注CO2过程中含沥青质原油渗流规律数值模拟研究

为进一步了解注CO2过程中含沥青质原油在油藏中的渗流规律及其对生产动态的影响，在前人研究的基础上，综合考虑沥青质的沉积、吸附及堵塞和含沥青质原油在低压力梯度时的非牛顿特性，建立了注CO2过程中含沥青质原油组分模型。为检验该模型的准确性，对一组长岩心实验数据进行数值模拟对比研究，结果表明，与常规组分模型相比，该模型模拟结果与实验数据更接近；建立单注单采模型研究注CO2对生产动态的影响，结果表明沥青质沉积吸附降低了原油采收率、沥青质沉积吸附推迟了生产井气体突破时间、含沥青质原油的流变性对原油产量的影响主要表现在气体注入初期，因此，注CO2过程中沥青质的沉积吸附及其流变性对原油产量的影响不应被忽视。图4表3参30     

塔河油田沥青质稠油成因分析及防治技术

塔河油田TK235、TK305等井陆续出现沥青质稠油沉积堵塞油管造成停产,对生产造成了严重影响。针对此类问题,文中对塔河油田原油中沥青质的沉积问题进行了综合研究,形成了有效的沥青质稠油沉积堵塞防治技术。通过对塔河油田沥青质原油组分进行分析,结合沥青质沉积堵塞物成分的分析,发现沥青质沉积主要是由于原油组分在举升过程中的环境条件变化所导致,从而开发了掺稠油、掺改性稠油（稠油＋沥青分散稳定剂）等治理工艺．试验结果表明：这些工艺较好地解决了沥青质沉积堵塞油管的问题,实现了油井的正常生产,并在现场应用中取得了良好的效果。     

沥青质沉积引起的储层损害与对策

综述了近年来受到国际石油界普遍关注的沥青质沉积引起近井地带储层损害的问题。综述论题有：前言；原油沥青质吸附沉积过程及其对产能的影响；沥青质沉积的清除方法；结论：沥青质沉积对储层的损害和对产能的影响是不可忽视扩要损害形式为孔喉堵塞，润湿反转和微粒运移等，沥青质沉积主要是原油所处热力学条件变化，原油中沥青质絮凝并沉降的结果。这类储层损害应以早期预防为主，一旦发生严重损害，应采取有效方法清除沉积的沥青质，使油井恢复产能。     

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。     

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。     

无机盐对沥青质稳定性及对分散剂性能的影响

诱发沥青质沉积因素众多,而无机盐及矿物对沥青质稳定性的影响及其与沥青质之间的作用机理尚不明确。针对4个存在沥青质沉积问题油区的原油和沥青质沉积物样品,采用四组分分析、高温模拟蒸馏、傅立叶变换红外光谱和X射线荧光能谱等测试方法,对原油组分组成和元素以及沥青质沉积物元素和水溶液物性参数分别进行了测定和分析,并评价了无机盐对沥青质分散剂性能的影响。实验结果表明：原油样品A发生沥青质沉积是由于原油中含有不稳定沥青质簇,胶体不稳定指数CII 值达到1.1。而原油样品B和C则是由于原油被钻完井液污染所致。原油及沥青质沉积物样品中大部分无机元素来源于储层环境,而Br元素则来源于钻完井液中的溴化盐。无机溴盐能够与沥青质分子产生离子-离子或离子-偶极的强引力作用,破坏原油中胶体稳定性。无机盐浓度的降低会削弱无机盐离子对沥青质和分散剂分子之间相互作用的干扰,大幅提升分散剂性能。研究成果可为预防沥青质沉积、缓解沉积伤害提供了参考和借鉴。     

CO_2在原油中的扩散及引起的沥青质沉积

CO2在原油中扩散和溶解,使得原油体积膨胀和黏度降低的同时,原油组分也发生变化,可能引起沥青质等重有机质沉积,伤害储层,因此需全面评价CO2在原油中的扩散和影响因素以及可能引起的沥青质沉积程度。用压力降落法测定了压力和沥青质含量对CO2在原油中的扩散系数和溶解度的影响。结果表明,随着压力增加,CO2在原油中的扩散系数成线性增加,溶解度先增加后降低。随原油沥青质含量的增加,CO2扩散系数降低,溶解度增加。CO2扩散后的原油沥青质含量大幅降低,最高降幅达94.6%,表明CO2在扩散过程中引起了沥青质的沉积。     

