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随着石油资源的日益减少和采油工艺的不断提高,如今的油田开采已经不再是单纯的地质勘探和简单的井口开采。油田化学采油技术的出现和应用,极大地提高了石油开采效率,同时改善了采油过程中的环境污染问题,具有极为重要的经济、社会和生态效益。本文将主要说明油田化学采油工艺技术及其应用。
一、油田化学采油的原理
化学采油是利用化学方法改变油水分布规律,从而提高油的采出率的方法。油田化学采油的原理是通过改变油-水-岩石界面间的物理化学特性,从而影响油在地下储层中的分布。主要采用化学聚合、界面活性剂的应用、油井酸化等方法实现。
化学聚合,即聚合物的引入和聚合。主要包括高分子聚合物、生物聚合物、游离聚合物、天然聚合物等。化学聚合物进入油藏后,形成了可疏水或亲水性能更大的复合体系,从而促进油相的形成和油水分离。同时化学聚合物也会选择性的吸附在油水界面上,使得油相与水相的分离加速。最终增大了油井采收率。
界面活性剂的应用,是通过界面活性剂分子对表面张力作用,改变油水界面的特性,使原本难以揭开的油滞留在极细小的岩缝中被释放。同时,界面活性剂还能在油水交界面形成低表面张力区域,促进油相的形成,加速油井的采出速度。
油井酸化是地下原生储集层水溶液反应后裂缝放大流洞,增加出油层的有效厚度,提高有效渗透率、渗流能力,从而提高油井采出率。
二、油田化学采油的优势
1、提高采出率
油田化学采油工艺技术能够改变油水岩石界面的物理化学特性,增加储层有效渗透率,使得原本难以开采的油藏得以释放,进一步提高油田采出率。
2、节能减排
油田化学采油工艺技术降低了采油过程中的能耗和坏境污染。相比传统的采油方法,化学采油技术使用的化学试剂量相对较少,不仅能节约能源,同时减少了二氧化碳排放和废水排放等污染物的问题。因此理性的应用化学采油技术能更加符合全球环境保护政策的要求。
3、改善储层性能
化学采油方法可以改变油水岩石界面的物理化学性能,进一步改善储层性能。尤其对于一些储层质量较差的油田,应用化学采油能够有效的提高储层渗透性和渗流性,改善采油过程中的效率。
三、油田化学采油的应用情况
油田化学采油技术已经广泛应用于目前国内的大部分油田,具体的应用情况如下:
1、聚合物驱
化学聚合物适用于中、低渗透率储层,能有效促进油相的形成,增加开采量。当岩心本身的孔径较大,且储层孔隙度巨大时,新生的分散相更容易通过科学的地质勘探技术存储在岩石矩阵颗粒内。此时如果采用化学聚合物注入式采油,可以既防止水削夫妻石,又可以充分利用这种类型的储层。
2、界面活性剂驱
当油层渗透率较低、含油饱和度较高时,可以选用界面活性剂驱。界面活性剂的优势在于能够降低表面张力、提高渗透率,能让原本不可被开采的油藏成为新的开采井,提高采油量。
3、酸化驱
酸化驱使用溶液进行注入后,能够与储层岩屑反应,从而清除储层石灰质等不具渗透性的沉积物,同时加速石灰质的分解过程。有效的酸化治理可以增加储层的宽度和厚度,使储层渗透率增加,极大的提高油田采出率。
四、结论
油田化学采油工艺技术具有开采难度大、渗透率低、油岩相互作用力度强、低含水油藏和油藏稠油化等问题上的优越性,对于提高我国石油产量和储量具有极其重要的意义。化学采油技术还可以减少传统采油方式对环境的影响,具有绿色、环保的特点。因此未来需要更加重视化学采油技术的研究和应用,不断提高技术水平,为我国的石油产业做出贡献。