二氧化碳驱油注入方式优选实验

针对二氧化碳(CO2)驱油注入方式优选问题,选择连续注气、水气交替注入、周期注气3种方式对低渗透岩心进行室内对比实验,同时对3种注气方式的主要参数(注气压力、速度、比例、段塞大小)以采出程度、水/气突破时间为评价标准进行优化研究。结果表明:随着驱替压力及注入速度增加,见气采出程度和最终采出程度逐步增大后趋于稳定,最佳注入压力为26 MPa,最佳注入速度为2.4 cm3/min;水气交替水气比为1∶1时,最终采出程度最高,水、气突破时间较为接近;从最终采出程度看,水气交替最佳段塞为0.20 PV;周期注气最终采出程度随着注气段塞的增加而增大,小周期注入量有利于推迟见气。从见气采出程度和最终采出程度综合考虑,周期注入段塞0.03 PV最佳。     

低渗透油藏周期注CO_2驱油室内实验

针对靖边油田乔家洼区块203井区的特点,开展室内CO2驱油实验研究,对周期注气的驱油潜力进行评价,并对注气段塞尺寸和注气速度进行优化。实验结果表明:周期注CO2在目标井区具有较大的驱油潜力,可在连续气驱的基础上将采收率提高15.29百分点,并且比连续注气多注入0.8 PV时才发生气窜,延缓气窜效果明显;经优化的最佳注气段塞尺寸和最佳注气速度分别为0.05 PV和1.2 m L/min。研究成果为目标区块开展CO2注气试验提供理论支持和技术参考。     

高凝油油藏气水交替驱提高采收率参数优化

通过开展室内物理模拟实验,验证了高凝油油藏气水交替驱提高采收率的可行性,得到了岩心尺度下的最优化参数,采出程度较纯水驱时提高19.83%。在物模研究的基础上,利用实验岩心和流体参数、含气活油相渗曲线建立数值模型,分别研究注采井网、注采井距、段塞尺寸、气水体积比、注入时机、注入周期各参数对采收率的影响。研究结果表明:当采用五点系统、300 m井距、0.2PV段塞尺寸、1∶2气水体积比、含水率60%时转注、连续注入9个周期为最佳方案,可以保证在较低的注气成本下获得较高的采收率,对以后该类油藏的气水交替驱开发具有理论指导意义。     

特低渗透油藏水平井减氧空气泡沫驱油藏方案优化设计

为了提高特低渗透油藏水平井的开发效果，针对志丹油田河川区长6油藏水平井地层能量得不到有效补充，地层能量亏空严重，单井产量递减快等问题，探索利用减氧空气泡沫驱技术高效补充致密砂岩油藏地层能量，开展了减氧空气泡沫驱油藏方案的优化研究。利用数值模拟优化研究得到如下注入参数：根据当前井网形式，确定转注1口水平井作为减氧空气泡沫驱试验井，注入方式采用气液交替泡沫驱；2)初期泡沫液配注量60m³/d，初期减氧空气配注量4500nm³/d;3)段塞组成：0.003PV前置段塞×起泡剂浓度0.7%,0.197PV主体段塞×起泡剂浓度0.35%，泡沫驱总段塞：0.1PV;4)气液交替注入周期为15d;5)初期设计气/液比为3∶1(地下体积比)。该研究成果在试验井组应用，预测能取得较好的经济效益，为深化减氧空气泡沫驱应用研究，提高致密砂岩油藏的采收率奠定了技术基础。     

低渗油藏水驱后CO_2驱潜力评价及注入参数优化

延长油田乔家洼区块属于典型的低孔、特低渗油藏。针对该区块基质致密和非均质性严重造成注水开发效果差的问题,通过开展CO2室内驱油实验,在水驱基础上分别对连续气驱和气水交替驱驱油潜力进行评价,并对气水交替驱流体注入速度、段塞尺寸及气水比等注入参数进行优化;同时,对区块采用水驱、优化井网后水驱、利用优化的CO2驱注入参数开展气驱和注气5 a后转气水交替驱4种开发方案进行数值模拟产量预测。实验结果表明:CO2驱在目标区块高含水后有着较大驱油潜力,连续气驱和气水交替驱分别在水驱基础上可提高采收率8.43,20.95百分点;最佳注入速度、最佳注入段塞尺寸和最佳气水比分别为0.727 m L/min,0.10 PV,1∶1。数值模拟结果表明,连续气驱和注气5 a后转气水交替驱,在开发15 a末,在水驱基础上分别可以提高采收率13.81,12.98百分点。     

