渗透率级差对油层实际气液比的影响

为揭示低渗透非均质油藏实际气液比的变化规律,提高气液交替泡沫驱措施成功率,室内进行填砂管物理模拟试验,按气/液体积流量1∶1的比例交替注入空气及质量分数为0.1%的起泡剂溶液(0.1 PV起泡剂+0.1 PV氮气交替注入),注采达到平衡后(压力恒定或注入速度等于产出速度),观察不同渗透率级差的高、低渗管的产气量、产液量以及气液比变化规律,研究渗透率级差对泡沫驱油层气液比的影响规律。研究结果表明:当渗透率级差在1.0数14.6的范围内,随着级差的增大,高渗管的载气速率和载液速率逐渐增高,而低渗管逐渐降低,但变化幅度不大,泡沫驱能有效改善地层非均质性。当渗透率级差在14.6数38.4的范围内,随着级差的增大,高渗管的载气速率和载液速率急剧上升,而低渗管的载液速率和载气速率急剧下降,其中高渗管气液比稳定在1∶1,能理想发泡,低渗管实际气液比开始偏离此数值,起泡效果不理想,低渗管主要降低油水界面张力来提高单管采收率。当渗透率级差在38.4数88.3的范围内,大量的气、液沿着高渗层流动,气液比稳定在1∶1左右,而低渗管载气速率仅为1.68 m L/h,载液速率仅为0.04 m L/h,实际气液比严重偏离1∶1。此时,低渗管处于泡沫驱启动极限,产生严重的所谓"气走气路、水走水路"的现象。图9表3参10。     

气液分异作用对泡沫运移封堵效果的影响

为考察气液重力分异作用对泡沫在储层内运移封堵效果的影响,采用二维均质可视化模型进行测试。结果表明:在气液重力分异作用下,泡沫在储层内呈现向上运移封堵趋势,气液体积比为0.5:1相比1:1和2:1在储层内的压力传播距离、波及面积和封堵强度较大;气液体积比1:1相比2:1和0.5:1的泡沫阻力因子下降幅度最小,重力分异作用体现最弱。气液重力分异作用对泡沫在储层内运移封堵效果存在较大影响,优化气液体积比可减缓气液重力分异作用,增强泡沫稳定性及封堵强度。     

聚驱后二元复合泡沫驱不同气液比实验研究

通过对比聚驱后聚表二元复合泡沫驱四种不同气液比(1∶2、1∶1、2∶1、3∶1)的实验结果,优选出最优的气液比,并对泡沫驱油机理进行进一步的阐述,为现场矿场试验提供理论依据和参考.实验结果表明,在水驱和聚驱效果相似的条件下,聚驱后二元复合泡沫驱四种不同气液比方案采出程度的大小关系是3∶1＜1∶2＜2∶1＜1∶1,最优气...     

聚驱后高压泡沫复合驱油实验

为提高泡沫复合驱油技术在大庆油田聚驱后应用的可行性,利用高压泡沫驱油实验装置,考察了高压条件下发泡剂体系中聚合物浓度、系统回压、气液比等对泡沫复合驱油效率的影响.实验结果表明:在高压条件下,发泡荆体系中聚合物浓度在600-1000 mg/L时,泡沫复合驱采收率较大;泡沫复合驱实验压力越高,驱油效果越差;气液比过大,易出...     

顶部注气重力驱控气采液井筒可视化模拟实验

实施顶部注气的重力驱油藏,随着不断周期性注气,油气界面下移,在生产前中期,不可避免地造成井筒气窜。针对此问题,提出通过套管放气达到井筒“气液分疏、控气采液”的举升工艺思路。为了掌握举升工艺中产出气在井筒中的运动规律及流动状态及气体对抽油泵的影响,采用套管放气来判断在井筒中能否形成稳定气液界面,并开展了井筒可视化模拟实验。结果表明:在套管定量放气且油管鞋位置始终处于产层以下条件下,能够实现一段时间内稳定生产。研究结果可用于指导实施顶部注气重力驱油藏原油的开采。     

低气液比泡沫驱的室内物理模拟研究

考虑常规泡沫驱注入气体的费用比较高,制备了由双子型表面活性剂9BS-5-0、甜菜碱及NaOH组成低气液比泡沫驱油体系.通过实验测定阻力因子、阻力系数评价了泡沫封堵能力,泡沫所产生的阻力系数与质量分数为0.15％的聚丙烯酰胺相当.评价了不同气液比(0.05:1～2:1)时低气液比泡沫驱的效果,在表面活性剂中混入少量气体后...     

