超稠油三元复合吞吐中CO_2溶解驱油实验研究

通过实验测定了不同温度压力下含CO2超稠油的粘度和不同含水率体系中的溶解度变化规律。研究结果表明,超稠油溶解CO2后,体积会膨胀增大,原油粘度降低;CO2在超稠油中的溶解度随压力增加而增加,随温度升高而降低;CO2在油水系统油中所溶解的比例随温度升高而减小,随压力升高而减小,随含水增加而下降;CO2在稠油中的溶解有利于提高超稠油采收率,且CO2溶解得越多越有利。     

甲烷在克拉玛依九区稠油中的溶解度及甲烷饱和稠油的粘度与密度

本文在70—200℃、0—100atm 范围内测定了 CH_4 在克拉玛依九区稠油中的溶解度及该气体所饱和稠油的粘度、密度。结果表明,甲烷气体在稠油中的溶解度随温度降低、压力增加而增大;甲烷气体所饱和稠油的粘度随温度升高、压力增加(溶解度增大)而减小;甲烷饱和稠油的密度随温度升高而减小,但与压力关系不大。     

超稠油油藏CO2辅助开采作用机理实验与数值模拟研究

稠油油藏开发中采用蒸汽辅助重力泄油技术目的是通过CO_2降低稠油的粘度、减小蒸汽腔热损失,从而提高原油采收率。但由于实验环境和实验器材等条件的限制,混样桶最高耐温仅为150℃,当油藏温度高于150℃时,针对CO_2在超稠油中的溶解度以及降粘效果研究仅仅停留在理论计算的层面。针对上述问题,以新疆超稠油油田A区块为研究目标,设计了高温高压稠油混样器,通过室内实验测量在不同温度和压力下CO_2在超稠油中的溶解度以及溶解CO_2后对超稠油密度和粘度的影响。研究结果表明:当油藏温度为200℃时,CO_2在超稠油中的溶解度较低,此时超稠油的粘度和相对密度基本不随压力的变化而变化;饱和CO_2后超稠油的密度和粘度与脱气原油相比有大幅度地降低。利用CMG软件对CO_2的溶解性和稠油的开采效果进行了数值模拟,稠油油藏采收率有显著提高,说明在油藏温度为200℃的条件下,可以实现对超稠油油藏较为理想的开采。     

CO2对超稠油物性影响的实验研究

为研究CO2辅助蒸汽吞吐技术开发超稠油中CO2的作用,以郑411区块超稠油为研究对象,通过注气膨胀实验系统地研究了不同CO2注入量、温度及压力下,超稠油物性的变化规律,并使用多元回归方法分别建立了溶解气油比、饱和压力、原油黏度、原油密度及原油体积系数与CO2注入量、温度及压力的关系模型,拟合优度均在0.90以上。郑411块超稠油的溶解气油比随CO2注入量的增加而线性增加;饱和压力随CO2注入量的增加而线性增加,随温度增加而呈乘幂趋势增加;原油黏度随CO2注入量增加而呈指数趋势降低,其对数值随温度升高呈乘幂趋势降低;原油密度随CO2注入量增加呈指数趋势降低,随温度升高呈对数趋势降低,随压力增加而线性增加;原油体积系数随CO2注入量和温度的增加均呈指数趋势增加,随压力增加而线性减小。超稠油对温度有极强的敏感性,加热升温能显著降低超稠油黏度,提高其流动性;同时,CO2溶解降黏、膨胀原油的特性,能改善原油物性,有助于超稠油的动用。     

