注水开发油藏CO2驱可行性研究

阐述注CO2驱驱油方式和注水开发后油藏CO2驱的优势,对比分析CO2注入方式的优缺点及油藏适应性,优选适合油藏水驱后CO2的最优注入方式。最后对注水驱后的高含水期油藏注CO2提高采收率问题进行现场可行性分析。     

低渗油藏CO_2驱提高采收率与埋存中的有效设计(英文)

由于具有较低的粘度和注入能力,CO2驱在低渗油田开发中相比衰竭和注水开发有明显的优势,而其开发效果受地质条件、油藏能量、流体特征及工艺技术等多种因素影响．常规的油藏数值模拟方法只能进行单次单因素分析,且不能分析不同因素之间的交互作用,难以满足上述低渗油藏CO2驱中的多因素多水平的研究需要．作者将实验设计方法引入上述CO2驱优化设计的数值模拟研究中,利用该方法可以利用少量具有代表性的CO2方案,最大量地获取需要的敏感性分析信息,从而有效提高数值模拟方法的效率．采用上述方法分析了低渗油藏CO2驱中的关键因素以及它们之间的交互作用,确定了适合低渗油藏条件的CO2驱注采方式、注采井型及其优化组合．研究表明,利用大斜度井连续注CO2,结合生产井生产气油比和油藏平均压力实施开关井控制方法可以增加注入能力、缩短开发周期,并能够同时获得油藏采收率和温室气体埋存的联合优化效果;研究同时发现存在相渗滞后作用的情况下油藏CO2埋存潜力较大．     

低渗透油藏注CO2提高采收率技术探讨

低渗透油藏具有低孔、低渗、自然产能低、注水注不进采不出等特点,针对国内大部分低渗透油田开发难题,伴随着大批CO2气源的发现,低渗透油藏注CO2驱油成为提高采收率的一种方法。探讨了低渗透油藏注CO2提高原油采收率技术的驱油机理和适应性。     

非均质油藏CO2泡沫与CO2交替驱提高采收率研究

针对非均质油藏注CO2驱油时普遍存在CO2易沿高渗层过早发生气窜,导致CO2驱提高采收率低,低渗层难以动用的问题,开展了CO2不同注入方式优选的室内试验,并对优选出的注入方式进行了包括段塞大小、段塞比以及气液体积比在内的影响因素的研究。结果表明：相对于CO2气驱、CO2水气交替驱以及CO2泡沫驱,CO2泡沫与CO2交替驱（FAG）能够解决层内矛盾,延缓气窜发生时间,扩大波及体积,提高采收率;FAG驱存在最优注入段塞大小0.4PV,最佳段塞比1：1以及最佳气液体积比1：1。     

低渗油藏注CO2/N2组合段塞改善驱油效率实验

针对江苏高集低渗低饱和低能量油藏,开展了先注CO2前置段塞再后续N2段塞顶替的驱油机理研究.通过高集油藏地层原油加注CO2/N2气体互溶性膨胀相态机理、多次接触抽提-凝析过程相态机理以及交替注CO2/N2组合段塞细管驱替最小混相压力测试、长岩芯驱替效率等实验和模拟研究,对CO2/N2组合段塞注气驱油机理及效果进行了分析评价.结果显示,先注CO2前置段塞再后续注N2顶替的驱替方式能更有效地发挥CO2增溶膨胀、近混相和N2弹性膨胀驱油的优势,其驱油效率能达到甚至超过单纯注CO2的驱油效率.这种驱替方式不仅有利于改善注非烃气体的驱替效率,还可减轻令人担忧的采油井气窜后所带来的采油管柱和设备的腐蚀问题.此外将这一方式推广到注CO2前置段塞再后续注烟道气的驱替过程,还可在提高油藏采收率的同时实现工业温室气体地下环保埋存.     

