注空气低温氧化对高凝油的影响——以沈625块为例
2021-08-24 00:48:26闫红星
石油地质与工程
2021年4期
闫红星
（中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院，辽宁盘锦 124010）
注空气提高油藏采收率技术最早可以追溯到上世纪60年代。油藏在注空气开发过程中，注入的空气会与地层中的原油发生低温氧化反应，生成CO、CO2等气体，最终与空气中的N2混合形成“烟道气”，起到驱替的效果。此外，注空气开发过程的低温氧化反应能释放出一定热量，油藏中原油受热后黏度降低、易于流动[1–2]。注空气开发作为注水开发的接替技术，运行成本低、不受地域限制，可以提高原油采收率，具有广阔的应用前景。
目前，室内研究多侧重于轻质油的动力学特征、热分析、数值模拟等方面[3–4]，注空气的室内实验研究还处于起步与发展阶段，而针对高凝油油藏注空气开发方面的研究更少，特别是低温氧化前后原油与伴生气物理化学性质变化特征的研究。本文通过模拟高凝油注空气低温氧化过程，从原油的宏观特征、微观变化以及伴生气的组成等方面，揭示低温氧化后高凝油性质的变化，为高凝油油藏注空气开发提高采收率提供重要依据。
1 原油低温氧化原理
原油低温氧化反应复杂，很难用单一的化学反应方程表示，一方面空气中的O2会与原油发生氧化反应生成醛、酮、醇、羧酸等有机化合物，另一方面原油会发生键裂反应并生成CO、CO2等伴生气组分。原油低温氧化过程包含加氧反应和键裂反应，如图1所示，a～d属于加氧反应，e和f则属于键裂反应。
图1 原油低温氧化化学反应
