石油开采中表面活性剂驱的应用与展望分析

2017-03-07何超大庆油田化工集团东昊分公司表活剂厂黑龙江大庆163000

化工管理 2017年36期

何超（大庆油田化工集团东昊分公司表活剂厂，黑龙江大庆 163000）

石油开采中表面活性剂驱的应用与展望分析

何超（大庆油田化工集团东昊分公司表活剂厂，黑龙江大庆 163000）

现阶段，世界各国对石油能源的需求在不断提升，因此进一步提高石油的采出率也是各个国家石油开采企业关注的重点。表面活性剂驱作为一种提高开采效率的方法，随着技术研究的不断深入，目前该技术的应用效果也非常突出，这为石油增产提供重要帮助。本文主要分析了表面活动剂驱的要求、种类以及驱油方法，并展望表面活性剂驱的发展。

石油开采；表面活动剂驱；应用；展望

石油开采中，提高原油采出率一直都是相关领域研究的重点。常规方法采油中，往复我那个很难解决原油滞留于岩石空隙及剩余原有流动性差的问题，这使得采油效率往往较低。而如果利用物理化学以及生物学等强化油田剩余储层采油，能够大大提升原油的采收率。强化采油应用多种化学物质，这些化学物质通常被称作化学驱，而化学驱中，表面活性剂驱含量较高，借助表面活性剂驱可大大提升原油采收效率。

1 石油开采中表面活性剂驱的要求、种类及驱油方式

1.1 表面活性剂驱要求

（1）能够使原油与水界面张力降至最低；

（2）降低岩石对原油吸附作用；

（3）能够在油层盐水中长期保持稳定性能；

（4）能够与大部分储油层接触；

（5）具有较高经济价值。

1.2 表面活性剂驱的种类

常用的表面活性剂驱的种类包括阴离子与非离子型化合物两种。其中阴离子型的表面活性剂驱的优点在于浊点高，在砂岩表面吸附少，但是其缺点是抗盐能力比较差；非离子型化合物的优点则是其抗盐能力非常强，但是浊点低，因此不能用于浊点高的地层。但是通过后续改良，非离子型化合物的抗盐能力及浊点均上升，这使得其能够用与高温及高盐地层中。

三次采油中，表面活性剂驱并非仅仅使用一种表面活性剂驱，而是复合表面活性剂驱、聚合物及助剂组合成的体系，这样可以大大提高石油采收率，提高驱油效率。

1.3 表面活性剂驱的驱油方式

根据表面活性剂驱使用种类差异，驱油方式通常分为活性水驱、碱水驱、微乳液驱、泡沫驱等方式。

2 石油开采中表面活性剂驱的应用

油田进入到注水开采时期，大量的原油会滞留与油层，同时这些原油常常陷在地层中比较细的毛细孔道中，要想将这些原油从孔道中驱出，单凭加压是远远不够的，因此可以通过表面活性剂驱来降低油水界面的张力，下面几种常见驱油方式的应用进行分析。

2.1 活性水驱

活性水驱主要是在油层注入表面活性剂，利用活性剂能够降低界面的张力，使得地层中残余的原油能够转变成流动油；改变地层表面润滑性，使得原有在流动时不会滞留到上方的孔洞中；改变原有的流变性，使得原油的黏度以及极限剪切应力下降。

2.2 碱水驱

碱水驱主要是加入能够与原油中的环烷酸作用的碱。这种驱油方式的成本比较低，但是在实际操作中需要加入一些辅助表面活性驱的物质。

2.3 微乳状液驱

将表面活性剂溶解于矿化水中，使得表面活性剂变成0.01～0.2μm的粒子，这些粒子状溶液称作微乳状液。微乳状液与同油、水是无界面的，因此也就没有界面张力以及毛细血管阻力，所以波及系数往往要高于普通水，且微乳状液不会与油混合，因此洗油率较好。但是这种方法需要的表面活性剂的量较高。

2.4 泡沫驱

泡沫驱主要是利用表面活性驱发泡性配制成驱油剂。泡沫状驱油剂的黏度要比水大，通过产生气阻效应可以达到良好的驱油效果，其中泡沫驱油剂使用的气体可以是空气、二氧化碳、蒸汽等易获得的气体。

3 表面活性剂驱的发展趋势

3.1 更多价格低廉的表面活性剂驱将逐渐开发

大量的原有生产中，应用工业表面活性剂的用量较大，使用这些药剂用于石油开采中能够的驱油，采出液还需要进行后续相应的处理，因此采油成本往往比较高，所以今后用于石油开采的表面活性驱的价格应该更加低廉，且用量更少，同时还可以使用一些造纸工业副产碱木素来代替传统工业活性剂。

3.2 表面活性剂驱新工艺开发

随着油藏开采的不断深入，石油开采领域的对表面活性剂驱的研究也更加深入，表面活性剂驱的工艺在不断的改善。如黑龙江大庆油田就经过多年的科技攻关，创新了三元复合驱油理论，自主研发出表面活性剂驱产品，创新后的三元复合驱油技术，主要通过在注水开采中加入碱、表面活性剂以及聚合物，形成三元复合体系以替代常规水驱及聚合物区，这样使得在油田含水率达到98%的条件下能够使原油的采收率提升20个百分点。