三次采油(EOR)技術是一項能夠利用物理、化學和生物等新技術提高原油采收率的重要油田開發技術。在過去數十年內，美國、加拿大和委內瑞拉等石油大國都把如何提高原油采油率作為研究工作的重點目標。隨著社會經濟持續快速增長，我國對油氣需求量也不斷增加。因此，運用三次采油技術來提高原油采收率，是減緩我國多數油田產量遞減速度、維持原油穩產的戰略需要。

世界三次采油發展現狀

目前，世界上已形成三次采油的四大技術系列，即化學驅、氣驅、熱力驅和微生物驅。其中化學驅包括聚合物驅、表面活性劑驅、堿驅及其復配的二元、三元復合驅、泡沫驅等；氣驅包括CO2混相/非混相驅、氮氣驅、烴類氣驅和煙道氣驅等；熱力驅包括蒸汽吞吐、熱水驅、蒸汽驅和火燒油層等；微生物驅包括微生物調剖或微生物驅油等。四大三次采油技術中，有的已形成工業化應用，有的正在開展先導性礦場試驗，還有的還處于理論研究之中。

運用三次采油技術來提高采收率，是減緩我國多數油田產量遞減速度、保持原油穩產的戰略需要。

化學驅

自20世紀80年代美國化學驅達到高峰以后的近20多年內，化學驅在美國運用越來越少，但在中國卻得到了成功應用。中國化學驅技術已代表世界先進水平，其中，聚合物驅技術于1996年形成工業化應用；“十五”期間大慶油田形成了以烷基苯磺酸鹽為主劑的“堿+聚合物+表面活性劑”二元復合驅技術，勝利油田形成“聚合物+表面活性劑”的無堿二元復合驅技術；目前，已開展“堿+聚合物+表面活性劑+天然氣”泡沫復合驅室內研究和礦場試驗。

熱力驅

最早于20世紀50年代運用于委內瑞拉稠油開采的熱力驅技術為蒸汽吞吐，因蒸汽吞吐技術伴隨著吞吐效果逐漸降低的實際情況，蒸汽驅和火燒油層成為主要接替方法。目前蒸汽驅技術已成為世界上大規模工業化應用的熱采技術。為了提高熱效應，國外近年來開發的稠油開采先進技術有水平井蒸汽輔助重力泄油技術(SAGD)和電磁波熱采技術。SAGD已成為國際開發超稠油的一項成熟技術，而電磁波熱采技術被認為是未進行蒸汽驅油區的最好替代方法，但在巴西試驗效果不如注蒸汽。

注氣驅

20世紀70年代，注烴類氣驅主要在加拿大獲成功應用，到80年代，CO2混相驅成為美國最重要的三次采油方法。氮氣或煙道氣技術應用較少。

微生物驅

國外微生物驅基本處于室內研究和先導試驗階段。經過多年來的發展，微生物清蠟和降低稠油粘度、微生物選擇性封堵地層、微生物吞吐、微生物強化驅等已成為成熟的提高采收率的技術。微生物驅油已成為繼傳統的熱采、化學驅、氣驅之后第四大類提高采收率的方法。微生物驅油技術的發展主要有三個方向，一是微生物增效水驅，二是激活油藏微生物驅，三是微生物調剖驅油。

2007年世界范圍內EOR項目中，項目數排第一位的是蒸汽驅，占總項目數39.3%；第二位是CO2混相驅，占29.9%；第三位是烴混相／非混相驅，占10.5%。

2007年底世界EOR產量約182萬桶／日，產量主要來自蒸汽驅、烴混相／非混相驅和CO2混相驅，這3項產量和約為172萬桶／日，占總EOR產量94.7%。其中，產量排第一位的是蒸汽驅，占EOR總產量65.6%；第二位是烴混相/非混相驅，占14.9%，第三位CO2混相驅，占14.2%。

2007年底在世界范圍內計劃的EOR項目共有32個，其中CO2混相項目數12個，CO2非混相4個，這類項目基本都在美國；蒸汽驅7個，火燒油層1個；聚合物驅6個，表面活性劑—聚合物驅2個。與2005年底計劃的EOR項目數相比，聚合物驅數有明顯增加，由2個增加到6個，計劃實施聚合物驅的新增國家有巴西、阿根廷和德國，他們分別計劃于2009年、2008年以及2010年開始實施聚合物驅。從計劃項目的經營公司和技術類型可見，美國仍然是未來EOR項目的積極倡導者和實施者。未來最具有發展前景的EOR項目是CO2混相／非混相驅，占計劃EOR項目的50%。隨著油價高位運行，化學驅呈現較好發展前景。

