美国碳酸盐岩油藏提高采收率历史与现状

如果不包括中东的资源,相当大一部分（甚至更多）世界油气储量都蕴藏在碳酸盐岩油藏中。碳酸盐岩油藏孔隙度通常低并且可能是裂缝性的。除了原油和混合润湿岩石特性外,以上这两个特性通常导致采收率低。况且,在有效采用加密钻井方案和井波及策略（大部分是堵气和堵水）的情况下,采收率还是达不到OOIP（原始石油地质储量）的40%～50%。自20世纪70年代以来,在碳酸盐岩油藏中实施的EOR（提高原油采收率）油田项目越来越多。通过实施油田项目证明了其提高采收率的技术能力并且估算出了长期作业费用。采收率的提高直接增加了储量,延长了不同油藏的开采期限。本文介绍了在美国碳酸盐岩油藏实施的注CO2、火烧油层、注氮、注烃气、注蒸汽和EOR化学驱的历史与现状。     

热采

热力采油法一般是指通过降低原油粘度来减小油藏流动阻力。热力采油法主要有热水驱、蒸汽吞吐法、蒸汽驱、火烧油层等，该方法是历来最成功的提高采收率方法。用该方法采出的原油占EOR方法的80％。     

聚合物驱后油藏蒸汽驱技术可行性研究

为进一步提高大庆油田原油采收率,利用热采物理模拟技术,开展聚合物驱后油藏蒸汽驱提高采收率实验研究,探讨聚合物驱后转蒸汽驱的可行性。实验结果表明,油藏聚合物驱后转蒸汽驱不仅能够改善高、中渗层的驱油效率,且蒸汽的超覆作用能够有效动用油层上部剩余油,提高波及效率。聚合物驱后油藏转热采方式在技术上是可行的。该研究为大庆聚合物驱后油藏蒸汽驱现场试验提供了依据。     

提高原油采收率技术——捕集人为排放的CO2进行注CO2提高采收率技术很有潜力，全球工业和能源行业排放的CO2占总排放量的一半以上，非常适用CO2排放控制——专访美国斯坦福大学著名教授Anthony R．Kovscek

对于低渗透油田,如果油藏较浅且注水量不是特别高,建议注蒸汽采油;而深层油藏可使用注CO2采油;膨胀蒸汽驱是提高低渗透油藏采收率的最佳方法。采用水驱开采的油藏,利用聚合物驱可有效改善水油的流度比,提高注入液的波及体积和驱油效率。CO2驱虽然很有潜力,但因为驱流度比大于1,会发生突进现象,故应添加相关的化学用剂以改善流度比和混相程度,从而提高采收率。注蒸汽驱技术和火烧油层技术被广泛用于提高稠油和油砂的采收率,效果较好,但火烧油层技术过程不好控制。     

提高原油采收率潜力评价

在此次研究中提高原油采收率(IOR) 方法采用流体注入方案, 包括: 水驱、混合气驱(以烃类、CO2 或氮气为注入剂)、非混合气驱(烃类注入剂)、强化水驱(表面活化剂、聚合物或碱水注入剂)、蒸汽驱(包括蒸汽辅助重力驱油) 和火烧油层。通过81个油气藏的相关数据, 并利用商业化软件包对每个油藏进行可适性筛选。经过筛选的油藏方案还需进行采收率和方案效果计算, 预测实施提高采收率措施的时机、相关费用和相应的技术风险。提高采收率方案按采油量、每桶费用、原油重度以及集采油量、费用、实施时机和风险为一体的综合标准排队, 优先选择有潜力的提高采收率方案。     

