[科普中國]-富氣段塞驅油法

富氣段塞驅油法是指先向油藏中注富氣形成段塞，然后再用干氣或干氣和水推動段塞驅油的方法。12具體操作為：向油藏內注入約5%孔隙體積的富氣，形成一個與原油混相的段塞，然后再注入天然氣、干氣或水推動段塞驅油。3

簡介注入富氣作為混相劑的驅油方法。注入氣與油藏原油的多次接觸混相是靠C2—C6中間組分從注入氣（富烴氣）中就地傳質到油藏原油中進行的。齊克（Zick）等人于20世紀80年代提出了一種與傳統(tǒng)富氣驅（凝析氣驅）相反的意見，他認為以前許多被認為是凝析型多次接觸混相驅的體系很可能從未真正達到過混相，很可能是凝析作用發(fā)生在前緣，附近有個凝析區(qū)，蒸發(fā)作用發(fā)生在后緣，故緊接著前緣凝析區(qū)之后是兩相區(qū)和已發(fā)生了蒸發(fā)作用的后緣段塞區(qū)，這種凝析和蒸發(fā)的聯(lián)合作用形成了非常有效的驅替過程，但不會達到混相。

富氣驅既可為水平驅替，也可為垂向穩(wěn)定驅替?？捎糜谏皫r和碳酸巖油藏。但是由于富氣價貴，通常注一個富氣段塞，然后注入頂替氣（如N2）或頂替氣與水交替段塞作為頂替劑。富氣段塞的體積約10%～15%烴類占據的孔隙體積（HCPV）。由于注入的富氣較早突破溶劑，因此經常采用氣水交替（WAG）注入法。這類驅油法一般不會出現(xiàn)嚴重的操作問題，但有時也會出現(xiàn)注入能力下降（氣水或水氣切換時）和形成水合物問題。通常垂向穩(wěn)定驅的石油采收率較高，例如，加拿大威扎爾德湖（Wizard Lake）D-3A礁塊油藏實施的富氣混相驅采出程度高達84%（原始石油地質儲量）。3

原理富氣段塞驅油法的原理，要求所注入的氣體必須富含大量的C2~C6(乙烷~已烷)組份。當氣體和油層原油相接觸時，C2~C6組份就從氣體中被剝除并被油吸附。

注入的氣體在失去其較重的組份后，向前移向油層油。然而，接著是新的加濃氣再次與油層油相接觸，結果使C2~C6組份再次轉移到油中，這樣一次又一次地進行，經過多次接觸之后，環(huán)繞注入井的油層油就被C2~C6所加濃，于是它們成為混相。在氣和油之間不再存在明顯的界面，此時注入氣作為組份已變?yōu)橛蛯佑偷囊环N流體類別。進一步的注入，就使這種氣體排驅石油，正像氣體波及過油層一樣。4

工藝設計一般認為富氣段塞的大小，為油藏孔隙體積的10%~20%是適當?shù)?。在段塞的設計中，具有某些靈活性是容許的，至少對于兩種不同的油層壓力下的注入費用，應當做出估價和對比。較低的壓力具有有力條件，因為單位體積油層的孔隙空間，需要的氣體量亦少，它要求較小的壓縮費用。如果壓力較高，則對丙烷或液化石油氣的加濃性應當降低，否則，就會大為提高經濟費用。

富氣段塞如果打算用貧氣和水來驅動，為水所捕集的貧氣則作為殘余的烴飽和度。在油田內，原油地層體積系數(shù)高，油層壓力高，則單位體積油層孔隙空間在標準條件時需要較多的氣體，對油的價格而論，這就具有不利的經濟效果。如果這些條件存在，就必須對經濟上給予認真的注意。應考慮用空氣或二氧化碳來代替貧氣。4

應用實例1、西里遜油田20B—07帶

該油田是這種方法工業(yè)實驗的模型。它位于得克薩斯州克來堡郡。這項設計為?？松凸臼┕?。

20B-07帶是出現(xiàn)于深度為1828.8m的一層弗萊俄砂層。其特征是：厚度為3.66m，滲透率為0.0987pm2，孔隙度為19%，以及束縛水飽和度為31%。油的比重為0.8251。

這項設計于1957年用丙烷富氣開始向二口井注入。注入是在氣體體積等于烴孔隙的20%之后，把加濃的部份轉入于乙烷中。在氣體量等于烴孔隙體積的37%時寸開始同時注入水和氣。采收率是設詩地區(qū)內油層原始儲量的50%，預期可以達到54%。比較起來，一次采油采收率為22.3%。此外，注入富氣的87%已經回收。4

2、前浦(Ante Creek)

該油田位于加盒大阿爾伯達的伯弗希爾湖，是一項應用分離器氣體的采收率設計。1968年為阿莫珂石油公司施工。

設計的生產層是深度為3352.8m的伯弗希爾湖地層的斯萬山組。地層的特征是：厚度為8.99m，滲透率為0.0092pm2，孔隙度為6.2%，油層原油的粘度為0.14 mPa·S，原油的地層體積系數(shù)為2.16。混相壓力要求為26.89MPa。在這項設計施工中，是氣和水交替注入。預期的采油量為油層原有儲量的60%以上。4

本詞條內容貢獻者為:

王強 - 副教授 - 西南大學