三元复合驱采油技术在石油开采中的应用

三元复合驱采油技术在石油开采中的应用

武岩斌 许墨言 田亦萌

长庆油田分公司第一采油厂 陕西省延安市 716000

摘要：众所周知，石油被称为工业的血液，它是一种及其重要的非可再生资源，同时也是重要的化工原料和能源，对国家来说，更是一种重要的战略物资，国民经济发展离不开石油。石油的消耗量随着经济社会的发展也在逐年递增，因此，如何提高石油的采收率成为石油行业最为重要和关键的问题。三元复合驱采油技术的出现和发展，在很大程度上有效缓解了油田产量递减的趋势，它已经成为油田产量接替的重要措施之一。

关键词：石油开采；采收率；三元复合驱

引言

石油是我国重要的化工原料和能源,同时也是提高我国竞争力的重要战略物资。随着我国经济的快速发展,工业的不断改革,能源的消耗也在不断增加,石油作为我国的主要能源，其消耗量也呈现逐年递增的趋势。所以，利用有效的开采技术提高石油的开采效率也成为当下发展的必然趋势。三元复合驱采油技术的应用能够很好的提高采油效率,很好的缓解了能耗增加带来的问题。

一、三元复合驱采油技术概述

三元复合驱采油技术属于伴随着时代发展进而演化的一种采油技术，其属于化学采油模式，改变了传统的表面活性剂驱，进而使得三种原本的驱材料复合成为了一种，具有更加良好的生产效率。其产生于二十世纪八十年代，主要将传统的一二元驱作为基础，然后通过它们的共同作用发挥。我国应用三元复合驱采油技术起步较晚，不过伴随着我国技术的进步，使得其应用理念更加完善，成功的帮助了行业的发展。三元复合驱采油技术主要是由于传统中的化学驱等的淘汰，使得相关工作人员开展对应的而研究，将三种驱成功的结合在了一起。三元复合驱采油技术采油时，便是一边注水，而另外一方面向其中注射对应的碱类物质和其他驱，使得当石油开采完成后，整体原油的密度更高，并且提高了整体的出油率。在实际的应用中，三元复合驱采油技术需要根据具体情况确定驱的种类，并且根据具体情况确定其具体比例，并且不同比例的驱所产生的效果同样不同。不能让碱类物质过量，通过表面活性剂和高分子聚合物提升石油整体的采用率。在我国的应用时，很容易由于三种驱比例不当进而造成了三元复合驱采油技术的应用问题，应该注意。三元复合驱采油技术属于一种通过复合驱并且在开采中注水的方式实现了基本的石油开采，很多时候三元复合驱采油技术的使用都会因为配比不正确造成麻烦，而且由于一系列的复杂的化学反应，很容易造成对应的材料出现相关问题，将原本的材料的正常使用造成影响，并且酸碱一旦不中和，还可能造成后续开采的困难。因此，三元复合驱采油技术不是万能的技术，不过其在石油开采行业中确实发挥了自设你的功能，我国在应用时更应该清楚的认识其利弊，良好的应用。

二、表面活性剂的作用

表面活性剂顾名思义能极大地改善三次采油的流动性，利用表面活性剂的两亲性降低表面抗流动力，达到改善原油整体机能的效果，提高原油产出的效率。值得一提的是，表面活性剂不仅仅只是改变了原油的特性，同时在接触地下岩石过程中也会将岩石的机能一同改变，使岩石湿润性得到显著提高，并增强了液体的流动性，以达到增加产量和效率的作用。复合驱的表面活性剂最好是具有一定的抗盐性和抗钙，镁离子的能力，不易发生沉淀，同时也应当满足产品质量稳定，可自然降解，以减少对环境的危害。

三、三元复合驱采油技术机理

3.1复合驱中碱类物质的作用

在石油原油中添加复合驱后，碱类物质能够和原油中的多种成分发生反应，从而提高原油自身的产生效率。如酸类物质会和碱发生中和反应，所产生的物质会漂浮于油水界面，使得整体油水界面的张力下降，从而使得运行的阻滞减少，增强了原油的流动，且相应的增加了其活性范围；碱可与活性剂发生反应，扩大活性剂的反应范围，促使更多的活性分子进入原油成分当中，从而增加整体原油成分；碱还可以与沥青质等物质发生反应。

3.2表面活性剂作用机理

表面活性剂能够有效改善整体原油性能，提高三次采油的流动性，最大程度地降低了整体表面抗流动力。此外，活性剂会对岩石的性能起到一个改变的作用，改变了岩石的湿润性，当增加了岩石的湿润程度后，会使水的洗油能力提高，从而增强了流动性。在开采石油时，活性剂对皂化反应还起到了促进的作用，降低界面张力至一个极小的数值内，从而保证石油开采能够顺利开展。

3.3聚合物作用机理

聚合物的作用主要在于降低整体界面张力，提高整体原油的流动性。其原理主要在于将整体驱替水系粘度降低，从而使得原油中的水分流动降低，使得整体原油的油流度比减小，进而促使整体流油均值状况得到改善，扩大了驱替水的波及面积，这就使得原油受到更多的波及，从而提高了原油的产量。不仅如此，聚合物还可以波及到油层垂直方向的分配比，促使吸收剖面更为立体。

四、三元复合驱采油技术

4.1三元复合驱的形成

所谓三元复合驱是指在注水的同时加入碱类物质、聚合物、表面活性剂等，通过体积波及系数和石油原液粘度的提高，来提高石油的出油率。目前，我国在使用三元复合驱技术方面，由于使用的配方比例不同，可以得出不同的效果。在实际使用三元复合驱技术对石油进行开采的过程中，还要根据实际情况决定注水内容。为了提高石油的开采效果，可以在使用三元复合驱的同时，通过碱性物质的中和过程，最大限度的提高石油原液的粘稠度，并且能够保证碱的使用量，根据实际情况，及时添加各种高分子的聚合物和表面活性剂。但是如果配置的不正确，造成碱的不够或是过量，中和作用就很难得到充分发挥。在这种背景情况下，要求工作人员根据开采油田的实际情况，如：岩石的性质、空气的主要成分等，调整碱的使用比例。

4.2三元复合驱采油技术的利弊

总体来说，三元复合驱采油技术是一种混合型原料伴随注水的方式，混合液体的配料成分不同将产生不同的效果，这也是将该技术称作复合驱的原因，三元复合驱的复合作用对三元驱具有严格的要求。对于三元复合驱而言，最大的困难在于碱的添加方面。通常情况下，矿物质中具有大量的硅酸盐，而碱会对地层中的矿石以及流体发生反应，由此产生无机垢。由于地层难以清理，因此，有机垢将会越来越多，在中和过程中，受到酸性气体的挥发影响，产生的物质将会腐蚀管道材料。再者，碱的问题并不是该技术的唯一缺点，除此之外，在添加表面活性剂的同时，还要考虑酸碱生成的表面活性剂，否则将会造成工艺的重复，增加成本。三元复合驱是现如今最为领先的开采技术，其优越性在提高石油开采率方面有很大优势，极大的促进了石油开采工业的发展。

五、结语

作为重要的采油技术之一，三元复合驱采油技术具备巨大的空间和前景，为老油田的稳产接替和较高的采收率提供了重要参考。尽管三元复合驱技术在应用过程中已经取得了巨大成就，部分成果已经展现出一定的经济效益，但该技术在某些方面仍需改善和优化，例如在驱油机理方面，还有一些影响驱油效率的重要因素有待发掘。总而言之，三元复合驱采油技术在未来具有在各大油田实验和推广的价值。

参考文献：

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