合物驅(qū)試驗(yàn)已經(jīng)在 200 多個(gè)油田或 區(qū)塊進(jìn)行或開(kāi)展, 目前 在我

5、國(guó)的大慶油田, 聚合物驅(qū)已經(jīng)在進(jìn)入到了工 業(yè)化推廣應(yīng)用階 段,但提高采收率的幅度有限仍然是聚驅(qū)存在的主要問(wèn)題。劉中春等利用微觀防真模型, 研究了三元復(fù)合體系驅(qū)替盲端 殘余油 的機(jī)理。 認(rèn)為主要是低界面張力和粘彈性共同作用使三元 復(fù)合體系驅(qū)替 盲端殘余油能力強(qiáng), 低界面張力使粘彈性驅(qū)替液深 入盲端孔隙,從而與更多的殘余油接觸。李華斌、 吳文祥利用數(shù)值模擬和物理模擬相結(jié)合的方法， 通 過(guò)對(duì) 大慶油田的油層溫度、 水質(zhì)以及原油等條件的模擬， 采用適 合于大慶油 田的堿/表面活性劑/聚合物（ASP三元復(fù)合體系，系統(tǒng)地研究了油層韻律和油層的非均質(zhì)性對(duì)ASP驅(qū)油效果的影響。3 三元復(fù)合驅(qū)的技術(shù)特點(diǎn)及研究意

6、義3.1 三元復(fù)合驅(qū)的技術(shù)特點(diǎn)三元復(fù)合驅(qū)與一元、二元驅(qū)相比，具有如下特點(diǎn)：（ 1）利用堿和表面活性劑的作用，有效降低油水界面張力， 提高 驅(qū)油效率，同時(shí)又能通過(guò)加入聚合物來(lái)增加驅(qū)替液的粘度， 改善油水流度 比， 提高波及效率， 具有物理和化學(xué)有機(jī)結(jié)合的雙 重作用，能大幅度提 高原油采收率；（2） 三元復(fù)合體系中大幅度降低了化學(xué)劑用量，尤其是價(jià)格昂貴的表面活性劑用量；（ 3） 三元復(fù)合體系有機(jī)復(fù)合能拓寬低界面張力的表面活性劑濃度和鹽濃度范圍，對(duì)油藏的適應(yīng)性更廣；（ 4）三元復(fù)合體系與原油接觸后，界面張力能很快降到0.001N/m 以下， 速度快，波及體積大，能大幅度降低含水量， 色譜分離程度較小

7、， 驅(qū)油效率高，雖出現(xiàn)了乳化現(xiàn)象，但對(duì)開(kāi)采 效果利大于弊。3.2 研究三元復(fù)合驅(qū)的意義 三元復(fù)合驅(qū)是在堿水驅(qū)、表面活性劑 - 聚 合物驅(qū)和聚合物驅(qū) 等一元、 二元驅(qū)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的， 將這三種物質(zhì)以適當(dāng)比例混 合作為驅(qū)油劑綜合發(fā)揮了化學(xué)劑作用， 充分提高了化學(xué)劑效率 既綜合了堿驅(qū)具有高的驅(qū)油效率、 低成本和聚合物驅(qū)具有的高波 及效率 的優(yōu)點(diǎn)， 又克服了堿水驅(qū)驅(qū)油體系粘度低、 在驅(qū)油過(guò)程中 易發(fā)生堿耗高、 聚合物驅(qū)油體系中的聚合物在巖石表面吸附損失 大的缺點(diǎn)，具有較好的技 術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。與以往的驅(qū)油技術(shù)相比， 三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)是頗具發(fā)展前景 的強(qiáng)化 采油技術(shù)之一， 為老油田的穩(wěn)產(chǎn)接替和提高采收率展現(xiàn)了 廣闊的前景。 它的應(yīng)用，極大地延緩了各大油田產(chǎn)量遞減的速度， 已成為油田產(chǎn)量接替 的主要措施。4 結(jié)論三元復(fù)合驅(qū)具體是指利用堿/表面活性劑/聚合物（ASP的復(fù)合體系進(jìn) 行驅(qū)油的一種化學(xué)驅(qū)油方法。 既綜合了堿驅(qū)具有高的 驅(qū)油效率、 低成本 和聚合物驅(qū)具有的高波及效率的