富氣驅油法

富氣驅油法是指注入10%-20%PV的富含乙烷至己烷（C₂-C₆）的氣體段塞，接著注入貧氣（天然氣，主要為甲烷）或水，富氣中的中間烴（C₂-C₆）凝析到原油中發生混相，從而驅替原油的方法。該法屬於一種典型的混相驅油方法，其主要通過低界面張力、降粘、原油膨脹和溶氣驅動四個方面的機理實現提高採收率的目的。

基本介紹

• 中文名：富氣驅油法
• 外文名：Rich gas flooding
• 領域：油氣開採
• 作用：提高採收率（EOR）

基本概念

富氣驅油法是一種以富氣為混相注入劑的一種混相驅油技術，其基本原理是向地層中注入富含乙烷至己烷（C₂-C₆）的富氣，注入量一般為0.1-0.2PV，在地層中形成一個富氣段塞，然後再注入乾氣或水，當注入的富氣與石油接觸時，注入氣中的富組分開始析出，溶解在石油中，連續注入的富氣和析出的輕餾分形成一個C₂-C₆的富集氣帶。如果注入氣體富化程度高，注入充分的話，地層中的石油就開始與注入氣體混相，石油與富氣形成一個混相段塞。該方法混相壓力低，可提高驅油效率，通常，與注水相比，注氣的採收率要提高4%-20%。

混相驅油技術

富氣驅油法作為一種典型的混相驅油技術，要想對其有深入的理解，首先需對混相驅油技術有系統的認識。

當兩種流體以任何比例混合在一起，且混合物呈單相，那么這兩種流體就是處於混相狀態，混相後的流體之間沒有界面存在，也就沒有了界面張力。

混相驅油是指在地層條件下驅替劑和石油形成混相帶，消除了驅替、被驅替體之間的相界面。由於驅替、被驅替流體之間不存在界面張力，從理論上講，在驅替過程中，可完全消除空隙介質中的毛管效應，驅油效率應當是100%。

從微觀驅替機理上看，混相驅存在兩種基本類型：一次接觸混相驅和多次接觸混相驅，顧名思義，一次接觸混相驅指注入的氣體或液體無論以什麼比例都能一次接觸即與原油完全混合形成單相；多次接觸混相驅指流體與原油首次接觸時以兩項存在，需通過多次重複接觸，通過質量轉換而達到混相。富氣驅油屬於多次接觸混相驅油技術。另外，從傳質方式的不同，混相驅油還可分為凝析混相驅油，即富氣驅油和蒸發混相驅油，即貧氣驅油。

富氣驅油法機理

1. 低界面張力機理
   原油中某些輕組分蒸發進入富氣，富氣可通過凝析而進入液相原油，通過多次重複接觸形成混相，混相不存在界面，界面張力為0，毛管數最大，因而洗油效率最高。
   
2. 降粘機理
   富氣與油混相後可降低油的粘度，提高油的流度，改善流度比，有利於提高波及係數。
   
3. 原油膨脹機理
   富氣溶入原油後，可使原油的體積膨脹，其結果不僅增加了原油的內動能，而且也大大減少了原油流動過程中的毛管阻力和流動阻力，從而提高了原油的流動能力。
   
4. 溶氣驅機理
   從注入井道採油井的驅油過程是降壓過程，隨著壓力下降，富氣從原油中析出，產生原油內的氣體驅動，使採收率提高。
   

篩選標準

適合採用富氣驅油法的油田篩選標準如下表所示：

參數		要求
原油	密度/（g/cm^-3）	〈0.916
	粘度/（mPa·s）	〈3
	成分	C2-C6含量高
水	礦化度/（mg·L^-1）	不限
	Ca^2+，Mg^2^+含量/（mg·L^-1）	不限
油藏	含油飽和度/Vp	〈0.30
	厚度/m	薄（傾斜地層外）
	滲透率×10^3/μm^2	不限
	埋深/m	〉1220
	溫度/℃	不限
	岩性	砂岩或灰岩

富氣驅油法存在的問題

1. 流度控制問題
   當用富氣混相注入劑驅動原油時，由於富氣的流度比大，波及係數低，因此存在流度控制問題，一般可用泡沫、凍膠、泡沫+凍膠、WAG控制流度。
   
2. 瀝青質析出問題
   富氣混相時降低了原油對分散於其中的瀝青質的穩定性，使其析出，在地層中析出的瀝青質可堵塞驅油孔道，對採收率的提高有不利影響。
   
3. 混相劑用量大問題
   富氣驅油中富氣的用量非常大，必須有充分的富氣來源保障。