松滋油田注气物理模拟实验研究

松滋油田属特低渗透油藏,由于注水困难,地层能量得不到有效补充,存在"注不进、采不出"的现象。在室内,应用闪蒸法测试在地层条件下二氧化碳和氮气在原油中的溶解度,弄清楚原油在饱和二氧化碳、氮气后粘度的下降幅度。以此为基础,开展氮气驱、水驱、氮气吞吐和二氧化碳吞吐等不同方式的开发效果研究,发现注水驱替的采出程度要好于注气驱替效果,注水驱替的注入压力要远大于注气驱替时的压力,注二氧化碳吞吐的效果要好于注氮气吞吐。     

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。     

红河致密砂岩油藏注CO_2可行性室内评价研究

红河油田是典型的特低孔致密油藏,采用常规注水开发方式难以经济有效动用。采用室内物理模拟实验手段,从CO_2与储层和地层原油的配伍性、注入能力及储层注入界限等方面,探讨了红河油田注CO_2开发的可行性。实验结果表明,红河油田储层注CO_2流体不会产生堵塞,CO_2与储层原油配伍性较好;相同渗透率下,CO_2驱的注入指数为注水指数的8倍,且注CO_2驱是一个比较稳定的过程,注CO_2驱相对注N2驱来说,突破的时间较长,在较低渗透率的时候,没有出现较快突破的情况;结合非线性渗流、恒速压汞实验技术,发现当渗透率低于0.08 mD时,注CO_2的压力梯度呈明显升高的趋势,确定0.08 mD是注CO_2驱的储层渗透率下限。综合实验结果表明,红河致密油藏注CO_2驱开发在技术上是可行的。     

稠油油藏水平井侧向重力水驱技术研究

针对常规水驱开发稠油油藏效果较差的问题,提出了顶部注水水平井侧向重力水驱技术.在水平井注水室内评价实验基础上,分别从纵向和平面上分析了稠油油藏水平井侧向重力水驱的驱油机理,认为侧向重力水驱技术能够充分利用注入水和底水能量,提高油藏纵向动用程度,同时加大油藏的水驱波及系数和局部驱油效率.以某底水稠油油藏为概念模型,对水平井侧向重力水驱注采井网和生产层位进行了优化研究,得到最优的注采井网形式、注采井距和水平段走向,获得不同底水体积大小和韵律特征下生产井无因次避射高度优化图版和无因次射孔井段长度优化图版.为指导同类油藏实施水平井侧向重力水驱井网设计和纵向射孔层段设计提供了标准和依据.     

尕斯油田纳米聚硅增注实验研究

尕斯油田注水开发过程中存在注水井注入压力长期居高、注水量较低等问题,解决的办法是注入纳米聚硅溶液。通过室内岩心流动实验,对聚硅材料增注效果、改善渗透率效果进行了分析评价。结果表明,纳米聚硅增注技术可以降低注水井的注水压力;提高油藏的吸水能力,实现增注;同时驱替实验也表明,选井选层是决定增注效果好坏的关键。     

小断块油藏CO2单井吞吐强化采油可行性研究

受多断层切割的复杂断块油藏,所形成的众多小断块单元油藏井间连通性差、边界封闭、地层能量有限、开采中地层能量下降快、难以采用早期注水等方式大规模开采.而采用CO2吞吐强化采油方式对此类油藏可能是一种有效的方法.为此,针对复杂小断块低能量油藏单元的地质开发特征,在对油井目前地层流体进行相态分析基础上,通过CO2-油藏流体膨胀实验,确定CO2吞吐的驱替机理,再通过CO2吞吐长岩心驱替实验确定CO2吞吐增产原油的程度和时效性.然后建立了针对实际小断块单元油藏单井CO2吞吐的地质和数值模拟模型,在对注气前油井生产动态进行历史拟合基础上,对CO2吞吐强化采油过程中的工艺操作参数进行了敏感性分析,重点讨论注气时机和周期注入量对小断块单元油藏增产效果的影响,分析不同注气时机CO2吞吐前后近井地层原油饱和度和压力分布变化规律.从而得出适合于小断块单元油藏CO2单井吞吐强化采油的有效时机和最佳操作参数选择,为小断块单元油藏实施CO2吞吐强化采油可行性方案设计提供了系统的室内综合评价方法.     

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.     

注CO2驱油藏先导性筛选评价方法

注CO2油藏前期筛选评价指标体系及综合评价已是一个非常重要的研究课题,鉴于储层条件的非均质性,以及人为因素的影响,为了更有效地对入选注CO2油藏再进行先导性筛选和评价,从油藏地质、流体性质等多方面建立注气评价指标体系,引入双重不确定条件下多指标决策分析方法,建立能够反映双重不确定性条件油藏注CO2潜力的综合评价方法,使之可运用于不同注入介质时的油藏前期综合评价和筛选,提高注CO2驱成功率以使注气提高采收率的效果进一步得到提高.     

