注富烃气凝析/蒸发混相驱机理评价

基于状态方程和气液两相相平衡理论,建立了注气压力组成及多级接触实验相平衡的计算模型,再应用建立的计算模型,根据室内注气配套实验(压力组成实验、多级接触实验、细管实验)数据,模拟压力-组成相图、多级接触拟三元相图和细管特征曲线,评价注气驱混相能力及驱替机理。应用该方法对吐哈盆地丘陵油田注富烃气混相驱机理进行了评价,研究了该过程中油气两相中的C1、C2-C6和C7-组分、界面张力、密度与黏度等特性参数的变化规律,证实了注富烃气驱替过程中存在凝析和蒸发双重作用,因此在较低界面张力状态(即近混相)下采收率可以达到与混相驱接近的效果,认为凝析／蒸发混相就是近混相的提法不妥。图5表1参12     

胜利油田高89区块低渗油藏CO2近混相驱替机理研究

低渗透油藏中CO2驱较难实现混相,而非混相驱驱替效率较低。为实现高效率非混相驱油,以胜利油田高89区块油藏为对象,研究了CO2近混相驱技术可行性及提高采收率机理。通过PVT实验和细管实验,确定了油藏原油的最小混相压力;通过不同相态下的岩心驱替实验,研究了相态变化对CO2驱替效率的影响;通过油藏数值模拟分析了CO2近混相驱提高采收率的机理。实验结果表明,近混相驱与混相驱相似,同样具有溶解、抽提等作用,对于较难实现混相驱的低渗透油藏,近混相驱同样可以达到较好的开发效果。     

顺北一区超深断控油藏注天然气开发的可行性

顺北一区矿场天然气资源丰富、油藏压力高、顶部剩余油富集，具备注天然气混相驱的开发潜力。通过注气流体相态模拟实验和油藏数值模拟，从注气原油相态、混相条件、注气方式等方面，论证顺北一区注天然气混相驱开发的可行性。研究表明，注CH4原油具有饱和压力低、体积膨胀系数大、混相压力低等优势；注CH4最小混相压力约为46.80 MPa，注伴生气最小混相压力较注干气约降低4.00 MPa。回注天然气，80%以上的井组可实现混相驱替；气水交替注入可延缓气水突破时间，提高驱替相波及系数，补充地层能量和实现均衡驱替，模拟3年可提高采出程度11.2%。     

沙一下油藏CO2混相驱替提高采收率的研究

以沙一下区块油藏为对象,研究了CO2混相驱技术可行性及提高采收率,通过PVT实验和细管模拟实验,确定了油藏原油的最小混相压力为18.41 MPa,原油采收率达90.01%。实验结果表明,注气驱达到混相压力后,注入压力对驱油效率影响不大,而在混相压力以下的近混相区,注入压力对驱油效率影响非常大。通过长岩心驱替模拟实验,对比了水驱和CO2驱替效率,结果表明CO2混相驱提高采收率达40.8%。     

岩心驱替实验法测定低渗透油藏 CO2近混相最小混相压力

CO_2在驱油过程中能否与原油达到混相,直接影响驱油效果和最终采收率。因此需对CO_2在低渗透油藏中与原油的混相条件及近混相区域中最小混相压力进行系统研究。选取YC油田低渗目标区块,以室内油藏物理模拟为基础,通过均质和非均质长方形岩心实验,在评价影响CO_2驱油效果的渗透率、采收率、驱替速度、气油比和渗透率级差的基础上,建立了测定最小混相压力的岩心驱替实验法。结果表明,该方法重复性好,可模拟低渗超低渗孔隙介质以及油藏非均质等性质,在模拟YC目标区块油藏非均质条件下测得CO_2与原油的最小混相压力为18.5 MPa,与数值模拟软件计算结果相同,比传统细管实验测值17.8 MPa高出0.7 MPa。两种方法所测结果基本一致。用岩心驱替实验法可以探究渗透率及其非均质性和驱替速度等不同因素对最小混相压力的影响规律。该岩心驱替实验方法可用于确定CO_2近混相驱最小混相压力,为深化CO_2近混相驱油机理的认识及矿场应用提供技术基础和理论指导。     

高含水油藏注气驱提高采收率技术研究

针对高含水中后期油藏以及注水困难的水敏油藏难以实现高效开发与持续稳产的问题,通过PVT釜高压物性实验与长细管驱替实验进行了注富气与CO_2驱提高采收率室内评价研究。实验对原油进行了PVT高压物性分析,研究了注入不同摩尔分数比例的CO_2和富气时,原油饱和压力、降黏效果和膨胀能力的变化规律,并对比分析采用连续注气与交替注气下,高含水油藏的驱油效果。长细管实验对比分析了注CO_2和富气在原油中的最小混相压力及混相驱替效率,CO_2在原油中的最小混相压力为14.27 MPa,富气在原油中的混相压力为34.74 MPa。对原油物性与驱油效率的分析表明,注富气可以较好地提高轻质油藏原油的采收率。与水驱相比,采用连续注气与交替注入,富气驱均可以提高采收率28%以上,且交替注入的效果更好。     