泉28断块注天然气混相驱开发效果影响因素分析

天然气驱作为提高采收率的主要方法已在世界范围内得到了广泛应用。为提高油藏的最终采收率,增大油田的经济效益,必须了解注天然气提高采收率的各种影响因素及其对注烃气开发效果的影响程度,从而制定出合理可行的注气方案。以泉28断块为例,针对该区地质及开发特点,建立了精细地质模型,在流体相态拟合的基础上,结合细管实验确定最小混相压力29 MPa,应用油藏数值模拟技术对注烃气混相驱开发效果影响因素进行了优化研究。结果表明,最佳注入方式为气水交替驱。最佳气水交替注入参数:在目前生产状态下继续注水开发0.5年后转注气,注气段塞尺寸为0.25~0.3 PV,注气段塞数目保持在12~16个,注气速度为0.05~0.06 PV/a,气水比为1∶1~1.5∶1。为该区油藏后续注天然气开发提供了依据     

泡沫复合驱研究

讨论了泡沫三元复合驱的基本原理。介绍了室内实验研究结果。根据二元(AS)和三元(ASP)复合体系/天然气泡沫综合指数(Fq)等值图,选择石油磺酸盐ORS 41(及国产品AOS)为发泡剂;ORS 41浓度为1～4g/L、NaOH浓度为6～12g/L的二元体系产生超低界面张力,与天然气形成的泡沫按Fq具有中等强度,加入≤1 2g/L聚合物可使泡沫稳定,性能改善。在3个岩心上泡沫三元复合体系在水驱基础上提高采收率28 7%～39 4%。气液比越大,泡沫体系提高采收率幅度越大,但注入粘度越大。取气液比为1∶1。气液同时注入比交替注入的采收率高。在6个岩心上气液交替注入时,气液段塞越小,交替频率越大,采收率提高越多,在水驱基础上可提高30%以上。先导试验方案规定前置AP段塞0 02PV,气液比1∶1交替注入主段塞0 55PV和副段塞0 3PV,后续P段塞0 2PV,注入流量0 4PV/a。先导试验区6注10采,在大庆油田北二区东部,1984～1994年曾进行天然气驱,提高采收率12 9%,试验开始时采出程度43 8%,综合含水97 2%。试验于1997 02 20开始,2002 04先期结束,注天然气仅0 19PV,气液比0 34∶1,中心井含水91 5%,全区采收率增加21 85%,2口中心井采收率增加22 58%。试验动态和数值模拟表明采收率增加应>25%。图3表2参3。     

低渗油藏水驱后CO2潜力评价及注采方式优选

针对延长油田乔家洼区块由于基质致密和非均质性严重造成注水开发效果差的问题,通过开展CO2室内驱油实验,在水驱基础上分别对连续气驱和气水交替驱驱油潜力进行评价,并对气水交替驱流体注入速度、段塞尺寸及气水比等注入参数进行优化。同时,对区块采用水驱、优化井网后水驱、利用优化的CO2驱注入参数开展气驱和注气5年后转气水交替驱4种开发方案,进行数值模拟产量预测。实验结果表明,CO2驱在目标区块高含水后有着较大驱油潜力,连续气驱和气水交替驱分别在水驱基础上可提高采收率8.43%和20.95%;气水交替注入方式下采收率随各注入参数的增大均呈先增加后降低的趋势,最佳注入速度、最佳注入段塞尺寸和最佳气水比分别为0.73mL/min、0.1PV和1∶1。数值模拟结果表明:优化井网后水驱、连续气驱和注气5年后转气水交替驱3种方案在开发15年后,分别可以在原水驱方案基础上提高采收率0.77%、13.81%和12.98%,建议采用注气5年后转气水交替驱方案进行生产。     

水气交替注入对CO_2驱油效果的影响

延长油田靖边203区块是典型的低孔低渗油藏,该区块正在进行CO_2驱先导性试验。水气交替注入(WAG)能有效控制驱替前缘流度,抑制气窜并延长见气时间,从而改善CO_2驱油效果。通过与连续气驱对比实验,研究了WAG对CO_2驱油效果的影响,并探讨了注气速度、段塞尺寸和气水比等注入参数对CO_2驱油效果的影响规律。结果表明:对于非均质性油藏,WAG比连续气驱具有更明显的优势;渗透率级差为10~30时,WAG能有效地抑制气窜,改善驱油效果;渗透率级差过大或存在裂缝时,WAG驱油效果变差;WAG的注气速度、段塞尺寸和气水比分别为50 m L/min,0.10 PV和1∶1时,驱油效果最佳,采出程度在水驱基础上提高了20.95百分点,最终采出程度为44.70%。     