M6油藏注气开发数值模拟研究

针对M6油藏注气驱可行性评价研究项目,开展注天然气、烟道气、N2和CO2等提高采收率油藏数值模拟研究,为M6油藏早期注伴生气补充能量、实施混相驱提供参考依据和技术参数。首先对M6油藏的流体高压PVT试验数据进行拟合计算,确定了适合描述该油藏流体相态行为的流体组分特征参数。利用建立的三维地质模型,对储量进行了拟合,然后对补充能量、驱替方式、气水交替注入及注入段塞数目进行了论证,为该油田的注气开发提供理论依据。     

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.     

低压、低渗稠油油藏注气开采方案优选

低渗透稠油油藏开发中面临注水困难、效果差等问题,注气驱是动用此类难采储量的有效方法之一。室内实验结果表明,烟道气—气水交替驱与CO2—气水交替驱能有效提高采收率,可作为首选注气方式。     

低渗透油藏CO2气驱渗流机理核磁共振研究

对超低渗透油藏和特低渗透油藏注入CO2开采,已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.利用吉林油田超低渗透和特低渗透砂岩岩样,设计混相气驱、非混相气驱、高压水驱和低压水驱4种岩心注入工艺实验,采用核磁共振技术,从微观孔隙角度分析CO2混相气驱、非混相气驱和水驱渗流机理.研究表明: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基于混相气驱提高采收率的有效方法.气驱优于水驱,混相气驱优于非混相气驱.     

CO2和WAC驱提高稠油注入井吸入指数数值模拟研究

研究了水驱、CO2驱、水和CO2混合驱替方式下稠油油藏注入井的吸水指数.根据West Sak稠油油藏数据建立了三相、三维黑油模型,并进行了数值模拟研究.通过数值模拟研究可以得出以下结论:稠油油藏注入井的吸水指数随注入速度的增加而减小;与水驱相比,CO2驱可以有效的提高稠油油舱的吸水指数;然而水和CO2混合驱替显示CO2段塞注入之后进行水驱注入井的吸水指数迅速下降,但水和CO2混合驱替较单纯水驱吸水指数明显提高,CO2注入量越大吸水指数改善越大.

Abstract：

This study has attempted to evaluate and compare the effect of improving injectivity of a heavy oil reservoir under different injection strategies using water, CO2 and Water & CO2 Injection (WAC). A three-phase, three-dimensional, black oil simulator was constructed in terms of the data of West Sak heavy oil reservoir. On the basis of this simulation study, the conclusions are specified as follows. The injectivity of heavy oil reservoir decreases following increase of injecting flow rate. Compared to water flooding, CO2 injection is a promising way to increase injectivity of heavy oil reservoirs. However, the injectivity reduces rapidly when water injection starts. The larger amounts of CO2 injected the bigger injectivity improved.     

低渗油藏CO_2驱中注采方式优化设计

低渗油藏储层致密,衰竭与注水效果差,由于CO_2具有易流动、降黏、体积膨胀的特点,在解决低渗透油藏开发方面表现出独特的优势.讨论了低渗油藏CO_2驱中的注采方式,分析了目前常用的连续注气、水气交替和生产井控制等注采方式的优缺点,提出应综合考虑原油采收率、CO_2埋存量、经济效益及其在低渗油藏中的适用性.并针对以上方法的不足提出了另外3种改进注采方式,通过油藏工程研究、典型模型和实例油藏的数值模拟进行测试分析,表明改进的依据生产井气油比和平均静压两种指标实施开关井控制的CO_2驱注采方法能够满足低渗油藏注气能力需要,且具有开发周期短、油藏采收率高、CO_2埋存潜力大等特点,油田实施简易,能够取得较好经济、社会效益.     

低渗透油藏注CO2气驱提高原油采收率适应性的研究

在室内条件下,通过岩心驱替实验对CO2驱提高低渗透油藏的采收率进行了研究,对比分析了CO2、N2、压缩空气等不同驱介质的驱油效率;在国内外文献调研的基础上系统阐述了注CO2增油机理;通过数值模拟对CO2气驱、N2、压缩空气、水等不同驱替介质的采收率进行了对比,并对部分参数进行了优化.研究结果表明,在低渗透油藏中CO2气体增油效果最明显,压缩空气次之,最后为N2驱.通过对CO2参数优化,得到了模拟区块实施CO2驱的最佳渗透率和剩余油饱和度.研究结果对我国油藏注气的开发具有一定的指导意义.