核磁共振在低渗透油藏气驱渗流机理研究中的应用

对于超低渗透油藏和特低渗透油藏,注二氧化碳开采已成为提高原油采收率的重要技术手段之一。本文利用核磁共振,研究了超低渗透油藏和特低渗透油藏气驱的渗流机理。利用吉林油田岩样,设计了不同原油混相气驱、非混相气驱岩心注入工艺实验。从微观的角度分析了二氧化碳气驱混相驱、非混相驱驱油效果与驱油机理。研究表明：二氧化碳混相气驱和非混相气驱都能提高岩样的驱油效率。从孔隙结构可以看出气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对于非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是在混相气驱的基础上进一步提高采收率的有效方法。由此可以看出在低渗透油藏采用注二氧化碳气驱提高采收率的方法在理论上是可行的。     

特低渗透油藏天然气混相驱油

对于高含水中后期油藏、注水困难的强水敏油藏和特低渗透油藏,注天然气开采已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.鉴于以往注气混相驱的良好效果,在混相压力条件下,设计了3种长岩心注入工艺实验,分析了在混相压力条件下不同驱替方式提高采收率的影响因素及其作用机理.结果表明:在混相条件下,连续气驱、先水驱后气驱和交替水注入3种实验的最终采收率分别为66.7%、65.8%和58.7%,即使混相压力是在20MPa下非混相连续气驱也能达到58.2%.由此可知在大庆榆树林地区采用注气提高采收率在理论上是可行的.     

阿尔及利亚某油田富气混相驱长岩芯物理模拟

结合长岩芯(细管)实验结果,利用长岩芯驱替实验评价了富气混相驱注入时机、注入方式以及注入量对混相驱效果的影响.在油藏条件下,液化石油气与天然气摩尔比为36:64时,混相流体与地层原油能完全混相,与水驱相比,提高采收率在15%以上.在注入工艺参数中,早期注入有利于提高采油速度,交替注入有利于控制气窜,注入量对驱替效果和后续水驱压差影响较大,建议用数模方法优化注入段塞大小.     

CO2近混相驱提高采收率影响因素研究

基于CO2混相和非混相驱油机理研究,提出近混相驱油机理.利用长细管试验和数值模拟,确定CO2驱在特低渗透油田能够实现增油降水并提高采收率.     

非均质油藏特高含水开发期空气泡沫驱实验研究

孤岛油田在经历水驱、聚合物驱和聚驱后水驱等多轮开采后,地下剩余油高度分散,采出液含水高,开采难度加大。如何提高聚驱后油藏的采收率对于提高油田的整体开发效益尤为重要。基于“边调边驱”原则,室内开展了空气泡沫驱提高采收率方法研究。模拟了正韵律高含水油藏地质模型(由高、中、低渗并联岩心管组成)。通过对不同发泡剂质量分数、不同气液比下泡沫体系阻力因子的测定,得到最佳条件为发泡剂质量分数0.5％`和最佳气液体积比1∶1。经室内高、低采出程度下空气泡沫体系的封堵性和调驱性能实验,结果表明,优化空气泡沫的段塞组合,可大大提高不同采出程度下油藏的采收率。第一轮水驱后岩心为15.37％的低采出程度条件下,空气泡沫调驱采收率可提高22.02％;岩心采出程度高达45.53％的条件下,第二轮带有纯空气段塞的泡沫驱采收率可提高9.35％。     

超低渗透稀油油藏热水驱研究

从流体热膨胀性、黏度、润湿性等多个方面开展超低渗透稀油油藏热水驱研究。超低渗透稀油油藏较特低渗透油藏储层岩石更加致密,孔隙度更小,渗透率更低且渗流阻力更大,储层流体在地层中流动表现为非达西流动,并表现为更强非均质性。     

裂缝性油藏注气提高采收率技术进展

注气可以维持裂缝性储层的地层压力,并提高驱油效率.阐述了世界裂缝性油藏注气提高原油采收率(EOR)技术的发展概况,分析和讨论了裂缝性储层注气开采特征、室内实验研究及理论研究技术现状.指出,储层中裂缝发育方向和程度严重影响注气驱替效果;气驱突破速度未必比水驱突破快;气驱波及范围有可能比水驱波及范围广.多孔介质将影响流体相态、油气混相性及气驱油机理,建议加强考虑双重介质特性的注气驱相关室内实验研究和混相理论研究.     