高含水期油藏开发方式选择及最优方案设计

通过数值模拟,确定了M1油藏高含水期合理的开发方式,在此基础上,利用正交实验设计确定了各井组最优的气水交替注入方案。该方案不仅考虑了CO2注入量、CO2注入速率、水注入速率、CO2段塞数、气水段塞比等因素,还对首段塞与后续段塞比、CO2浓度、焖井时间等因素进行了优化。实验结果表明,首段塞与后续段塞比应在2∶1左右;注入CO2浓度不应低于90%;首段塞合理焖井天数在15 d左右,后续段塞合理焖井天数在7～8 d。将实验结果与水驱方式进行了对比,在开采后期气水交替注入的采油量有了明显的提高,而含水率低于水驱方式,因此CO2气水交替驱技术可以在M1油藏使用。     

注聚末期气聚两相驱段塞及气液比调整室内研究

气聚两相驱油现场试验表明,气聚注入体积0.03 PV后油井产气量急剧增加,含水上升.为了减缓气窜,保证气聚两相驱试验效果,开展了注聚末期气聚两相驱段塞及气液比调整室内研究.研究表明,气液交替过程中气窜发生在高渗透层,导致低渗透层产液量偏低;气聚交替前注入封堵段塞可以有效延缓气窜;根据气聚驱产气情况适当调整气液比可以有效防治气窜,提高驱替效率.     

天然气与聚合物交替驱油实验

针对聚合物驱存在厚油层顶部或各韵律段顶部的中低渗透油层动用差、聚驱效果差、层间矛盾更加突出等问题,为进一步提高中低渗透油层的驱油效率,利用天然气具有在地层中自然膨胀效应和重力分异作用,更容易进入中低渗透率油层的特点,开展了天然气与聚合物交替驱油室内研究。通过岩心驱油实验,研究了气体段塞大小、气液比、聚合物相对分子质量、聚合物溶液质量浓度、段塞组合等对天然气与聚合物交替驱油提高采收率效果的影响。注入参数优化实验结果表明,天然气与聚合物交替驱油比聚合物驱多提高采收率11%;交替周期、聚合物相对分子质量和前置段塞等对提高油层存气率和气体突破速度的影响实验表明,缩短交替周期,利用中分子聚合物交替并增加高浓度聚合物前置段塞,可有效减缓气窜。     

渤海X油田聚驱后不同化学驱注入段塞优选及剩余油分布研究

渤海X油田自实施聚合物驱以来,含水上升较快,注聚井的吸水剖面反转现象严重,为改善开发效果,模拟地质油藏特征和开发情况,应用三层非均质平板岩心模型,开展了不同类型化学驱室内实验研究和合理段塞注入方式优选,结果表明:聚表二元驱能够有效改善聚合物驱过程中的剖面反转现象,有效扩大波及体积;优选的段塞注入方式为:0.1 PV(0.25%表面活性剂+2 000 mg/L聚合物)+0.3 PV(0.2%表面活性剂+1 500 mg/L聚合物),优选的聚表二元驱段塞注入方式比聚合物驱提高采收率8.6%。     

砾岩油藏弱凝胶调驱的注入参数优选

克拉玛依油田砾岩油藏众多,该类油藏具有特殊的孔隙结构,对弱凝胶调驱技术提出了新的要求,尤其对注入参数优选方面的研究很少。针对七中区克上组砾岩油藏条件,通过物理模拟实验和数值模拟技术相结合,研究了弱凝胶的主剂浓度、段塞尺寸、注入量、段塞组合方式等对采收率的影响规律,并优选出实现较高采收率时的最佳参数,即主剂浓度为1100mg/L,段塞尺寸为0.30倍孔隙体积,注入量为400mg/L·PV,段塞组合方式应采用高浓度前置段塞、高浓度主体段塞和低浓度后续段塞。     

低渗透油藏空气泡沫驱时机选择及参数优选研究——以延长油田岩心样品为例

为了探索低渗透油藏开展空气泡沫驱的最佳时机,优选该时机条件下的最佳注入参数,提高空气泡沫驱技术应用效果和效益,在甘谷驿空气泡沫驱试验区开展了相关实验研究,目的是选择开展空气泡沫驱的时机,明确影响空气泡沫驱效果的各种因素。研究结果表明,含水率达到60%~70%时进行空气泡沫驱效果最好;合理的注入压力范围为18~22 MPa,最佳气液比为3∶1,合理的泡沫液注入速度为8~10 m~3/d,泡沫液最佳质量分数为0.35%~0.5%,空气泡沫最佳注入总量为0.6 PV左右;小段塞、多轮次交替的注入方式可以充分发挥空气泡沫驱的驱油效果,有效延缓见气时间,最大程度提高水驱后采收率。     

温西3块非混相驱注气参数优选室内实验研究

开展温西3块非混相驱长岩心室内实验,分析了注入气贫富、注入气段塞尺寸、注入气水比和转注气驱时机对驱油效率的影响,并优选出了该块非混相驱注气参数.该项研究对今后类似油藏的开发具有一定的借鉴作用.     