雁翎潜山油藏注氮气重力驱控气采油工艺

华北油田雁翎潜山油藏通过注氮气在油藏顶部形成次生气顶,在气驱、重力分异作用下形成了2个流体界面(气油界面、油水界面)和3个流体分布带(人工气顶、含油富集带、水淹带)。顶部受效井井筒内气、油、水三相共存。为使油井正常生产,在原井存在永久封隔器的基础上开展了悬挂尾管开采的采油工艺试验,但效果较差。从生产实践、理论分析等方面探讨前期注氮气采油工艺的特点及存在问题,认为:油井生产过程中后期产层气液同出不可避免,由于氮气难以与原油混相,气体一旦进入井筒,则很快占据液流通道,使油井只出气不出液,且井口、套管和输油管线高压生产,存在安全隐患,顶部油井均被迫关井。为解决非混相垂直管流条件下油井生产问题,依据"U"型管压力平衡原理,开展了双管控气采油工艺研究,通过进行管柱优化,实现了气液分流、控气采油。     

气液比对CO2驱集输管线腐蚀的影响规律

高气液比是CO2驱集输系统混输介质的重要特征之一。借助自主研发的多相流腐蚀模拟试验装置,开展不同气液流量、不同气液比条件下CO2驱集输系统管线腐蚀规律研究。研究表明,混输介质的气液比决定水平直管段及弯头等部位流型特征,进而影响腐蚀速率。通过对流型段塞频率的定量分析,认为高气液比条件有助于减缓管道腐蚀。该结论为CO2驱集输管线设计提供了新的腐蚀控制思路。     

渤海稠油油藏N2泡沫复合驱室内评价

针对注水开发海上稠油油藏存在油井含水上升快,油井原油产量下降快,采出程度低等问题,研究了采用N_2泡沫复合驱提高采收率技术的可行性。通过室内试验优选出复合泡沫剂配方,即2 000 mg/L XM-3C+1 800 mg/L HAPAM;考察了N_2泡沫注入量和气液比对原油采收率的影响。驱油试验结果表明,采收率随着N_2泡沫注入量的增加而增大,当注入量增加到0.4 PV时,采收率的增幅趋于平缓;采收率随气液比的增加而先增大后减小,当气液体积比为3∶1时,采收率达到最大值37.12%。     

超低渗油藏氮气泡沫驱合理交替周期研究

通过开展岩心驱替实验,对超低渗油藏氮气泡沫驱合理气液比和段塞尺寸进行了优选研究,以确定合理交替周期。结果表明,气液比1∶5和5∶1时提采幅度最高,在现场应用中,根据流体资源情况,可以选择注入较长的水段塞、较短的注气段塞或者较长的注气段塞、较短的注液段塞;优选了最佳段塞尺寸为0.2 PV,即井间注入量达到1PV时的合理交替周期数为5个。     

强化泡沫体系气液界面流变性对驱油效果的影响

以α烯烃磺酸钠和商品稳泡剂作为发泡表面活性剂,添加不同类型聚合物,通过气泡悬滴驰豫震荡法,测定不同强化泡沫体系的气液界面扩张流变参数,并测定其半衰期,得出不同扩张流变性能对泡沫稳定性和驱油效果的影响。实验表明,聚合物溶液浓度增加时,界面黏弹模量也增加,大幅增加气液界面黏性模量能够达到稳泡效果,驱油效果得到大幅改善。生物聚合物有很高的界面黏弹模量,界面黏性模量是影响泡沫半衰期的主要因素,增加气液界面黏性模量是提高泡沫半衰期的有效方法。界面弹性模量对泡沫驱油效果和注入能力影响很大,过高的弹性模量会导致泡沫变形阻力增大,造成地层堵塞注入困难,选择适当气液界面黏弹模量的泡沫体系,能达到较好的泡沫驱油效果。     

高温高盐油藏聚合物增强泡沫驱驱油性能评价

针对适合高温(90℃)高盐(TDS=95 994 mg/L)油藏的聚合物增强泡沫驱油体系(0.2%(w)PSDA+0.1%(w)Triton X-100+0.2%(w)KYPAM-II+地层水)开展其注入模式、气液比、剖面调整能力和现场试验评价。气和液同时注入就地发泡是最有效的注入模式,而气液交替注入效果最差,气液比明显影响驱油效率。在油藏条件下,优化气和液同时注入模式的气液体积比为3∶1。双岩心驱替实验结果表明,泡沫驱明显提高高渗层和低渗层的采收率,具有良好的调剖改善能力,聚合物增强泡沫驱可提高原油平均采收率15.3%。现场试验结果表明,两口井组采用泡沫驱原油采收率效果显著。     

泡沫复合驱采出液稳定性的影响因素

采用均匀设计法，以模拟泡沫复合驱采出液为介质，研究了乳状液含水率、乳化时间、乳化转速、聚合物含量、表活剂含量、碱含量、气含量等因素对泡沫复合驱采出液稳定性的影响规律，解决了多因素多水平的实验问题。     

