CO2驱沥青质沉积量对致密砂岩油藏采收率的影响机理

为揭示CO_2驱过程中沥青质沉积量对致密砂岩油藏采收率的影响机理,选取3种不同沥青质含量的原油样品及相同渗透率的石英砂环氧树脂胶结人造岩心,模拟实际地层的温度、压力进行室内驱替实验,并通过核磁共振技术分析沥青质沉积对不同尺度孔喉中原油采收率的影响。实验结果表明:原油中沥青质含量越大,驱替过程中其沉积量越大;同时,岩心样品中的沥青质沉积量也随着CO_2注入量的增加而增加;驱替实验的最终采收率受沥青质沉积量的影响,沉积量越大,采收率越低。核磁共振技术测试结果表明,沥青质沉积对较大孔喉(2.0~200.0 ms)的采收率无明显影响。但是,对于较小孔喉(0.1~2.0 ms),沥青质沉积会产生一定程度的堵塞效应,导致剩余油难以采出,最终影响整体的采收率。     

二氧化碳对原油中胶质沥青质作用的可视化研究

为明确CO_2驱油过程中胶质沥青质沉淀原因,从原油中分离出胶质和沥青质分别与正庚烷和甲苯配置成胶质模拟液和沥青质模拟液,并用2种模拟液分别与CO_2组成不同摩尔分数的二元体系,通过高压显微固相沉淀实验,观察2个体系中固相颗粒的变化规律,探究CO_2对胶质沥青质的作用机理。实验表明:胶质模拟液-CO_2体系中CO_2的摩尔分数达到12.50%时,胶质颗粒发生沉淀,随CO_2含量增加沉淀半径增大;当CO_2摩尔分数增至35.00%时,胶质沉淀开始沉积,发生聚集;当CO_2的摩尔分数大于50.00%时,降低体系压力至泡点压力以下,CO_2先从正庚烷液相中析出,后从液状胶质聚集体中析出。沥青质模拟液-CO_2体系在泡点压力处颗粒半径最大;随CO_2含量增加,沥青质颗粒沉淀半径增大;当CO_2摩尔分数增至60.00%时,沥青质颗粒发生聚集形成沉积。该项研究对于分析CO_2驱过程中胶质沥青质对沉淀的贡献情况、沉淀生成的主要原因以及如何减小沉淀对生产造成的伤害具有重要指导作用,对于增强原油的运移能力进而提高储层原油采收率具有理论指导意义。     

CO2驱替过程中沥青质沉积及其对原油采收率的影响

针对CO2驱油过程中易造成沥青质等重有机质沉积,导致原油组分发生改变,影响驱油效果这一问题,考察了不同原油沥青质含量、岩心渗透率条件下沥青质的沉积量及CO2驱油效果,研究了CO2驱替过程中沥青质沉积和原油采收率的变化规律。实验结果表明,CO2驱油过程中引起的沥青质沉积与岩心渗透率、原油初始沥青质含量直接相关;相同条件下,低渗透岩心对沥青质沉积的影响更为明显;此外,随着沥青质沉积量的增加,CO2驱的采收率降低。     

超临界 CO2对普通稠油和超稠油物性的影响规律

超临界CO_2可溶于稠油中改善原油物性,进而提高其动用程度。为了研究注入CO_2对普通稠油和超稠油的作用机制的异同,本文通过物理模拟实验,深入探讨了超临界CO_2对稠油物性和沥青质沉积的影响,并采用微观手段分析了注超临界CO_2前后普通稠油和超稠油沥青质的结构。研究结果表明,注入超临界CO_2可有效降低普通稠油和超稠油的黏度,普通稠油的溶解气油比随着压力升高而增加,而超稠油中超临界CO_2很快达到饱和状态,溶解气油比仅有30 m3/m3左右。注入超临界CO_2会导致原油中沥青质絮凝沉积,在普通稠油中这种现象尤其明显,沥青质相对沉积量要比超稠油中沥青质的相对沉积量多大约30%。注入超临界CO_2后普通稠油沥青质的微观结构变化较大,由粗糙不平(胶质包覆在沥青质表面)变得平整光滑;而超稠油沥青质的微观结构变化不大,均为稳定的块状结构,这主要因为超稠油中沥青质含量较胶质高,沥青质间结构紧密,CO_2分子离散困难。     