二氧化碳辅助蒸汽吞吐开采超稠油机理——以王庄油田郑411西区为例

在测定超稠油粘温特性的基础上,利用PVT高压物性实验装置测定了二氧化碳在王庄油田郑411西区超稠油中的溶解能力、二氧化碳对超稠油的溶胀和降粘作用,以及二氧化碳与超稠油的界面张力。结果表明:随着温度的升高,超稠油的粘度急剧下降;溶解二氧化碳后超稠油体积明显增大,体积系数最大可达1.311m3/m3;二氧化碳对超稠油的降粘效果明显,且在低二氧化碳溶解度下降粘效果极为明显,当其溶解度超过50sm3/m3时,降粘率超过96%;二氧化碳与超稠油体系的界面张力随压力的增加而减小,当压力大于25MPa时,界面张力趋于稳定。在室内实验的基础上,对前人的部分研究成果进行了修正,确定了适用于郑411西区超稠油的粘度、溶解度和体积系数的计算公式,其中超稠油粘度计算公式的判定系数为0.993,CO2在超稠油中的溶解度和油气混合物粘度计算公式的相对平均误差为5%,达到了较高的精度。     

混合气一风城特稠油体系的相平衡研究

在６０～１３５℃，０～１０ＭＰａ范围内测定了甲烷－乙烷，甲烷－丙烷混合气体在新疆风城特稠油中的溶解度及溶解气体后稠油的粘度和密度，结果表明，气体的溶解度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大；在一定的温度和压力下，溶解度从大小到的顺序为：丙烷〉乙烷〉甲烷，对于一种二元混合气体，其溶解度介于两种纯气体溶解度之间；气体的溶解使稠油的粘度大大降低；对于不同的气体；使稠油粘度降低幅度从大到小的顺序与溶解度     

超稠油物性及其与CO2相互作用机理研究

针对辽河油田超稠油黏度高、开发难度大,提出三元复合吞吐开采超稠油的方法。在研究辽河油田超稠油物性、组份组成及流变特性的基础上,测定了CO₂在超稠油中的溶解度及CO₂在不同含水率时的溶解度,探讨了不同温度压力下含CO₂超稠油的黏度的变化规律。研究结果表明,超稠油黏度随温度升高大幅下降,黏度随剪切速率增大而降低。当剪切速率达到一定数值时,黏度趋于常数。在油、水体系中,超稠油中所溶CO₂的比例随着压力升高而增大,随含水率的增大而下降。超稠油溶解CO₂后,黏度大幅度下降,压力越大,黏度下降幅度越大;温度越高,黏度下降幅度越小。     

CO2在辽河油田杜84块超稠油中的溶解性研究

采用闪蒸法测定了CO2在辽河油田杜84块超稠油中的溶解度,设计了两组实验。即模拟地层温度不变、压力从2MPa到22MPa和模拟地层压力不变、温度从50℃到230℃条件下CO2在馆陶组和兴隆台组原油中的溶解度,研究结果表明,CO2在杜84块超稠油中的溶解度很小。同时还研究了溶解CO2后原油粘度的变化特征。     

气体在离子液体中的溶解性能

系统地介绍了气体如CO2、CO、O2、H2、SO2、N2以及低级烷烃和烯烃在不同离子液体中的溶解性能以及测量溶解度的方法,总结了气体在不同离子液体中溶解性能的一般规律。不同气体在离子液体中的溶解度差别很大。认为低压下H2和N2除外,其他气体在离子液体中溶解度随温度的升高而减小,随压力的升高而增大。气体在离子液体中的溶解度还与离子液体的极性有关,一般随离子液体的极性增大,气体的溶解度相应减少。离子液体中的阴离子对气体的溶解度影响较大,而阳离子的影响较小。     

注蒸汽加气体开采稠油技术室内研究与现场试验应用

为了改善注蒸汽开采稠油的效果，开展了注蒸汽加汽加气体开采稠油技术的室内研究和现场试验应用。室内研究表明：（1）CD2，N2，N2＋CO23种气体高温高压下在草104井稠油中溶解度随压力增大（1－14MPa）而增大，随温度降低（150，100，65℃）而增大，溶解气体的稠油粘度随温度升高，压力增大而显著降低；（2）N80钢试片在35％N2／9％CO2／1％O2／555H2O体系中的腐蚀率，随温度升高而线性增大（40－350℃，压力相应增大或保持恒定），气相无机缓蚀剂GHX－1可有效抑制这种腐蚀；（3）加入CO2，N2＋CO2和N2可极大幅度地提高蒸汽在岩心中的驱油效率。在草桥和单家寺油田8口蒸汽吞吐进行注蒸汽加N2现场试验，油气比，单井日产油量和周期产油时都注蒸汽井大幅度提高。注蒸汽加N2＋CO3现场试验的阶段已见到日产油量急剧上升的良好效果。     