萨北油田氮气泡沫驱研究

利用搅拌法考察了发泡剂浓度、稳泡剂浓度、原油含量、温度、配液用水中NaCl含量等对泡沫综合指数的影响,通过物理模拟实验评价了气液比、岩心含油饱和度、注入方式对泡沫阻力因子的影响。结果表明:发泡剂浓度为3g/L、稳泡剂浓度为0.7g/L的SW2泡沫体系,在含油低于15%、温度低于45℃时,泡沫的综合指数较好,而矿化度对其影响较小。当气液比介于1:1和2:1之间,岩心含油饱和度低于20%,气液混注时泡沫在岩心中的阻力因子较大。室内泡沫驱采收率高于聚合物驱,这说明泡沫的流度控制作用好于聚合物的。     

泡沫对气液相对渗透率影响研究

利用稳态法进行了泡沫作用下气液两相相对渗透率测试,研究了泡沫渗流的规律.在此基础上建立了泡沫作用下气液相对渗透率模型,模型考虑了表面活性剂浓度、气相流速、含油饱和度等因素的影响.与试验结果进行对比表明,该模型准确描述了泡沫剪切变稀的特性及泡沫对气液渗流的影响,具有很好的可靠性.讨论了临界含水饱和度、相渗下降指数、最大阻力因子和流速指数对相对渗透率的影响.     

秦皇岛32-6油田强化氮气泡沫驱实验

为选取满足QHD32-6油田油藏条件的强化泡沫驱注入参数,采用静态、动态实验相结合的方法,开展了氮气泡沫调驱室内实验.模拟QHD32-6油田流体和油藏物性,评价了不同起泡剂和稳泡剂的能力,以及不同气液比和注入方式下的泡沫体系封堵性能.实验结果表明:QHD32-6油田强化泡沫驱的合理气液比为1∶1～3∶1,最佳泡沫剂浓度...     

泡沫复合驱注入方式、段塞优化及矿场试验研究

针对影响泡沫复合驱驱油效率的注入方式、注入程序及段塞大小等重要因素进行了一系列的研究。通过从美国TEMCO公司引进的多功能驱替设备,所做的大量的物理模拟试验,总结出了气液交替注入时,注入交替段塞的大小对驱油效率的影响规律,利用正交设计法研究了前后段塞的设置与否及种类对泡沫复合驱驱油效率的影响程度,还对主次段塞的大小进行优化,在保证较高的驱油效率的前提下降低成本。大量的室内驱油实验结果表明,泡沫复合体系的驱油效率比水驱提高30％以上,是一项很有前途的三次采油方法。     

河南油田氮气泡沫调驱技术研究与应用

在河南下二门油田油藏条件下,利用ROSS—Miles法．研究了起泡剂质量浓度对表面活性剂起泡性能和稳定性能的影响,提出当起泡剂质量浓度为临界胶束质量浓度时,起泡体系具有最佳的泡沫性能。应用室内泡沫发生装置,研究了泡沫的气液比以及注气速度对泡沫封堵性能的影响,并针对不同渗透率地层做了泡沫调驱的适应性评价。实验结果表明：当气液比为1．5：1．0,注气速度为0．9mL／min时,泡沫具有最佳的封堵能力,后续水驱仍能保持较高的残余阻力系数;泡沫调驱适用于渗透率较高的地层,对低渗层的封堵效果较差。下二门油田进行的泡沫调驱先导试验结果表明,区块整体含水明显下降,增油效果显著。     

重力影响注气驱油效率的实验研究

混相驱替中垂向驱扫效率主要受重力和渗透层非均质性的影响，如何确定稳定驱替速度，发挥重力对倾斜油藏注气驱的有利作用，是目前注气驱评价研究中需要解决的重要问题之一。针对非均质较严重、中高渗透水驱后期WX油藏，应用国外先进仪器，开展重力影响注气驱油效率的实验研究，得到的结果表明：倾斜油藏中重力对注气驱油效率的影响作用比预测的要大得多，在注气驱评价研究及油藏工程设计中是不可忽视的影响因素之一，应加强对重力效应的评价研究。     

稠油冷采泡沫油溶解气驱油藏开发动态数值模拟

稠油注蒸汽等热采开发方式面临着油层出砂、气窜和采油成本高等问题,而稠油冷采过程中形成的泡沫油,则使稠油油藏具有采油速度快、采收率高和生产气油比低等特点。在论述STARS模拟泡沫油机理及模型局限性的基础上,建立了稠油冷采泡沫油溶解气驱油藏模型。模拟结果表明,与常规溶解气驱油藏相比,泡沫油溶解气驱油藏具有生产气油比上升缓慢、累积产油量高等特点;在油相中气泡形成频率一致的情况下,气泡破裂速度越快,生产气油比越大,产油量越低;原油粘度越高,地层渗透率越低,开发效果越好,稳产时间越长。