普通稠油化学驱及机理研究进展

综述了国内外聚合物驱、碱驱、碱/表面活性剂驱技术以及提高采收率机理研究现状及进展,并指出化学驱存在问题和未来发展趋势。     

振动采油机理的微观试验研究

振动采油机理的研究对于振动采油的可信性、可行性及其推广使用，具有重要意义。以自行设计加工的高频脉动压力伺服作为振源，利用真实岩心微观模型可见技术，研究了振动采油的降低残余油饱和度、解堵、除垢机理及其空化效应，观察到了振动条件下空化现象，残余油重新流动过程，微粒运移过程及垢层剥落现象。对这些现象、过程与振动参数之间的一些规律进行了定性分析。     

稠油油藏溶解气驱机理

稠油 (粘度为 1～ 1 0 0Ｐａ·ｓ,重度为 8～ 1 5°ＡＰＩ)溶解气驱通常指冷采 ,在加拿大已经有很长的历史了。根据最近的报道 ,加拿大目前有 5 0 0 0多口油井通过冷采开采稠油。除加拿大之外 ,委内瑞拉、中国、阿曼也进行过稠油冷采。有些稠油油藏的冷采采收率估计可高达 2 0 %。采收率高时通常伴随着油藏压力下降速度慢、低于泡点压力时两相流的ＧＯＲ增长缓慢 ,以及相应的地质力学响应。泡点压力之下采收率达到 1 0 %～ 2 0 % ,这对于非常粘稠的原油来说是不寻常的。1　文献回顾Ｓｍｉｔｈ早年写的一篇文章奠定了理解稠油溶解气驱冷采的…     

不稳定注水微观机理研究

使用微观模拟实验技术,利用图像处理方法,较系统地研究了不稳定注水的微观驱替机理。研究结果认为,不稳定注水能够有效地利用高、低渗透层之间压力传导速度的差异,使高、低渗透层的流体发生交渗流动,增大非均质油藏的注入水波及系数,达到提高原油采收率的目的。分析结果认为,产生油水交渗流动是毛管力和弹性力综合作用的结果。     

稠油热水驱微观驱油效果影响因素分析

微观采收率是微观模型中稠油热水驱驱油效果的重要表征,其主要影响因素为微观波及系数和微观驱油效率。 为了考察二者对微观采收率的影响,创建了“解－合”法,并采用该方法分别对 ９０℃条件下水湿和油湿模型中稠油热水驱油效果进行定量评价。 结果表明,尽管水湿模型驱油效率较油湿模型高,但微观波及系数对微观采收率的影响更大,油湿模型比水湿模型的微观采收率高 ７.３ 个百分点。 稠油热水驱微观驱油效果深化了对微观驱油机理的认识,对稠油热采驱油体系的评价筛选具有指导意义。     

大港油田枣35块火成岩裂缝性稠油油藏采油机理数值模拟研究

通过数值模似，研究了大港油田枣35块火成岩裂缝性稠油藏的衰竭式，水驱和蒸汽吞吐开采的采油机理。衰竭式开采时，基质和裂缝中部产油；水驱开采时，几乎不能发生毛管渗吸作用，只能驱井出裂缝中的部分泉油，不能采出基质中的原油，蒸汽吞性开采加热了油层，降低源油粘度，增加原油的流动性，增强了毛管力的渗吸作用，使基质中的原油能够被采出，裂缝性稠油油藏衰竭式开采后应采用蒸汽吞吐的接替开采方式，而不能采用水驱接替开采。图4参11。     

化学吞吐开采稠油技术研究

按照蒸汽吞吐的模式将多种化学剂组成的吞吐液注入油层，使其与原油发生乳化，降低油水的流度比，改变地层的润湿性和这力，以提高稠油产量和采收率。室内模拟实验和现场试验证明化学吞吐液可以起上述作用。化学吞吐为稠油的开采，特别是提高蒸汽开采稠油的采忆率开辟了新的途径。     

利用“解—合”法分析稠油热水驱微观驱替效果

为了定性和定量研究稠油热水驱微观驱替效果,创建了驱替效果分析的新方法——“解—合”法。在油湿性微观模型中,分别在75和90 ℃条件下进行稠油热水驱替实验,对比分析2种条件下驱替平衡时,微观波及系数、驱油效率和采收率的变化特征及机理。结果表明,油湿性微观模型稠油热水驱时,通过乳化捕集和乳化携带作用大幅提高了微观驱替效果;90 ℃时稠油热水驱的微观波及系数、驱油效率和采收率均高于75 ℃时的。油湿性微观模型稠油热水驱时,在残余的少量棕色油膜中包含有油包水乳状液。在75 ℃时热水波及区域内残余油的分布以网状和块状为主,且数量较多,90 ℃时热水波及区域内的残余油分布主要呈连续性较差的孤岛状,且数量较少。     