CO2驱提高低渗透油藏采收率的应用现状

国外注CO2混相和非混相驱油技术已在低渗透油藏中得到了广泛的应用。本文在阐述CO2混相和非混相驱提高采收率原理基础上,系统整理和归纳了实施CO2驱油藏的适应性和混相驱、非混相驱筛选标准。通过国内外低渗透油藏注CO2驱提高采收率应用情况分析,指出CO2驱能起到明显的增油降水和提高采收率的效果,提出应积极开展注CO2驱油技术的研究和现场试验的建议。     

强水敏油藏注气提高采收率实验研究

强水敏油藏采用注水方式开发,存在注水困难,易对储层造成伤害等问题.而采用注气驱的方法开发水敏油藏,既能避免对储层造成伤害,同时又可取得明显的增产效果;另外采用CO2驱还可以减少温室气体的排放.细管实验表明,CO2和液化气+天然气段塞在地层条件都能与原油混相,可以获得较好的增产效果.长岩心实验的研究证明,水驱造成了岩心渗透率明显下降,岩心渗流能力伤害严重,注入水最终无法注入.而注气驱的增产效果远远好于水驱,同时可有效地保护储层.     

裂缝性特低渗油藏渗吸效果影响因素实验研究

注水开发已成为裂缝性特低渗油藏开发的必由之路,但由于储层微裂缝发育,非均质严重,油水井暴性水淹,导致水驱采收率较低。渗吸采油是该类油藏重要的采油方式,利用室内实验,系统研究了注入水矿化度、岩芯渗透率、含油饱和度、表面活性剂、原油黏度和温度等因素对特低渗油藏渗吸效果的影响。结果表明,在裂缝性特低渗油藏的开发过程中,当周围环境注入水矿化度小于岩芯内地层水矿化度或加入表面活性剂均可显著提高渗吸程度;渗透率越高,原油黏度越小,含油饱和度越大,毛细管渗吸作用越强,最终渗吸采出程度越大;温度的升高可提高初期渗吸速率,但最终渗吸采出程度基本相同,温度不是影响裂缝性特低渗油藏渗吸效果的直接因素。     

特低渗-致密砂岩储层成藏模拟试验与成藏机理

对采自鄂尔多斯盆地延长组的8块渗透率为（0.050-2.812）×10-3 μm2的特低渗—致密砂岩岩芯样品进行石油驱替成藏模拟试验。试验采用驱动压力分段逐级提升式连续油相充注。结果表明：特低渗—致密砂岩储层石油运移、聚集、成藏机理与常规储层明显不同。随着石油不断注入和驱动压力的不断增高,岩芯中孔隙水逐渐排出,含油饱和度随之增高,并且增高趋势呈现先快后慢的指数式特征;样品最终含油饱和度与渗透率相关关系不显著,与孔隙度呈正相关;特低渗—致密储层具有原油活塞式驱替运移的成藏机理,成藏效率高,石油成藏富集受到油源规模、驱动压力、成藏流体性质等因素的影响;优质烃源岩是特低渗—致密储层石油富集的主控因素。     

基于多指标正交试验设计的CO2非混相驱注气参数优化

根据吐哈油田牛圈湖油藏储层和流体特征,应用油藏数值模拟和多指标正交试验相结合的方法对影响生产动态指标的主控因素进行了分析.结果表明,关井气油比是CO2连续注气非混相驱替的主要影响因素,水气交替段塞比、注气周期、生产井井底流压是CO2WAG非混相驱替的主要影响因素.应用优化的注气参数进行了水驱、CO2驱与CO2WAG驱开发方案设计,通过采出程度、换油率、气油比、CO2埋存系数、CO2滞留率和平均地层压力等指标的综合对比,确定CO2WAG非混相驱为最优开发方案,并进行了开发方案指标预测.研究结果对吐哈油田提高采收率技术具有一定指导意义.     