超稠油燃烧基础参数特征研究

针对超稠油油藏开展火烧油层技术可行性研究的需要,利用自行设计研制的火烧油层物理模拟实验装置,分别采用超稠油、特稠油、普通稠油开展了火烧油层燃烧基础参数物理模拟实验。对比了不同类型稠油门槛温度、燃料消耗量等燃烧基础参数,结合产出油组分及温度场发育特征,分析了超稠油燃烧基础参数特征。研究认为,超稠油油藏开展火烧油层试验是可行的,超稠油门槛温度、燃料消耗量等燃烧基础参数值均高于其他类型稠油;稠油火烧油层的驱油效率与黏度相关,黏度越大其燃料消耗量越大,其最终的驱油效率相对较低;火烧后原油性质发生了明显改善。     

稠油油藏多轮次蒸汽吞吐后注CO2的可行性

针对我国稠油油田的许多区块或油藏已进入多轮次蒸汽吞后期，开发效果逐渐变差的实际情况，运用数值模拟及油藏工程的方法，以辽河冷家堡油田的几个典型的稠油区块为例，进行了蒸汽吞吐之后注CO2开采的可行性研究，并对数模和矿场先导试验的结果进行了经济评价，给出了不同原油粘度的稠油油藏在注蒸汽吞吐之后注CO2吞吐的可行性。对于前期进行过多软次蒸汽吞吐的普通稠油，随原油粘度增大，注CO2吞吐的换油率增大，可行性增加；对于特稠油和超稠油，前期必须进行1～3轮次以上的蒸汽吞吐，之后实施CO2吞吐工艺才能获得良好的效益，所得的结论对现场生产具有一定的指导意义。     

稠油油藏多轮次蒸汽吞吐后注co2的可行性

针对我国稠油油田的许多区块或油藏已进入多轮次蒸汽吞吐后期。开发效果逐渐变差的实际情况,运用数值模拟及油藏工程的方法,以辽河冷家堡油田的几个典型的稠油区块为例.进行了蒸汽吞吐之后注co,开采的可行性研究,并对数模和矿场先导试验的结果进行了经济评价给出了不同原油粘度的稠油油藏在注蒸汽吞吐之后注CO,吞吐的可行性。对 于前期进行过多轮次蒸汽吞吐的普通稠油随原油粘度增大。注co,吞吐的换油率增大、可行性增加.对于特稠油和超稠油,前期必须进行1~3轮次以上的蒸汽吞吐,之后实施co,吞吐工艺才能获得良好的效益。所得的结论对现场生产具有一定的指导意义。     

冷家稠油井压裂工艺及效果分析

冷家油田是辽河油田的稠油主要产区 ,地质构造复杂 ,油层埋藏较深 ,产特超稠油和普通稠油 ,以蒸汽吞吐热采为主要采油方法。在该区采用常规压裂和砂面分层等压裂工艺对稠油井压裂 8口。其中成功实施特超稠油井压裂 5口 ,解决了稠油开采注汽难的问题 ,取得较好压裂效果。首次实施的CO2 泡沫降粘压裂试验取得成功 ,为该区块稠油冷采探索开创了新途径。     