不同条件下稠油热水驱微观驱油效果定量对比

为了定量对比不同温度和润湿性条件下的微观驱油效果,建立了对微观模型中稠油热水驱的驱油效果参数(微观波及系数、微观驱油效率和微观采收率)进行定量评价的新方法-"解-合"法。室内分别在水湿和油湿微观模型中进行75℃和90℃条件下的稠油热水驱实验。采用"解-合"法对不同条件下的稠油热水驱驱油效果进行对比分析。实验数据表明:不论水湿还是油湿模型,升高温度对提高微观波及系数和微观驱油效率均有利;油湿模型中稠油热水驱时能自发形成棕色的油包水乳状液。     

稠油掺表面活性剂水溶液降粘机理研究

从理论分析(包括原油乳状液理论及最佳密堆积理论)、微观分析(包括红外光谱分析、透射照像分析及显微照片分析等)及室内实验数据等3个方面对稠油掺活性水降粘机理进行了研究。综合分析结果认为：稠油掺活性水降粘分为两个阶段：第一阶段是破乳降粘，第二阶段是乳化降粘，起主要降粘作用的是乳化降粘。吸附作用有利于降低摩阻，对降粘效果贡献较小。     

油藏描述在浅层稠油开发中的应用

准噶尔盆地西北缘浅层稠油油藏以辫状河流相为主，储层物性、流体性质变化剧烈，油藏开发效果差异大。在三维地震精细解释预测、单砂体细分与对比研究的基础上，采用精细油藏描述与数值模拟研究一体化的技术路线，精细描述了储层微幅构造、沉积微相、储层非均质性，完成了相控储层三维定量化研究；建立了反映不同开发阶段储层、流体变化情况的四维地质模型；掌握了油藏动用特征及剩余油分布规律，扩大了找油领域和滚动开发范围。对开发层系、井网、井距、开采方式等进行了优化研究，为开发调整方案部署提供了科学依据。     

稠油热采储层精细油藏描述研究进展

就稠油热采储层精细油藏描述的技术现状看:国外已经形成了完整的研究方法和技术体系,特别是在利用地震技术对油藏开发过程监测及剩余油分布规律的精细刻画等方面,具有相当高的研究水平;国内在储层单砂体的精细刻画、隔夹层研究以及储层在热采过程中的变化规律等方面,进行了大量的研究工作,取得了一定进步。稠油热采储层研究的关键问题为地层精细划分与对比、沉积微相研究、隔夹层发育规律描述、储层综合分类评价和地质建模研究等。在此基础上认为,稠油热采储层精细油藏描述研究的主要发展方向为井震结合断裂系统的精细刻画、地质体分类评价、稠油热采储层变化规律研究、剩余油分布规律的四维地震监测和隔夹层封隔能力的物理模拟与数值模拟验证等五大方面。     

稠油油藏化学驱原油黏度界限数值模拟研究——以胜利油田孤岛东区普通稠油油藏为例

稠油油藏常规注水开发主要面临原油黏度高、储层非均质性强、采收率低等问题。以孤岛油田东区南15-5#站普通稠油油藏化学驱效果为基础,针对胜利油区不同原油黏度油藏条件,与矿场实际动态相结合,建立了化学驱油藏数值模拟模型;通过收集不同原油黏度油藏的高压物性、相渗曲线等开发试验数据,研究不同原油黏度对水驱、化学驱开发效果及注采能力的影响;考虑提高采收率和经济性两方面指标,初步确定适合化学驱的稠油油藏的地下原油黏度界限为500 mPa·s。在合适原油黏度条件下,应用化学驱技术可以提高稠油油藏原油采收率。     

蒸汽驱及化学辅助蒸汽驱提高稠油采收率实验

蒸汽驱及化学辅助蒸汽驱是提高稠油油藏采收率的重要方法。为了对比两种开发方式提高稠油采收率的效果,以新疆塔河油田稠油为研究对象,采用蒸汽驱油模拟实验装置,对比评价了不同开发方式下注汽参数对提高稠油采收率的影响。实验结果表明,蒸汽驱提高稠油采收率与注汽温度正相关,对注入压力不敏感;与蒸汽驱相比,加入一定助剂正戊烷、正己烷、正庚烷,对提高稠油采收率有明显效果;同时发现,蒸汽驱稠油采收率随着注汽压力的增加而趋于降低,化学辅助蒸汽驱稠油采收率随着注汽压力的增大而有所增加。     