世界三次采油發展趨勢

國際能源署預測，2005—2030年，世界EOR產量占石油總產量的比例不斷增加。通過EOR技術的不斷發展，EOR產量占石油總產量的比例將由目前的不足3%(產量主要來自熱采和混相氣驅)增加到2030年的15%-20%。

目前EOR產量對美國石油總產量的貢獻是12%，對世界石油總產量不到4%。未來在原油價格保持相對較高且非常穩定的情況下，將來EOR產量占美國或全球其他任何國家的原油總產量的比例最高為18%。據預測，世界范圍內的EOR產量高峰很可能在全球石油總產量開始遞減30—35年之后出現，或在21世紀60年代出現。

在預測未來幾十年內EOR產量占世界石油總產量比例持續增加情況下，有關專家在討論EOR發展以及美國和加拿大未來EOR發展潛力時得出結論：世界豐富稠油資源決定了以蒸汽驅為主的熱采仍將是未來EOR主要發展方法時，注氣混相驅(美國的CO2和加拿大的烴類氣)要比其他EOR方法增長得更快。

通過對世界三次采油技術的前期發展、現狀和未來發展趨勢的分析可以看出：世界范圍內，以注蒸汽為主體的熱采是三次采油的主要方法；注聚合物方法的使用在急劇減少，近年隨油價升高而有所增加；注CO2方法的使用則在擴大。根據我國油藏特征和注入流體適應性，在把化學驅定為我國東部油田提高采收率技術研究主攻方向的同時，還要縱觀全局、綜合考慮，借鑒國外先進成熟技術，發展我國除化學驅之外的三次采油技術，如加拿大和委內瑞拉的蒸汽驅和SAGD技術，美國的CO2混相驅技術，使其成為常規聚合物驅或復合驅的重要互補技術，以用于那些不能適用聚合物驅或復合驅的油藏提高原油采收率。

我國非常重視三次采油技術的發展。1979年，我國將三次采油列為油田開發十大科學技術之一，揭開了我國三次采油發展的序幕。隨后的“七五”、“八五”和“九五”期間，國家對三次采油技術不僅重視室內研究，還安排許多現場試驗，使得我國部分三次采油技術達到了世界領先水平。由于缺乏足夠的氣源和我國油藏具體特征，我國主要發展了化學驅和熱力采油，氣驅和微生物驅基本處于室內研究和先導試驗階段。

化學驅。我國在化學驅一些領域已達到國際先進水平。如聚合物驅油已形成完整的配套技術，并已在大慶、勝利等油田工業性推廣；復合驅油技術獲得重大突破，先導性試驗獲得成功。

熱力驅。20世紀80年代至90年代，我國熱力驅技術發展經歷了蒸汽吞吐試驗階段、蒸汽吞吐推廣和蒸汽驅先導試驗階段以及蒸汽吞吐和蒸汽驅工業應用3個階段。目前蒸汽吞吐和蒸汽驅已成為我國稠油開采的主要方法。全國稠油產量主要來自遼河、新疆、勝利、河南4個油田。

另外，由于氣源問題，我國氣驅研究相對較晚，與國外相比還有很大差距。在微生物驅油技術方面，主要開展室內研究和礦場試驗。

自1996年起，我國石油三次采油產量上升很快。1996年為359萬噸，2000年達到1050萬噸。此后，產量連續7年保持在1000萬噸以上。近年來，中國石化三次采油產量也穩步上升，2000—2007年，熱力驅增油量由165萬噸增至364萬噸，化學驅增油量由147萬噸增至179萬噸。

我國在三次采油提高采收率技術方面急需解決的問題：一是加強提高采收率新技術的基礎理論研究。主要課題包括改善注水采油技術提高采收率機理研究、化學驅油技術科學基礎研究、油氣藏流體變組分及變相態開發原理研究、稠油開采新技術科學基礎研究、微生物驅油技術科學原理研究。二是開發新型提高采收率驅替劑目前剩余儲量大都集中在高含水、低滲透、稠油、高溫高鹽油藏、非均質極強的碳酸鹽巖縫洞油藏等開采難度較大的地方，現有驅替劑已無法滿足進一步提高采收率需求。三是開發高效提高采收率的集成技術針對復雜的油藏，每一項提高采收率技術都有其應用的局限性，結合不同技術的優勢，研究高效集成技術，是提高采收率又一個新的發展方向。