在石油工業中,通常稱為僅依靠巖石膨脹、邊水驅動、重力和天然氣膨脹等各種天然能量的壹次采油。通過註氣或註水提高油藏壓力的采油方法稱為二次采油。
通過註入化學劑改變張力和熱流體改變粘度來驅替油層中不連續和難以采出的原油的方法稱為三次采油。
壹次采油——讓油自己噴出來
在壹次采油階段,沈睡在地層中數億年的石油可以依靠自然能量擺脫覆蓋它們的障礙物,通過油井流向地面。
這種能量來源於覆蓋其上的巖石對地層和地層中的流體施加的沈重壓力。在上覆巖層的重壓下,巖石和流體中積累了大量的彈性能。當油層通過油井與地面相連時,井口是低壓,井底是高壓。
在這種壓力差的作用下,上覆地層就像壹塊海綿,把石油從油層擠到油井裏,升到地面。隨著原油和天然氣的不斷開采,儲層巖石和地層中的流體體積逐漸膨脹,彈性能量逐漸釋放。
總有壹天,當彈性能量不足以舉升流體時,地層中新的壓力平衡就會慢慢建立,流體不再流動,大量的石油就會被困在地下。就像彈簧被壓縮,剛開始彈性很強,隨著彈簧體積的膨脹,彈性越來越弱,最後失去彈性。
其優點是投資少,成本低,生產快。按照設計的生產井網鉆井後,不需要增加額外的註入設備,僅依靠油藏本身的能量就可以從地面采出原油。缺點是天然能量的範圍和時間有限,不能滿足油田高采油率和長期穩產的要求,最終采收率通常較低。
二次采油-用水將油抽出。
在二次采油階段,人們通過向儲層註入氣體或水來提高儲層壓力,為地層中的巖石和流體補充彈性能量,使地層中的巖石和流體之間無法建立新的壓力平衡,地層流體總能流向油井,從而產出僅靠天然能量無法產出的石油。
但由於地層的非均質性,註入的流體總是沿著阻力最小的路徑流向油井,阻力相對較大區域的油不會被驅替。有些原油,像瀝青,是不能在這種多孔介質中流動的。因此,二次采油法提高采收率的能力有限。
油田註水開發的原理是通過打水井向油層註水,在整個油層建立水壓驅動模式,恢復和維持油層壓力,從而減少井數,提高采油速度,縮短油田開發壽命,提高油田最終采油速度。因為註水工藝容易掌握。
水源也相對容易獲得,因此油田註水開發的方式迅速推廣,成為應用最廣泛的方法。註水開發從註水時間上大致可以分為三種:超前註水、早期註水和後期註水。
三次采油——科技洗油
在三次采油階段,人們可以通過各種物理和化學方法改變原油的粘度和巖石吸附性,增加原油的流動性,進壹步提高原油采收率。三次采油的主要方法有聚合物驅、化學驅、氣驅、熱力采油和微生物驅。
聚合物驅是指在註入水中加入相對分子質量較高的水溶性聚合物,增加水相粘度,降低水相滲透率,提高油水粘度比,從而擴大體積波及系數,提高采收率的方法。
擴展數據:
油田開發階段的劃分應遵循以下原則:
①不能正確顯示各開發階段的基本地質開發特征;
②便於暴露各發展階段的主要矛盾和傾向性問題。
以上兩個原則也是劃分發展階段的目的。對於壹個具體的油藏,不同的人或不同的認識可以做出不同的開發階段,但任何壹個好的開發階段劃分都應該能夠滿足上述原則;相反,不能滿足上述原則的發展階段劃分,即使出自任何經典理論,也只能歸為“不足”。
劃分開發階段是油藏開發過程解剖和油藏開發診斷與管理研究的基礎。開發階段的準確劃分對油藏發育史的解剖研究具有重要意義,這項工作應予以重視。?
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