Dầu là một trong những nguồn tài nguyên quan trọng cho sự phát triển của khoa học và công nghệ ở Trung Quốc, và mức độ thu hồi dầu cũng trở thành mối quan tâm của ngành công nghiệp Trung Quốc.Hàm lượng nước trong xăng dầu ở nước ta luôn ở mức cao.Làm thế nào để giảm hàm lượng nước cũng đã trở thành một vấn đề lớn trong ngành.Công nghệ thu hồi dầu cấp basử dụng polymer làm chất mang là một biện pháp hữu hiệu để giải quyết vấn đề này.Phương pháp này cải thiện hiệu quả khả năng chống muối của dầu và giảm ô nhiễm môi trường.Do đó, sự phát triển sáng tạo của các polyme mới là chìa khóa để thúc đẩy công nghệ thăm dò dầu mỏ của Trung Quốc.
từ khóa:polyme, công nghệ thu hồi dầu bậc ba, quá trình phát triển, hướng nghiên cứu chính
Hiện tại, dầu của Trung Quốc có hàm lượng nước cao và sự phụ thuộc vào dầu nước ngoài cũng ngày càng tăng.Dầu chiếm một vị trí đáng kể ở Trung Quốc.Vì vậy, chúng ta phải đảm bảo dầu mỏ có thể tăng sản lượng trên cơ sở ổn định sản xuất và khai thác an toàn.Vấn đề quan trọng nhất là giảm hàm lượng nước trong dầu một cách hiệu quả và thu hồi dầu cấp ba bằng cách sử dụng polymer làm chất mang là một trong những biện pháp hiệu quả nhất để giải quyết vấn đề này.Trong quá trình này, polyme chính làpolyacrylamit, có thể gây ra sự mất ổn định, ô nhiễm môi trường, khả năng chống muối kém và các yếu tố khác, vì vậy những yếu tố này đã gây ra các sự cố kỹ thuật phải được giải quyết trên con đường thăng tiến.Để thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp dầu mỏ, việc nghiên cứu các polyme mới đã trở thành công nghệ then chốt.
1、 Quá trình phát triển công nghệ thu hồi dầu cấp ba
Công nghệ thu hồi dầu cấp ba đã trải qua ba lần thay đổi phát triển quy mô lớn.Sự phát triển đầu tiên là từ năm 1950 đến năm 1969. Dầu nặng được sử dụng rộng rãi trong ngành dầu khí để đạt được công nghệ chuyển dầu bằng hơi nước, vì vậy dầu nặng được sử dụng rộng rãi trên thế giới.Giai đoạn phát triển thứ hai là từ năm 1971 đến năm 1980. Vào thời điểm đó, phương pháp làm ngập bằng hơi nước là phương pháp chính, nhưng thu hồi dầu bậc ba bằng phương pháp làm ngập bằng hóa chất đã phát triển nhanh chóng.Tuy nhiên, sự phát triển của lũ lụt hóa học vào thời điểm đó bị hạn chế bởi nhiều yếu tố không chắc chắn, chẳng hạn như chi phí cao, ô nhiễm nặng, v.v. Sự phát triển thứ ba bắt đầu vào năm 1990 và công nghệ phun khí trộn đã được phát triển rộng rãi ở Trung Quốc.Công nghệ này có ưu điểm là chi phí sử dụng thấp, phạm vi ứng dụng rộng rãi, có thể đáp ứng các yêu cầu về bảo vệ môi trường.
2、 Công nghệ thu hồi dầu bậc ba polyme mới
Công nghệ này thu thập chất lỏng dầu trong ba lần.Thu hồi dầu sơ cấp đề cập đến năng lượng vỉa trong quá trình khai thác dầu;Quá trình thu hồi dầu thứ cấp là lấp đầy vỉa bằng năng lượng chảy, thường là bổ sung khí và nước cho vỉa;Thu hồi dầu cấp ba sử dụng hóa chất để thay đổi hiệu suất lẫn nhau của khí, nước, dầu và đá.Trong số ba công nghệ thu hồi dầu, công nghệ thu hồi dầu thứ ba được công nhận và sử dụng rộng rãi nhất hiện nay.Công nghệ này có khả năng phục hồi hiệu quả hơn hai công nghệ kia, có thể giảm hiệu quả việc cắt nước của mỏ dầu và là biện pháp chính để cải thiện chất lượng dầu ở Trung Quốc.Các polyme mới tồn tại trong cấu trúc phân tử lược, có thể cải thiện khả năng kháng muối của các phân tử polyme và tăng cường đáng kể khả năng thu hồi dầu.Loại polymer mới này đã được sử dụng rộng rãi tại các mỏ dầu lớn ở Trung Quốc và hiệu quả mang lại rất đáng kể, điều này đã được chứng minh trong thực tế.So sánh vớipolyacrylamit truyền thống, phân tử polyme mới này không chỉ giúp giảm đáng kể chi phí sử dụng mà còn có thể bảo vệ môi trường và tăng tỷ lệ thu hồi dầu lên hai phần trăm, giúp cải thiện đáng kể tỷ lệ thu hồi dầu.