注天然气油井沥青质析出规律研究

目的 解决东河区块原油在注气开采过程中沥青质沉积堵塞井筒问题。方法 采用高温高压固相沉积规律测试装置,基于光散射理论,研究了温度、压力、气油比等因素对沥青质析出特征的影响。结果 温度升高会增加沥青质在原油中的溶解度,促进原油稳定;等温降压过程中,沥青质随着压力降低逐渐析出,在泡点压力附近达到最大析出量,发生沥青质沉积堵塞油井的风险最大。DH-1井泡点压力对应井深2 140 m,与油井生产实际遇阻位置1 969 m接近,泡点压力可初步用于预测油井堵塞位置;溶解注气量越大,沥青质初始析出压力越大,沥青质析出压力区间也增大,沥青质沉积位置向油井深度下移。结论 研究揭示了注气过程沥青质的析出规律,对注天然气油井沥青质析出防治具有重要指导作用。     

原油沥青质沉积和吸附引起储层损害的机理及损害程度评价

原油沥青质沉积对储层孔喉的堵塞和沥青质吸附引起的油藏岩石润湿性改变是造成储层损害、导致油井产能下降的重要机理之一。首先,从热力学平衡和溶解度两个方面论述了原油沥青质发生絮凝和沉积的机理,并采用粘度法测定了沥青质絮凝初始点;然后利用岩心流动实验方法,定量评价了沥青质沉积对储层岩石渗透率的影响;并采用经改进的自吸速率法,研究了原油沥青质吸附所引起的润湿性改变及其对产能的影响。实验结果表明,储层岩心油相渗透率下降的程度与沥青质沉积量、储层岩心的原始渗透率、沉积颗粒粒径以及原油流速等因素有关。原油沥青质在油藏岩石上的吸附所引起的润湿性改变是导致储层油相渗透率降低,从而造成储层损害的一个重要原因。     

原油沥青质沉积评价方法研究进展*

原油开采过程中,因温度、压力、油相组分变化以及外来流体等因素的影响,容易破坏原油胶体体系的相平 衡状态,导致沥青质不断缔合、沉积,对原油开采及后处理带来极大的困难。综述了原油沥青质沉积评价方法, 包括滴扩散法、黏度法、光学法、电导率法、微观分析法、驱替实验法、热力学法等。对现有评价方法存在的问题 及发展趋势进行了分析,急需一种能够反映油藏条件下沥青质沉积过程的普适性评价方法,可以预测原油中沥 青质沉积的可能性,针对性优化沥青质沉积抑制技术和解堵技术。     

沥青沉积引起的地层伤害表皮因子预测方法

原油开采过程中的沥青沉积是引起地层伤害、产液量下降的一个重要原因。沥青沉积与生产过程中的地层温度、压力等因素有关,它们的影响可通过沥青在石油中的溶解度表现出来。应用相态平衡理论和沥青在原油中溶解能力的Flory-Huggins溶解理论,研究不同压力和温度条件下原油对沥青的溶解能力。采用Kumar等人关于液体中悬浮颗粒对油层堵塞的理论来计算沥青沉积所引起的地层伤害表皮因子。通过对绥中36-1油田沥青沉积问题的研究,说明预测沥青沉积地层伤害表皮因子的方法是可行的。     

沥青路面低温缩裂的原因与防治

介绍了路面破坏的主要形式之一,即沥青路面低温缩裂的成因、影响因素及其防治。为道路工作普遍关注的低温缩裂提供一定的参考依据。     

Characteristics of Formation Damage and Variations of Reservoir Properties during Steam Injection in Heavy Oil Reservoir