注气近混相驱油藏开发理论进展

由于受众多因素影响，在油藏中注气难以达到物理意义上的混相。国外研究人员提出近混相气驱理论，其特点是注入气体并非与油完全混相，只是接近混相状态。文章首先在国内外相关文献调研的基础上，综述油藏注气近混相驱理论进展；以吐哈丘陵油田陵2井为例，用组分模拟来展示近混相驱过程；通过细管实验模拟，研究多级接触过程中注入气-原油之间相态等物性参数的变化，进一步证实近混相驱机理；最后对油藏注气开发动态预测模型进行总结。针对目前近混相驱动态预测和开发指标计算不准、气体突破预测及注气参数控制不利等问题，指出研究注气近混相驱开发动态预测模型的方向，为油藏的注气近混相驱开发提供了坚实的理论支持。     

低渗透油藏二氧化碳混相驱超前注气实验研究 ——以吉林油田黑79区块为例

为了进一步提高低渗透油藏采收率,进行了二氧化碳混相驱超前注气可行性实验研究。以吉林油田黑79区块为例,利用细管实验确定二氧化碳驱的最小混相压力,通过长岩心物理模拟实验研究低渗透油藏超前注气室内驱油效果,并与相同地层条件下水驱和同步注气的驱油效果进行了对比分析。结果表明,二氧化碳混相驱超前注气、同步注气和水驱的最终采收率分别为77.03%,73.09%和56.47%。二氧化碳混相驱超前注气最终采收率最高,原因是超前注气能够在开采前就使地层压力升高、地层能量增加,并且提前注入的气体与原油接触混相,可降低原油粘度、增加原油流度。     

长庆低渗透轻质油藏注伴生气提高采收率室内研究

在分析长庆三叠系油藏高52区块地质特征和流体性质的基础上,通过室内注伴生气驱油实验和最小混相压力的计算,评价了注伴生气混相驱的可行性,计算得到该区块的最小混相压力为15.11 Mpa,大于地层原始压力(13.05 Mpa).因此,该油藏不能进行注伴生气混相开发,但可进行注伴生气的非混相开发.研究了不同注入段塞伴生气对驱油效果的影响和不同注采比下的单井日注气量.结果表明,水驱驱油效率为42.5%,伴生气非混相驱驱油效率为53.3%,提高10.8%.注采比为1.2时,计算得到的注气量为8784 m3/d,井口压力为8.89MPa.该区块日产伴生气可满足注气要求及生产需要.     

ZJD油田CO_2驱替室内实验研究

通过ZJD油藏注CO2驱替提高采收率实例,使用室内实验的方法对开发初期注CO2驱替中没有达到混相驱的油藏,经过注气提压达到CO2混相的过程,对比不同时期注CO2气采收效果,验证油藏是否还有增产潜力,并评价其效果,为ZJD油藏合理开采方式的选择提供依据,所得实验结果也为同类油藏开发提供技术借鉴。     

葡北油田注气混相驱开发技术

以葡北油田为例，系统阐述注气混相驱油田开发所涉及到的油藏条件，油藏精细描述，注气混相驱关键指标确定，整体开发方案设计，强调低渗透油田开展注气混相驱之前必须开展包括油藏精细描述，混相驱室内试验评价，混相驱数值模拟，经济评价等方面的综合研究，还针对葡北油田实际生产过程中所暴露的问题和油田开发效果进行了详细的分析和评价，从而丰富了低渗透油田混相驱开发的实践经验。     

非离子低分子表面活性剂优选及驱油效率研究

目前国内外对低渗透油藏开发的主要趋势为注气开发,又以CO2混相驱居多。我国低渗油藏以陆上沉积为主,储量大且非均质性严重,油质较重黏度高一般不易达到CO2混相。为了降低驱油混相压力,在尽量少增加成本的情况下提高驱油效率,找到了一类不溶于水但溶于超临界CO2及原油中的非离子低分子表面活性剂,通过研制复配及溶解性与降黏评价实验,找到了2种表活剂CAE、CAF。以细管实验为载体,采用高温高压配样器配置地层油进行驱油效率评价,筛选确定了一种表活剂CAE。进行溶解式驱替及段塞式驱替以确定表活剂CAE的最佳注入方式;进行不同浓度的驱替实验确定表活剂CAE的最佳注入浓度。研究表明:段塞式驱替为该活性剂的最佳注入方式,最佳浓度为0.2%;表活剂CAE在最佳驱替方式下与纯CO2相比可以提高驱油效率约13.13百分点。该研究为国内低渗透油藏相对有效地降低混相压力、提高驱油效率找到了途径,是我国低渗油藏注气开发研究中值得探索和尝试的方法之一。     

注天然气混相驱油藏筛选新方法

注天然气混相驱是提高原油采收率的重要手段之一.在注富气和贫气天然气混相驱替机理分析和注气工程动态分析的基础上,找出各种影响注气效果的因素,并选取其主要的参数,建立其相应的评价指标体系;结合油层物理和油藏工程评价方法,在对相应评价指标进行量化的基础上,引入现代决策分析方法,利用基于理想最优方案的指标赋权法,对候选油藏进行筛选排序和综合评价,体现各种影响因素对注气的整体影响,最后用于矿场试验.     