氮气泡沫驱注入参数优化试验研究

为提高高温高矿化度中渗油藏注水开发后期的油藏原油采收率,研究优选了发泡剂浓度、气液比、注入量、注入方式、设备注入性和泡沫的封窜能力等工艺参数。实验结果表明:最佳气液比为2:1;最佳发泡剂浓度为0.5%;在气液比为2:1和发泡剂浓度0.5%的条件下,氮气泡沫注入量由0.11 PV增加到0.54 PV,采收率由20.6%增大到68.6%;水段塞与氮气泡沫段塞体积比为1:2～1:3时,最终采收率较高;在2.0 mL/min范围内,注入速度的变化对提高原油采收率的影响不明显。试注试验表明:注气设备额定压力在35 MPa以上可以满足试验区注入要求;水气交替注氮气易发生气窜;泡沫具有明显的封堵气窜和调剖作用。     

高凝油油藏水驱后CO_2驱注入参数优化及潜力评价

合理的CO_2驱续驱参数设计对高含水高凝油油藏的调措至关重要。针对大民屯凹陷高凝油典型区断块长期水驱导致的开发矛盾突出,采出程度偏低的问题,评价水驱后转注CO_2驱续驱效果,寻找最优参数。模拟过程基于工区储层及典型流体特征,结合正交设计原理,以采出程度、CO_2滞留率、换油率及地层压力等为综合指标,对水气交替驱及连续注CO_2驱续驱过程中的段塞比、关井气油比、注气时间、周期及速度等5个因素进行主控评价及优化分析,并在此基础上对比了不同方案的EOR潜力。结果表明,水气交替驱续驱更适应区块开发环境,气油比、注气速度及水气交替段塞比是影响续驱进程的主因。设计最优交替驱续驱参数:注气年限20 a,注气周期8 mon,注气速度1. 5×104m3/d,段塞比2∶1,关井气油比1 500 m~3/m~3。     

海上油田二元复合驱末期段塞优化提效室内物理实验

渤海某表面活性剂/聚合物(SP)二元复合驱油田目前已进入SP二元复合驱开发末期,存在吸水差、聚合物突进等问题,为指导目标油田SP二元末期开发方案调整、提升化学驱开发效果,设计三管并联人造岩心驱替实验,模拟油田实际开发历程,研究了同等经济条件下不同浓度的聚合物保护段塞以及"高浓度聚合物-SP二元复合体系"交替注入的驱油效果。研究结果表明:保护段塞注入压力随着聚合物浓度增加而增大,且与交替周期无关;交替注入中聚合物浓度为2500 mg/L的驱油效果略好于2000 mg/L,两个周期驱油效果较一个周期好;对于目标油田,末期合理的开发方案为在目前注完0.2 PV SP二元复合体系后,注入聚合物浓度2500 mg/L、段塞尺寸0.08 PV的高浓度聚合物段塞与SP二元复合体系交替两个周期,对于指导海上油田SP二元复合驱末期开发方案调整有重要的意义。图4表8参13     

聚合物驱后凝胶与聚合物交替注入参数优化

大庆油田经过聚合物驱后已进入特高含水开发阶段,存在水驱控制程度低、层间矛盾大等问题。为进一步挖潜剩余油,提高采收率,改善大庆油田注采开发现状,在室内实验研究的基础上,针对N5试验区开展了聚合物驱后凝胶与聚合物交替注入参数优化研究。研究结果表明,聚驱后凝胶与聚合物交替注入驱油采用小段塞多轮次的段塞提高采收率效果优于大段塞少轮次的段塞;最佳组合的段塞为凝胶(0.02PV)+聚合物(0.03PV),共计注入11轮次,注入总量为0.55PV;经过凝胶与聚合物交替注入驱油后,其阶段采收率可在聚驱基础上提高10%左右,说明凝胶与聚合物交替注入驱油方法具备进一步开发聚合物驱后剩余油的潜力。