美国碳酸盐岩油藏提高采收率（EOR）实践

世界油气储量的相当可观部分蕴藏在碳酸盐岩油藏中。碳酸盐岩油藏通常表现为低孔隙度并且可以是裂缝型的油藏。除了原油与混合润湿岩石特性外，这两个特性通常导致较低的采收率。当采取EOR策略时，注入流体很可能通过裂缝网络流动，波及不到岩石基质中的原油。裂缝网络中的高渗透率和低等效孔隙体积导致了注入流体的早期突破。应有效地采取加密钻井方案和井的波及策略（大部分是堵气和堵水）以便缓解注入流体早期突破并且提高采收率。但是，在大部分情况下，原始石油地质储量（00IP）的40％～50％是不能采出的。自从2O世纪70年代以来，在文献中报道了大量在碳酸盐岩油藏中实施的EOR项目。这些油田项目证明了在碳酸盐岩油藏中不同提高采收率（EOR）方法的技术可行性。但是，由于油价的挫折，上述绝大多数方案被放弃了。本文是美国碳酸盐岩油藏提高采收率（EOR）（空气法，化学法和热力方法）实践的综合汇编，也是用来识别关键变量和项目设计参数的一次尝试，并用于成熟碳酸盐岩油藏的未来评价和复苏。二氧化碳驱（连续注入或水气交替注入（WAG））在美国是主要的EOR方法，这是因为低成本CO2的高利用率。二氧化碳EOR尤其代表了走向可行的地质碳储存和隔离的第一步。在美国，EOR化学方法尤其是聚合物驱油法已经广泛地在碳酸盐岩油藏中进行了试验。然而，相对地，根据总的石油采出，EOR化学方法已经产生了一个边际贡献。我们的研究包括目前实验室的一个简要综述（如润湿性变化和新的化学添加剂）和碳酸盐岩地层EOR化学方法的实践（比如注入提高采收率）。简要讨论了在过去和现在经验基础上筛选可用于判断碳酸盐岩油田可行EOR方案的方法。     

稠油油藏水驱转热采开发经济技术界限

稠油油藏水驱采收率低,因其原油粘度高,不适合转化学驱,但转热采可大幅度提高采收率.以孤岛油田孤六区东3-34井区为例,运用数值模拟手段,分析稠油油藏水驱采收率的主要影响因素和转热采后的效果,论证了转注蒸汽热采的可行性.在此基础上,通过对水驱后转热采影响因素的定量分析,研究了转热采时机、油层有效厚度及原油粘度与转热采提高采收率的关系,结合经济评价,建立了水驱转蒸汽吞吐和蒸汽驱的开发经济技术界限公式.研究表明,低效水驱稠油油藏通过转热采可大幅度提高采收率,符合条件的油藏应及早转热采,仅转蒸汽吞吐就可提高采收率10%左右,转蒸汽驱后还能提高采收率10%以上,转热采可以作为水驱稠油油藏提高采收率的主要接替开发方式.     

CURRENT TECHNOLOGY AND ITS TREND OF LIGHT-OIL STEAM FLOODING EOR

研究了轻质油藏蒸汽驱提高采收率技术的发展历程,分析室内实验情况,介绍了主要驱油机理和适合条件,总结了典型的成功实例和失败实例.室内实验和矿场试验表明:对于水驱后低渗透轻质油藏,采用蒸汽驱技术为主的热力采油技术能够取得良好的技术经济效果;蒸汽蒸馏作用是轻质油藏热力采油最主要的驱油机理;轻质油藏热采技术先导试验和项目包括各种油质和油藏类型;蒸汽驱提高采收率的幅度比普通水驱高,但受经济效益、地层条件和设备要求等限制,蒸汽驱热采技术没有在轻质油藏得到广泛应用.随着技术发展和对原油采收率的要求,轻质油藏蒸汽驱采油技术的研究和重视度会逐渐加大,将成为挖潜轻质油藏剩余油的有效驱替技术.     

氮气——水气交替法提高原油采收率

目前世界上许多水驱开发油田已经进入开发的中后期，由于储层的非均质性和不利的油水流度比，储层中存在大量水驱后残余油。为了满足日益增长的产量要求，各主要产油国均投入很大的力量对各种提高原油采收率方法进行深入的室内研究和各种规模的矿场试验。高温高矿化度油藏如何提高原油采收率一直是困扰石油工作者的一大难题。世界上许多具有EOR潜力的油藏均属于这类油藏。为了攻克这一难题，石油工作者进行了多年不懈的努力，探索出了一些经济可行的提高采收率技术。氮气非混相驱水气交替法对于油藏温度高、地层水矿化度高、渗透率较低难以开展化学驱的油藏来说，是一种应用前景比较广阔的的提高原油采收率方法。     

国内油田三次采油提高采收率主体技术进展（下）

化学驱、气驱和稠油热采是我国三次采油提高采收率（EOR）的三大主体应用技术。本篇重点阐述我国气驱（包括CO2捕集、驱油与埋存一体化的CCUS技术、烃气驱、N2驱及空气驱）及稠油热采（包括蒸汽驱、蒸汽吞吐、蒸汽辅助重力驱、多元热流驱/吞吐、火烧油层）技术及应用新进展。