CO2驱沥青质沉积对致密储层的伤害机理——以鄂尔多斯盆地延长组长8储层为例

为了揭示CO2驱替过程中沥青质沉积对致密储层的伤害机理,文中基于岩心核磁共振T2谱测试原理,开展了CO2注入压力下的岩心驱替实验,研究了沥青质在岩心中的沉积特征,评价了沥青质沉积对储层的伤害程度。实验结果表明:沥青质沉积量和渗透率伤害率随着CO2注入压力的升高呈现先快速上升后趋于平缓的趋势;在CO2注入过程中,沥青质主要沉积在弛豫时间大于10 ms的大、中孔隙,导致大、中孔隙占比下降,微细、小孔隙占比增加,且随着CO2注入压力的升高,大、中孔隙占比下降幅度增大,微细、小孔隙占比上升幅度增大;此外,沥青质沉积会引起润湿性发生反转,随着沥青质沉积量的增加,润湿反转指数增大,岩心润湿性不断向强油湿方向转变。     

塔河油田高压注氮气对沥青质沉积的影响

针对塔河油田注N_2提高采收率中可能发生沥青质沉积伤害储层的问题,通过注气相态分析和黏度测试分析了注N_2对原油组分、性质的影响,采用岩心驱替装置通过注气吞吐沥青质沉积实验研究了注N_2对储层渗透率的影响,以裂缝性岩心缝宽为指标评价了沥青质沉积对储层的伤害程度,提出了减少沥青质沉积的措施。研究结果表明,注N_2吞吐会破坏原油的原有平衡状态,使油中重质组分含量增加,轻质组分减小,原油黏度增大;注气轮次、裂缝宽度和生产井井底流压均会影响沥青质的沉积程度,井底流压高于饱和压力时沥青沉降情况不明显,井底流压低于饱和压力时沥青质沉积程度增大。在现场注气生产中应保持合理的生产压差预防沥青质沉积,选择合适的化学解堵剂有效解除沥青质堵塞。     

注CO2过程中沥青质沉淀对低渗储层的伤害及 对润湿性的影响*

沥青质沉淀是注CO_2提高采收率过程中普遍存在的问题,常导致储层孔喉堵塞和润湿性改变。利用岩心驱替实验并结合核磁共振技术,定量表征了不同CO_2注入压力下沥青质沉淀对低渗透储层的伤害程度和引起的润湿性变化。结果表明,随着CO_2注入压力的增加,采出原油的黏度和沥青质含量不断减小,剩余油中的沥青质含量不断增加。CO_2注入压力分别为9.1、16.2、24.1 MPa时,岩心的渗透率损失率为2.40%、7.41%、8.32%,岩心驱替后的混合润湿指数下降了0.04、0.12和0.14,表观接触角增加5°、12°、19°。CO_2注入压力越高,沥青质沉淀越严重,对低渗储层的孔隙度和渗透率伤害越大。图8表3参26     

CO_2驱替下沥青质沉积实验研究

详细介绍了CO2驱油过程中沥青质沉积对油田开发效果的影响。室内实验采用7块渗透率相近的人造岩心,研究了不同CO2注入压力下的采收率、沥青质沉积量、岩心渗透率的变化情况。结果表明:煤油和模拟油采收率均随注入压力的增加而提高。在CO2驱油过程中,部分沥青质沉积在岩心中,两种油样的采收率差值随着注入压力的升高先增加后降低,在25MPa时最大,为18.8%。随着CO2注入压力的增加,沥青质沉积量和岩心渗透率降幅先增加后减小。在注入压力为28MPa时,沥青质沉积量最大,为45.53%,岩心渗透率也降至最低,降幅达27.9%。沉积量主要受沉积效应和溶解效应的综合影响。     

低温CO2驱替含沥青质原油模型化研究

为进一步了解CO2注入过程中含沥青质原油在注气井近井地带中的渗流规律和温度变化对沥青质沉淀的影响,在前人研究的基础上,综合考虑沥青质的沉积、能量的转化及CO2温度的变化,建立了注CO2含沥青质原油数值模型。以某实例油田为例,将该模型应用于注气井近井地带模拟,结果表明：低温CO2驱油过程存在液相驱替,并随注气压力的增大,温度的影响范围不断扩大;沥青质沉积主要发生在近井地带;低温CO2引发的沥青质沉淀比模拟的常温CO2引发的沥青质沉淀小。在模型计算过程中,将低温CO2驱油效率分两方面讨论,作出四类基本低温驱油机理图,认识到合理的注入参数选取是关键。     

延长油田乔家洼油区CO_2驱沥青质沉积规律研究

为了明确延长油田乔家洼油区CO_2驱油藏沥青质沉积条件和规律,以该试验区油藏条件为基础,开展了原油和CO_2不同物质的量比条件下的沥青质沉积实验。研究结果表明:随着压力的增加,CO_2与原油作用产生的沥青质沉积量先是缓慢增加,然后大幅上升,直到变化不再明显。沥青质沉积点压力随CO_2含量的增加而降低,两者几乎成线性变化关系。因此,在CO_2驱油过程当中,注入井近井地带和混相驱的混相带是容易产生沥青质沉积的地方,易造成储层伤害。