X区块低渗油藏注气可行性研究

为研究X区块低渗油藏注气混相驱油的可行性,通过室内实验探讨了原油相态特征和注入气与地层流体的相态特征,开展细管实验测试了注入气与地层流体的最小混相压力,为X区块低渗油藏注CO2和注伴生气可行性提供基础。实验主要得到以下结论:该区块原始地层压力为31.1 MPa,饱和压力为11.03 MPa;注CO2在保压、降黏膨胀和抽提方面的效果好于注伴生气;两种气体注入与地层流体不能实现一次接触混相驱,可以实现多级接触混相,压力分别为27.85 MPa和29.2 MPa。细管实验的驱替效率在94.2%,确定了CO2与原油的最小混相压力为23.56 MPa,由此可见X区块油藏适合注CO2混相驱油,为目标区块后续注CO2驱油提供了理论依据。     

涠洲12-1油田注伴生气近混相驱替机理实验及模拟研究

近混相驱可以在降低注入压力的同时尽可能使驱替效果达到与混相驱相同的低界面张力驱替效果。以涠西南油田群外输气回注涠洲12-1油田地层原油的互溶性膨胀试验和多次接触过程PVT实验数据为基础,结合PVT物性参数及相态特征的模拟计算,分析了涠洲12-1油田注伴生气膨胀特征和多次接触非混相驱和近混相驱特征。研究表明,涠洲12-1油田地层原油在目前地层压力(20.47~20.77 MPa)下,当注入气摩尔比例达到0.68左右时,体系达到理论上的一次接触混相状态,对应的理论混相压力在39.45 MPa以上。注涠洲12-1油田外输气形成的驱油机理为多次接触动态非混相驱和较弱的近混相驱,要达到明显的近混相驱和混相驱,则需要把注入压力提高到40 MPa以上。     

两种介质注入对原油物性的影响

注入介质对原油高压物性影响的研究是注气提高采收率的室内评价手段之一,注富烃气和氮气后原油高压物性参数变化规律的研究是分析注气后沿混相及前沿混相和非混相驱替过程室内评价的基础。在对一实际轻质原油高压物性分析的基础上,分别进行了富烃气注入和氮气注入实验及多次接触实验,对比研究了注入这两种气体后轻质原油的相态、饱和压力、粘度、容胀特性、气油比和脱气原油密度等特性的变化规律,分析了氮气抽提作用对原油PVT特性的影响。结果表明,在一次接触混相条件下,注富烃气和氮气后轻质原油的高压物性参数具有相似变化规律,但是氮气对原油粘度、体积系数、密度等参数的改善不如富烃气注入明显,氮气将引起原油饱和压力急剧上升;在氮气驱过程中后沿地层原油很快变重,若不能达到和保持前沿混相,氮气驱效果将很差。     

新型气体示踪剂的优选及检测

通过研究优选出两种气体示踪剂,室内实验研究了两种气体示踪剂(F6、F12)的示踪性能和检测方法,检测方法评价实验结果表明：新型气体示踪剂检测方法具有灵敏度高、精密度好、加标回收率高的特点;示踪性能评价实验表明：新型气体示踪剂具有在地层吸附量少、在天然气中空白值低的特点。从而证明了这两种新型气体示踪剂适合作为油田混相驱油矿场试验中用于监测注入气体流动方向的示踪剂。     

深层缝洞型油藏烃气混相驱可行性及影响因素

针对塔河油田深层缝洞型油藏,基于室内相态实验,采用经验公式法、拟三元相图法和细管模拟法计算烃气与原油最小混相压力,并通过数值模拟,研究了油藏前期注入氮气和原油品质对烃气混相驱的影响。研究结果表明：3种方法计算得到的原油最小混相压力远小于地层实际平均压力,研究区深层缝洞型油藏烃气混相驱具有较好的可行性;油藏前期注入氮气对烃气混相驱影响显著,注入氮气波及的储集层区域,烃气与原油的最小混相压力变高,氮气含量与注入烃气含量比大于1.208时,无法形成混相;原油品质对烃气混相驱影响显著,原油中的轻组分含量越高,烃气与原油最小混相压力越低,原油中的重组分含量越高,烃气混相驱最终采收率越低。     

特低渗透油藏CO2混相驱和非混相驱水气交替注采参数优化

以大庆油田贝14区块和树101区块为研究对象,应用油藏数值模拟方法,优化了CO2混相驱和非混相驱水气交替的注采参数.采用经济评价的方法,以经济利润为目标,对CO2水气交替过程中的水气比、注气速度、水气交替时间和水气交替时机4个参数进行了优化研究.结果表明,对于CO2混相驱,气油比达到50 m3/t时开始水气交替,水气比...