吉林扶余油田稠油油藏化学驱实验研究

针对吉林扶余油田稠油,选取一种水溶性降黏剂,采用乳化降黏法,改善原油流变性并使其黏度降低,提高了稠油油藏的采收率。采用静态评价与动态评价相结合的方式;对该降黏剂的性能进行评价,利用流变仪测试不同降黏剂浓度、不同油水比条件下的降黏率,以此来考察降黏剂对稠油的静态降黏效果。采用人造岩心物理模拟实验,考察不同降黏剂浓度、注入速度、注入时机对降黏剂动态降黏效果的影响,为矿场实际应用提供理论依据。实验表明,该降黏剂能够有效降低吉林稠油黏度,具有较好的降黏效果。     

尿素在稠油油藏注蒸汽开发中的实验研究及应用

对稠油注蒸汽添加尿素及泡沫剂开采技术的机理进行了研究,并在河南油田进行现场应用.研究表明:尿素水溶液可降低油-水界面张力,使原油粘度大幅度下降;蒸汽添加尿素驱、尿素及泡沫辅助蒸汽驱技术不仅能改善蒸汽的波及体积,提高采收率,而且还能明显提高采油速度.现场试验效果表明,该技术可使阶段油汽比提高114%,采注比提高116%,并且成功率达100%,累计增油17 003.34 t,获得了较高的经济效益.该技术可在蒸汽吞吐后期不适宜转蒸汽驱的边际油藏及蒸汽驱效果不理想的稠油油藏考虑应用.     

海上稠油油田水驱开发时效采出比计算方法及评价

由于海洋钻井平台寿命有限,且海上油田相比陆上油田投资成本巨大,一般海上油田开发追求较短的开发周期和较高的采油速度,因此,在海上油田水驱开发效果评价中提出了体现时效性的新指标——时效采出比。基于不同油水黏度比下的含水率与采出程度关系,并利用收支平衡原理确定不同产量级别下的单井经济极限含水界限,进而建立了时效采出比理论值计算方法。以海上稠油油田某2个典型油藏进行了实例计算,得到典型油藏时效采出比理论值及其评价分级标准。通过评价时效采出比指标,可体现海上油田水驱开发时效性的强弱与水驱效果的好坏。时效采出比计算及评价方法的建立,可作为海上油田水驱开发效果评价指标体系的重要补充。     

稠油油藏污水活性碱/聚二元复合驱室内试验研究

羊三木油田碱/ 聚驱先导试验存在现场污水配制碱/ 聚二元复合驱体系时出现结垢堵塞地面管线、聚合物严重降解等问题，为此开展了污水配制新型碱/ 聚合物二元复合驱体系研究。采用抗钙镁结垢能力强、降低界面张力幅度大的活性碱与污水聚合物匹配，分析在污水配制条件下，不同碱型与聚合物匹配的驱油能力，以及在原油黏度高达530 mPa·s 时能否继续开展二元复合驱的问题。研究结果表明 :原油黏度为530 mPa·s，污水配制活性碱/ 聚合物二元复合体系溶液黏度为45 mPa·s 时，油水界面张力达到10－3 数量级，活性碱/ 聚合物二元复合驱比纯水驱提高采收率17% 以上；在原油黏度确定及油水界面张力已降至超低值时，超过碱/ 聚二元体系溶液浓度技术临界点后，即使继续增加溶液黏度，采收率也不会大幅度增加。该研究为普通稠油油藏注水开发后期化学驱提高采收率提供了新型有效的技术手段。     

稠油热力-表面活性剂复合驱对提高采收率的作用

通过室内实验和理论分析,研究了蒸汽-表面活性剂复合体系对岩石相渗特性的影响。加入表面活性剂可大幅度提高驱替相的毛细管数,从而提高驱油效率。在稠油热采添加表面活性剂复合驱过程中,内相体积分数的大小是影响生成的水包油型乳状液黏度和流变性的主要因素。在复合驱过程中,乳状液的作用主要体现在:生成的水包油型乳状液,通过乳化降黏、乳化携带剩余油滴来提高驱油效率;生成的乳化颗粒易在高渗带处滞留,从而改善了储层的非均质性,扩大了驱替相的波及体积。     

稠油油藏水驱开发调整及认识

应用钻井、录井、测井及试验技术和方法,对层状稠油油藏海1断块进行综合地质精细描述、开发效果评价及单砂层剩余油分布规律精细研究,对于开发中暴露出的主要矛盾进行了调整研究,从而实现了该断块高速度、高效益、高水平开发的目标.研究结果对于提高同类油田水驱开发效果有一定的借鉴意义.