Abstract

Steam stimulation and steam flooding are two kinds of effective processes of enhanced oil recovery for a heavy oil reservoir. But steam can lead to severe and permanent formation damage due to interactions between injected fluids and reservoir rock and liquids. This article presents the laboratory studies undertaken to evaluate the influence of fluid composition, temperature, salinity, pH, dissolution and transformation of minerals, and asphalt deposition on formation damage during steam injection. The degree of damage during steam injection is observed to be dependent on pH and temperature. The technology of casting samples micrographs and scanning electron micrographs is employed to study the variations of reservoir properties after steam injection in each experiment. The mechanisms of formation damage and the characteristics of reservoir property variations are analyzed in heavy oil reservoirs during steam stimulation or steam flooding. The results show that the solubilities of rock and clay increase with increasing temperature and pH. Formation pores are blocked and plugged due to migration and precipitation of new minerals and asphalt deposition away from the steam injection well due to temperature drop and pH reduction in reservoirs. A great deal of asphalt deposition alters formation wettability to increase seepage resistance. Average porosity and average permeability increase near the steam injection well due to the generation of earthworm holes and steam channeling zones under the effect of high pH and elevated temperature. But a large amount of crude oil is left in large and mid-size pores during steam injection in heavy oil reservoirs.     

防盐抽油泵的研制及在文留油田的应用

文留油田因其独特构造和地层特点，抽油井结盐严重，文中通过对油井结盐机理及抽油泵结盐主要形式、原因的分析，有针对性地开发了防盐抽油泵，并介绍了防盐泵的结构和主要技术特点，在实际应用中配套应用相应防盐技术，取得了较好的效果，极大地减少了盐卡泵现象，抽油井检泵周期得以延长，为其它油田类似油井生产管理提供了新方法。     

管道防腐大修用石油沥青卷材的研制及应用

针对国内管道沥青覆盖层大修中存在的问题，提出研究新材料新工艺的必要性。阐述石油沥青管道防腐大修卷材对所用增强胎材的性能要求和选定方法、卷材制备主要工艺参数对卷材性能的影响及其控制原则、大修用卷材的技术指标和使用方法，并依据多条管线大修中卷材的实际应用结果，总结出卷材施工工艺较沥青热浇涂工艺的优越之处。     

深稠油井密闭射孔工艺技术的应用

深稠油井因其原油粘度大 ,沥青含量高 ,容易结蜡结块 ,给电缆射孔增加了很大难度。利用油管输送密闭式起爆器及配套的开孔器实施密闭射孔 ,可使油套之间只在开孔器打开时才形成通路 ,从而大大提高了射孔成功率。简述了密闭式起爆器及配套的开孔器的结构、原理 ,及在现场实际应用情况     

旧刚性道面上沥青加铺层反射裂缝产生机理研究

近年来，我国５０年代修建的机场道面面临着翻修。在水泥混凝土道面上加铺沥青面层较以往的水泥混凝土盖被具有很大的优越性。但是在低温条件下，沥青加铺层易产生反射裂缝．本文在分析旧道面上沥青加铺层反射裂缝产生机理的基础上，研究了用特殊有限元法计算沥青加铺层裂缝尖端附近应力强度因子的计算方法。结合室内反射裂缝模拟试验成果，可以用来研究不同防治反射裂缝措施的效果。     

超稠油油藏热采过程中沥青质损害室内模拟

辽河曙光油田杜84块超稠油油藏的储集层胶结非常疏松,原油中沥青质、胶质含量高达45.7%,原油黏度对温度敏感性强,油藏温度45℃时原油黏度高达22×10     

沥青质砂岩储层的岩电参数研究

从储层评价角度来看，沥青是占据孔隙空间的一种化学沉淀物。沥青质的存在，会严重影响储层的孔渗特性和地层岩电参数的确定，进而导致测井解释结论出现误差。通过岩电试验，探讨了塔河油田西部志留系因含有沥青质而对物性、电性影响的问题，并按储层分类，给出了沥青质砂岩和非沥青质砂岩的岩电参数，提出了沥青质砂岩的物性校正公式。这些结果已用于实际测井资料的解释评价，为正确识别油气层提供了保障。