采油新技术

   作为一种重要的能源和化工原料，在世界范围内，对石油的需求仍将持续增长，随着
油田进入高含水后期开发阶段，剩余可采储量越来越少，受天然能量和注水开发方式采
油的局限，产油量递减逐渐严重，采油新技术的应用也越来越重要。
    一、采油新技术简介
    (一)三次采油的概念
   近十几年，国内、国外的采油新技术发展很快，有物理的、化学的、生物的以及各种综合
的方法，但其根本都是在力争提高原油采收率。从技术应用时间顺序和技术机理上，可分
为一次采油、二次采油和三次采油。
    一次采油，即依靠油藏天然能量进行油田开采的方法，常见的如溶解气驱、气顶驱和
弹性水驱等；二次采油系指注水、注气的开采方法，是一种保持和补充油藏能量的开采方
法；除一次，二次采油以外的采油方法，即通常改变残油排油机理的开采方法，诸如混
相驱、火烧油层和蒸汽驱油等统称之为三次采油。近年来，把改变油藏中残油的排油机理
的强制采出残油的方法通称为强化采油(enhanced oil recovery，简称 EOR)或提高原油采收

 

率技术， EOR 术语的应用也越来越广。
    提高原油采收率 (EOR)是通过向油层注入非常规物质开采原油的方法，包括注入溶于
水的化合物，交替注入混相气体和水，注入胶束溶液(由各种表面活性剂、醇类和原油组
成的微乳液体系)，注蒸汽以及火烧油层等。与二次采油相比，三次采油的特点是高技术、
高投入、高效益，在二次采油水驱的基础上向油层注入排驱剂来采油，不同的排驱剂有不
同的排驱机理。
    三次采油增油效果较好，近年来被国外广泛重视和研究，大庆油田一投入开发，就开
始了三次采油研究工作，先后研究过 C02 水驱、聚合物溶液驱、C02 混相驱、注胶束溶液驱
和微生物驱等。20 世纪 70 年代后期，我国对三次采油的研究逐渐重视起来，玉门油田开
展了活性水驱和泡沫驱油；20 世纪 80 年代大港油田开展了碱水驱油研究工作；20 世纪
90 年代，大庆、胜利油田对聚合物驱油都开展了重点研究。目前，大庆油田聚合物驱已进
入工业化应用阶段。
    (二)表面活性剂溶液驱油
    油田经注人驱油后，剩余油以不连续的油块圈捕在储油岩石孔隙内，这时作用于油珠
上的两个主要力是粘滞力和毛细管力。若使油珠通过砂粒间狭窄通道，则必须使其发生形
变。影响其发生形变的主要因素是毛细管力，即油水的界面张力，如果减小了界面张力便

    

减小了油珠形变的阻力，即减少了残余油。

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    活性剂的水溶液可降低界面张力，提高采收率。各种盐水与表面活性剂联合使用可降
低界面张力到最低值，并可以抑制表面活性剂在油层中的吸附，这些技术导致低张力表
面活性剂驱的产生，后来又在此基础上陆续发展了胶束驱和微乳液驱。
    表面活性剂是指能够由溶液中自发地吸附到界面上，并能显著地降低该界面自由表面
能(表面张力)的物质，具有表面活性的物质分子都具有极性亲水基团和非级性憎水烃链
的双亲结构和不对称性，因此，表面活性剂有联接油水两相的功能；分子具有亲水基团
又有憎水基团的化合物很多，它们都具有降低表面张力的作用，但是只能将显著降低表
面张力的物质称为表面活性剂。
    表面活性剂驱油提高采收率，目前有两种方法：一种是适用于大孔隙体积，用低浓度
的表面活性剂溶液，一般称为表面活性剂稀溶液驱；另一种是适用于小孔隙体积，用高
浓度的表面活性剂溶液，是利用表面活性剂形成微乳液进行驱油，一般称为微乳液驱。室
内实验表明，表面活性剂驱油是一种比较理想的提高采收率的方法；但现场进行表面活
性剂驱油时，由于油藏条件的复杂性，使之驱油效果受到诸多因素的影响而大打折扣。