复合驱提高原油采收率技术应用分析

朱国丰

摘要：我国的石油资源比较匮乏，加之近些年来我国社会发展对石油需求量的不断增加，因此在原油开采中需要一种经济高效的开采技术。复合驱是一种实际应用效果十分显著的开采技术，在很多油田地质中都能够发挥出重要的作用，因此本文将对应用该技术提高原油采收率的方法进行探究。

关键词：复合驱;提高;采收率;技术;分析

虽然我国的石油储量比较巨大，但因为技术的限制，一直没有得到理想的开发。在这些技术当中，驱油技术的缺乏作为明显。之后随着认识的逐步深入及科技的不断创新与发展，复合驱技术诞生。复合驱技术的出现为石油的开采做出了重大贡献。它不仅可以提高石油采收率，而且其相关设备可以实现整套输出，对国家的能源安全和经济全球化目标的实现来说具有重要的促进作用。可以说复合驱技术是一种相对比较理想而先进的驱油技术。

1.复合驱提高原油采收率的应用理论分析

在石油开采的过程中，很多因素都会对开采效率产生影响，除了地质、流体等外部因素之外，原油开采技术的选用也是关键因素之一。在对原有采收率指标核定时，要对上述几种因素进行综合分析，保障原油开采综合驱油比值的精确性。通过复合驱的应用可以有效增强原油的黏性，以此实现其体积分数的提高，同时降低油水界面的张力，促进采收率的大幅度提高。复合驱的应用理论主要包括以下几个方面：

1.1复合驱中碱的应用

在原油开采的过程中，通过碱的添加可以对其中含有的有机酸进行中和，降低油水界面受到的阻滞效果。另一方面，复合驱的应用会增大油水界面的活性，导致张力的增加。添加适量的碱可以促进表面活性剂的深入，起到降低油水界面张力的效果，实现原油流动性的提高。此外，碱还能够强化聚合物的水解性能，保障其浓度达到使用要求。

1.2复合驱中表面活性剂的应用

表面活性剂的作用是对油水界面的状态进行改变，使一些惰性较高的原油在张力较低的情况下获得较好的流动性，实现原油开采率的提高。其次，表面活性剂可以和原油发生化学反应，呈现出乳化的状态，加强原油的流动性，发挥出良好驱油效果。最后，表面活性剂可以强化皂化反应，降低油水界面受到的阻滞效果，为原油的开采提供有利的条件。

1.3复合驱中聚合物的应用

首先，聚合物能够降低水流度。其次，聚合物可以强化低渗透层的吸水能力，降低水窜进情况发生的风险，为原油开采创造有效的条件。最后，聚合物能够为复合驱中的表面活性剂提供一定的保护作用，避免活性剂在钙、镁等元素的影响下失去性能。

2.提高原油采收率的复合驱技术应用

复合驱技术是一种综合了多元组的驱油技术，其中主要应用了碱、表面活性剂以及聚合物等物质。当前阶段，复合驱技术在我国油田开采中应用时，常用的驱替剂主要包括以下几种：碱的应用多为无机碱，如氢氧化钠、碳酸钙、硅酸钠等。表面活性剂通常选用烷基苯磺酸钠盐或是石油磺酸盐。聚合物广泛采用经过部分水解的聚丙烯酰胺。上述这些物质的共同特点是易于获取，来源广泛，合成工艺较为成熟，可以大规模生产。

针对不同的油藏条件，复合驱技术实施过程中采用的化学剂类型也存在一定的差异。通常情况下，在选择碱的过程中，要在保障原油中有机酸能够得到转化的前提下，综合考虑油藏岩心的矿物组成情况和油层温度等因素，保障技术应用的经济性和有效性。当前阶段，我国选用最多的碱剂为氢氧化钠，质量分数一般保持在1.2%。采用烷基苯磺酸盐作为表面活性剂时，其最佳质量分数为0.2%。聚合物聚丙烯酰胺的最佳质量分数为0.1%。需要注意的是，复合驱技术采用的氢氧化钠应为工业级商品，聚合物除了聚丙烯酰胺之外，还需添加适量的单体丙烯酰胺和无机盐类。

3.复合驱技术应用细节

上述文中笔者已经分析了关于复合驱体系的运用过程、剖析了复合驱技术的技术优势等。但有一点需要注意，就是在复合驱体系运用的时候，因为碱和岩石等物质的存在，并与之发生作用，会出现一系列结垢的问题。结垢的危害主要表现在降低检泵周期，进而增加石油开采成本，降低生产效率，反过来也会限制复合驱体系在更广范围内的使用。通过室内和矿场实验我们明确了结垢现象。试验证明，碱和岩石或其他矿物质相互作用会形成钙离子、镁离子、硅离子等，这些离子通过一系列的反应，使离子的成分和浓度发生变化，从而发生了沉淀，随着时间的累积，沉淀就会缓慢地沉积下来。

具体的来说，碱和岩石或其他矿物质相互作用并形成沉淀、结晶的过程中，大概可以分为四个阶段：第一、不结垢期，顾名思义就是碱和岩石或其他矿物质刚看是混合在一起;第二、结垢初期，这一时期的结构速度比较快，而且结垢量也比较大，以碳酸盐垢为主要物质形式。第三、结构中期，这一时期的结垢速度趋于稳定，结构物质为硅酸盐为主。第四、结垢后期，这一时期的硅酸盐垢含量更高，但结垢的速度依然缓慢。其实随着技术的不断创新，预测结垢的问题完全可以通过预测软件来实现，通过把油层中所存在的各种钙离子、镁离子、硅离子等物质及PH值输入程序，并合理推算这些物质之间的关系，完全可以预测出来相应的结垢效果。而且目前已经出现了关于预测软件预测结垢的问题。

4.復合驱的发展趋势分析

结合现阶段复合驱技术理论的发展现状来看，现阶段关于复合驱的研究主要集中在定性和半定量方面，关于定量的研究仍旧存在一定的空白。其次，复合驱的表面活性剂和聚合物的成本总体偏高，其聚合物和碱剂之间会产生一定的相互影响。其三，现阶段原油开采中应用的复合驱技术全部为强碱性质的，关于弱碱性和无碱性技术的研究尚未取得实质性突破。最后，现阶段，很少有技术能够和复合驱技术进行联合使用，一定程度上影响了复合驱技术的适用范围。上述几个方面将是复合驱未来一段时间内研究的重点。

5.结束语

综上所述，通过对复合驱技术理论和实际应用的分析可知，在地质条件相同的情况下，复合驱技术的应用可以显著提高原油采收率。为了保障复合驱技术的高效应用，在具体实施的过程中，针对不同的地质条件，要对碱、表面活性剂以及聚合物等三种主要材料进行合理的选用，并设定科学合理的质量浓度。同时，复合驱技术同样存在一定的缺陷，应结合技术的发展趋势加强研究力度，进一步提升该技术的实用性。

参考文献

[1]赵振东;探究如何提升油气田开发采收率[J];化工管理;2017年23期

[2]刘玉亭;提高石油采收率的基础研究[J];化学工程与装备;2016年02期