春光油田超稠油井筒降黏技术应用分析

春光油田超稠油在采油过程中随着井筒温度的降低,原油黏度不断上升,流动性变差,举升难度变大。为解决春光油田超稠油井筒举升技术难题,介绍了近几年在春光油田应用的套管掺蒸汽降黏、空心杆电加热、井筒乳化降黏和套管掺稀降黏等工艺的降黏原理,综合分析和评价了各种降黏工艺的降黏效果,经过工艺优化,建立了"以套管掺稀降黏为主体,以边远井电加热、载荷异常井乳化降黏为辅助"的井筒降黏工艺技术体系,满足了春光油田超稠油生产的需要。。     

曙一区兴隆台油层超稠油油藏地质特征及成藏条件分析

方法　综合应用钻井、录井、地球物理测井、地球物理勘探、试油、采油等资料及实验研究技术和方法 ,对曙一区兴隆台油层超稠油油藏地质特征进行了研究。目的　为超稠油的开发提供有力的地质依据。结果　该油层单层厚度大 ,油源丰富 ,后期的构造运动使原油发生稠变 ,形成了超稠油油藏。结论　该油层为一个 SE向倾斜的单斜构造 ,油层发育 ;储层具高孔、高渗、非均质性强的特点 ,原油密度大、粘度高 ,属超稠油油藏。开采该油藏需通过升温、降粘来实现。     

耐盐耐高温超稠油降黏剂的研制与性能评价*

针对超稠油黏度高、流动性差和地层水矿化度高等现状,以表面活性剂、碱、有机磷酸为原料制得乳化降黏剂,对降黏剂配方进行了优选,研究了矿化度和温度对降黏剂降黏性能的影响,并分析了降黏机理。结果表明,超稠油乳化降黏剂最优配方为:质量比为1∶1的磺酸盐类阴离子表面活性剂YBH与醇醚羧酸盐类的阴、非离子表面活性剂YFBH复配的主剂、碱助剂、耐盐助剂NYZJ-1的质量比为1.1∶0.45∶1.15。在主剂、助剂总加剂量为0.81%(占原油乳状液的质量分数)、乳化温度80℃、油水质量比为7∶3、矿化度为95 g/L的条件下,可使超稠油黏度由316.5 Pa·s(50℃)降至其乳状液的0.0831 Pa·s,降黏率达99.97%,50℃下静置4 h的出水率为5.93%。温度对乳化降黏剂降黏性能的影响较小,经200℃处理2 h后超稠油乳状液的降黏率不变。复配乳化剂各组分间发挥了协同增效作用,增强了体系的降黏性能,提高了乳状液的稳定性。乳化降黏剂降黏效果良好,耐温抗盐,适用于高温高盐油藏。图10表3参15。     

Screening and Evaluation of Types and Ratio of Monomers of Oil Soluble Viscosity Reducing Agent for Shengli Super Heavy Oil

Based on the composition characteristics of the super heavy oil, nine kinds of oil-soluble viscosity reducing agents were synthesized. By adjusting the types and the ratio of monomer, the molecule structure was carefully screened out suitable for super heavy oil. The polymer from octadecyl acrylate and styrene got the best performance and had good temperature resistance. After treatment with agent, the viscosity is greatly reduced, and heavy oil becomes full Newtonian fluid, which is very convenient for storage and transportation. Polymer has two roles in the viscosity reduction process: infiltration effect of branched and supporting role from polymer backbone.     

超深层低渗透稠油CO2增溶降黏体系研发与应用

目前采用CO2吞吐开采超深层低渗透稠油油藏无法达到经济产能,即使使用降黏剂和CO2辅助热采开发也存在降黏效果差、单井产能低和油藏开发难度大等问题。通过使用分子体系设计和实验验证,对CO2增溶降黏剂进行研发,利用化学剂本身降黏功能和增强CO2溶解原油的能力,将化学降黏与CO2开采两种稠油开采技术进行有机结合,达到降低稠油黏度以及增强稠油流动性的目的。研制的增溶降黏剂可使CO2溶解度增大7倍,降黏率高达99.2%,有效解决了超深层低渗透稠油降黏范围小的难题。矿场应用结果表明,试验井周期平均日产油量达到原日产油量的2.5倍以上,取得了良好的效果。