深层低渗透油层渗流规律与水驱油特性研究

深层低渗透率油藏的渗流规律及水驱油特性具有特殊性。本文通过中原油田文13北块的岩心试验资料的分析、研究,表明深层低渗透率油藏单相流体渗流表现为非达西流动,渗透率越低,启动压力梯度越高。油水两相流动反映出束缚水饱和度高,油水两相流动范围窄;垂直于裂缝方向流动的储层采收率最高。为该块及同类型油藏分析剩余油分布规律、制定合理的提高采收率方案提供了依据。     

碳酸盐岩顶部注气重力驱提高采收率实验研究

针对我国大部分背斜构造、断鼻构造、盐丘构造和潜山构造油藏，注水开发过程中容易形成“阁楼油”，降低最终采收率的问题，采用顶部注气重力非混相驱替过程能够推移油水界面至生产井底之下，提高最终采收率。对顶部注气重力非混相驱替过程进行实验研究，对比分析水平注气和顶部注气驱替过程，结果显示顶部注气驱替过程采出程度均高于水平注气驱替过程，同时对比分析四组顶部注气重力非混相驱替过程，结果显示降低注气速率能在一定程度上增大最终采收率，但驱替全过程持续时间增幅剧烈。研究表明，重力分异作用能增大最终采收率；同时在考虑时间的成本上，顶部注气非混相驱替过程存在极限注气速率，标定值为2 mL/h。     

海上油田气驱筛选指标界限及潜力评价研究

南海近海西部和珠江口盆地东部海域油藏储层物性与原油性质较好,产能较高,但部分油藏已进入高含水开发阶段,产量递减幅度大。为了进一步提高原油采收率,通过累积频率的数学统计方法建立CO2混相驱、CO2非混相驱、烃类混相驱、烃类非混相驱等气驱提高采收率技术的油藏筛选指标界限体系,对候选区块进行筛选,通过数值模拟预测气驱效果。研究表明,适宜采用气驱技术的多个区块主要分布在南海近海西部涠洲和珠江口盆地东部惠州油田群,提高采收率的潜力巨大。     

气水交替驱提高采收率室内实验研究

国内外矿场试验表明,WAG驱可进一步提高原油采收率5%~10%,是三次采油阶段经济、有效提高采收率的驱替方式。借助室内驱替实验,利用改进的模拟岩心,通过设置实验对照组,揭示和明确了WAG驱提高采收率的作用机理。结果表明,WAG驱可减缓气窜,改变不利的水油流度比。注入气加强了三相分子之间的交换、扩散、渗吸及突破作用。水气交替注入后水驱封堵高渗带,气驱驱扫微小孔隙,并伴随重力分异效果,且驱替过程是水在孔隙中的缚存状态不断打破、不断重建的一个动态过程;注入水交替封堵大孔隙,削弱了注入气对流体的突破作用,改善了吸水剖面,延长油井见水时间,有助于提高原油采收率。对于非均质性严重的储层,交替注水产生的动态封堵可进一步提高WAG驱油效果。     

降低CO2驱油最小混相压力新方法

从CO2气体着手,探索液化气对CO2混相驱油MMP的影响,研究降低最小混相压力的方法,并利用自主研制的高温高压界面张力仪,采用悬滴界面张力法测定CO2与原油的界面张力。结果表明,向CO2中加入一定比例液化气可以达到降低CO2混相驱油最小混相压力的目的,而且不同含量CO2与相应MMP近似呈线性关系。据此可根据地层压力设计CO2混相驱油方案,优化CO2比例,从而达到CO2混相驱提高原油采收率的目的。     

杏六区薄差储层水驱油特征

通过对杏六区薄差储层典型相对渗透率曲线进行筛选,采用流动系数作为权重系数对单层归一化后的曲线进行复合,得到复合相对渗透率曲线。由复合相对渗透率曲线可知,杏六区薄差储层具有残余油饱和度、束缚水饱和度小,驱油效率低,共渗区范围较窄的相渗特征。根据相对渗透率曲线计算含水率和采出程度,得出含水率与采出程度的关系曲线分为“凸”型和“S”型两种。通过研究杏六区薄差储层的驱油效率与渗透率、原油黏度、驱替压力梯度的关系曲线可知,驱油效率随渗透率、驱替压力梯度的增加而增加,随地层原油黏度的增加而降低。对驱油效率与微观结构孔隙参数进行相关性分析。结果表明,孔隙半径与驱油效率之间的相关系数最小,仅仅为0.090,驱油效率和喉道半径之间的相关性最大,相关系数为0.437;另外,微观孔隙结构参数中孔隙半径对驱油效率的影响较小,喉道半径与孔喉比对驱油效率的影响较大。