3、 Các hướng nghiên cứu chính về thu hồi dầu bậc ba
Đầu tiên, trong lĩnh vực dầu mỏ ngày nay, chất hoạt động bề mặt có tác dụng chuyển dầu tốt và chi phí thấp là hướng dẫn nghiên cứu ở giai đoạn này trong quá trình phát triển công nghệ chuyển dầu hệ thống composite ternary.Ngoài ra, việc lựa chọn chất hoạt động bề mặt cũng được nghiên cứu nhằm giảm hiệu quả chi phí chất hoạt động bề mặt trong hệ thống trùng hợp bậc ba.Hiện tại, trọng tâm nghiên cứu của ngành dầu khí là giảm hiệu ứng tách sắc ký, và các giải pháp khả thi và hiệu quả đã được đề xuất ở nhiều mỏ dầu liên quan, tạo cơ sở vững chắc cho công thức khoảng cách song song lớn.
Thứ hai, để cải thiện khả năng thu hồi dầu, làm ngập hỗn hợp bọt cũng là một công nghệ hiệu quả.Công nghệ này không chỉ tích hợp ưu điểm của thu hồi dầu nhiệt mà còn có ưu điểm là chuyển dầu bọt, đồng thời có tác dụng chuyển dầu của nitơ và carbon dioxide, cải thiện đáng kể hiệu ứng chuyển dầu.
Công nghệ này có thể thâm nhập hiệu quả vào các khoảng trống và lỗ nhỏ mà hệ thống hỗn hợp bậc ba không thể tiếp cận để loại bỏ vết dầu còn sót lại.Các thí nghiệm có liên quan cho thấy rằng hệ số thu hồi dầu được cải thiện một cách hiệu quả bằng cách làm ngập bọt.Sau khi phun polyme, với nhiệt độ ngày càng tăng, việc làm ngập hỗn hợp bọt cũng giúp cải thiện khả năng thu hồi dầu.Trong điều kiện nhiệt độ cao, khả năng thu hồi dầu có thể đạt tới 16%.
Thứ ba, trong những năm gần đây, công nghệ thu hồi dầu cấp ba đã phát triển nhanh chóng, và hầu hết tất cả các mỏ dầu lớn đều đã thực hiện nghiên cứu liên quan về chuyển dầu vi sinh và thu hồi dầu.Có hơn 20 địa điểm thử nghiệm chuyển dầu vi sinh vật ở Trung Quốc.Tuy nhiên, công nghệ hiện nay chưa hoàn hảo, còn một số vấn đề kỹ thuật cần giải quyết như nghiên cứu sàng lọc khuẩn lạc vi sinh vật trong môi trường tự nhiên.
4、 Vấn đề
Việc sử dụng polyme trong các mỏ dầu có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ thu hồi dầu và do đó mang lại lợi nhuận kinh tế lớn, nhưng không có gì trên thế giới là hoàn hảo.Sau đây là một số vấn đề trong ứng dụng thực tế của polyme:
（1） Tắc nghẽn đầu giếng
Yếu tố quan trọng để đảm bảo thu hồi dầu là polymer, có thể làm giảm đáng kể hàm lượng nước trong dầu.Do sự can thiệp của nhiều yếu tố khác nhau, khi áp suất phun của một số polyme tăng lên và tiếp cận áp suất đứt gãy, giá trị áp suất của chúng không đáp ứng yêu cầu và khi thể tích phun giảm, đầu giếng sẽ xảy ra hiện tượng cắm polyme rõ ràng, ảnh hưởng đến hiệu suất hiệu quả sản xuất dầu.
（2） Cấp phát bằng nước thải
Mục đích là để giảm chi phí sử dụng ngập lụt polymer và giảm sử dụng nước sạch để ngập lụt polymer.Cho đến nay, bước đầu nghiên cứu bơm polyme vào nước thải có dầu đã đạt được những tiến bộ bước đầu.Phương pháp đầu tiên là sử dụng trực tiếp nước thải có dầu để pha loãng polymer kháng muối.Trước khi pha loãng phải loại bỏ tạp chất vi khuẩn để đảm bảo độ nhớt của polyme không bị thay đổi.Phương pháp thứ hai là xử lý sơ bộ nước thải có dầu để làm cho chất lượng nước của nó đạt đến mức nước trong có độ mặn thấp, sau đó bơm nó vào polyme.Tuy nhiên, nghiên cứu hiện tại chưa hiểu sâu về cơ chế độ nhớt ảnh hưởng đến polyme và quá trình cấu hình polyme bằng nước thải có dầu cần được tối ưu hóa và cải tiến hơn nữa.
5. Kết luận
Công nghệ thăm dò cấp ba tích hợp các công nghệ cao và mới trong vật lý, hóa học và sinh học để không ngừng cải tiến công nghệ thăm dò dầu khí.Trong lĩnh vực dầu khí,công nghệ khai thác bậc badựa trên polymer đã đạt đến mức sử dụng công nghiệp hóa và quy mô lớn, có thể cung cấp các phương tiện kỹ thuật mạnh mẽ cho việc khai thác dầu mỏ của Trung Quốc.Tuy nhiên, cùng với việc tăng cường các phương tiện kỹ thuật, một số vấn đề phát sinh kèm theo thực sự khiến chúng tôi phải đau đầu.Hai vấn đề được đề cập trong bài viết chỉ là một trong số đó.Do đó, trên con đường ba lần nghiên cứu và phát triển khai thác, chúng ta không thể thư giãn bất cứ lúc nào.Chúng ta nên tăng cường nỗ lực nghiên cứu khoa học để giải quyết các vấn đề chính và giải quyết các vấn đề trong công nghệ khai thác tốt hơn và hiệu quả hơn.
Thời gian đăng: 19-Oct-2022