致密储层静态渗吸实验

为了研究致密储层静态渗吸过程中的规律及其影响因素,提高致密油采收率,利用新疆油田致密储层的天然岩心,采用自行研制的静态渗吸实验测量装置,开展了室内静态渗吸模拟实验。实验结果表明:温度升高,静态渗吸采出程度明显增加;静态渗吸采出程度与渗透率之间呈现对数关系,即在一定范围内岩心渗透率越大,静态渗吸采出程度越大。致密储层静态渗吸采出程度以两种增长趋势不断增加,相应的渗吸速率也出现两次峰值。对实验结果进行无因次化处理和等比例关系处理,曲线归一性较好。     

基于核磁共振测试的低渗亲水岩心静态渗吸特征

低渗透储层岩性致密、孔喉细小,导致毛管力引起的压裂液渗吸作用强,有助于提高原油采收率.基于室内静态渗吸实验,结合核磁共振仪定量刻画了低渗亲水岩心内的油水分布,并进一步分析了不同尺度孔隙渗吸速率和渗吸采出程度.结果表明:低渗亲水岩心渗吸首先发生在小孔隙中,其渗吸采出程度达到47.92％;大孔隙的渗吸采出程度仅为小孔隙的1...     

大庆扶余油层静态渗吸采油效果及其影响因素

大庆外围致密油藏原油储量十分丰富,但由于缺乏有效开发技术手段,储量动用程度较低。渗吸采油是(弱)亲水致密油藏高效开发的重要技术措施之一。为获得弱亲水致密油藏的高效开采技术,本文分别考察了阴/非离子型表面活性剂"HLX"、"SYH(石油磺酸盐)+Na_2CO_3"、阳离子型表面活性剂"YANG"和非离子表面活性剂"DCY"渗吸液对渗透率Kg2.0×10~(-3)μm~2左右的弱亲水岩心的渗吸采油效果。研究表明,渗吸采收率与渗吸速度不仅受油水界面张力影响,还受岩石孔隙润湿性影响。渗吸采油物理模拟实验结果表明,"YANG"和"DCY"渗吸液兼顾了改变岩石孔隙表面润湿性和降低界面张力两方面功效,因而渗吸采油效果较好,采收率增幅较大。考虑到"YANG"为阳离子型表面活性剂,在储层岩石孔隙内吸附量较大,渗吸采油效果会因此有所降低,故推荐使用"DCY"渗吸液体系,质量分数以0.3%为宜。     

致密油储层动态渗吸采油效果及其影响因素

渗吸采油是(弱)亲水致密油藏高效开发的重要技术措施之一,渗吸采油物理模拟是优选渗吸液配方组成和优化渗吸液段塞组合的重要实验手段。针对大庆外围地区致密油藏开发技术需求,以高分子材料学、物理化学和油藏工程等理论为指导,以化学分析、仪器检测和物理模拟等技术为手段,以大庆外围扶余储层地质特征和流体性质为模拟研究对象,开展了动态渗吸采油效果及其影响因素实验研究。结果表明:在渗吸采油实验中,随注液压力升高,渗吸采收率增加;随注液速度增大,渗吸采收率增幅呈现出"先增后减"变化趋势;随渗吸液注入段塞尺寸增加、憋压时间延长和交替注入次数增加,渗吸采收率增加,但增幅逐渐减小。动态渗吸采油实验最优参数推荐:注液速度为0.2 m L/min、段塞尺寸为0.3 PV、憋压时间96 h和交替注入次数为3。与单独注渗吸液或增能剂措施相比较,采取"渗吸液+增能剂"组合方式可以产生协同效应,增强孔隙内油水交渗作用,提高渗吸采油效果。     

一种电子式高精度静态渗吸测量装置的研究——有效预测致密储层的渗吸采收率

全球能源短缺迫使人们将注意力从常规能源转移到非常规能源上。从技术可行性和经济可承受力角度分析,致密油、页岩气等非常规油气资源潜力巨大。但是其低孔、低渗的特点使其在开发过程中面临诸多挑战,以毛管力为基础的静态渗吸作用成为开采这类储层的有效方式。纳米级的孔喉对渗吸实验测量方法提出了新的标准和要求,因而需要更加重视实验过程中的精确性。笔者论述了静态渗吸的机理、方式,并对传统方法的限制性和适应性进行了深度剖析,最终设计出了一种电子式高精度静态渗吸实验测量装置,极大地提高了实验的精度,为今后研究致密储层静态渗吸效果提供了技术支持和理论指导。     

缝网压裂裂缝形态对低渗油藏渗吸采油效果影响实验

大庆油田外围地区低渗油藏储量非常丰富,但由于缺乏有效的开发手段,采出程度比较低。渗吸采油是(弱)亲水低渗油藏有效开发的技术措施之一。以大庆外围扶余储层流体性质和地质特征为模拟对象,在仿真模型上开展缝网压裂裂缝长度和条数对渗吸采油效果影响实验。研究结果表明:随缝网压裂裂缝主缝长度和分支缝数量增加,渗吸面积增加,油水交渗作用增强,渗吸采收率增加,但增幅逐渐减小;"渗吸液+增能剂"组合使用能够产生原油降黏、补充驱替动力和油水交渗等3因素间协同效应,可以大幅度提高渗吸采油效果,采收率增幅超过15%。     

高频振动对渗吸采油效果的影响

以极限静态渗吸采油为基础,进行了附加外界振动的动态渗吸实验。分别研究了单因素振动频率、振动加速度、振动时间对最终渗吸采收率的影响。发现外界振动对渗吸作用有积极影响,在极限静态渗吸采出程度的基础上可以提高渗吸采收率5%～6%。提高渗吸采收率的最佳振动频率为35 Hz,最佳振动加速度为0.8 m/s²,最佳振动时间为11 h。     

致密油储层渗吸驱油用纳米流体研究

针对致密油储层压裂后长时间注水开发效果逐渐变差,注入常规化学药剂难以有效提高采收率的问题,以阴-非离子型表面活性剂FS-3、助溶剂ZR-1和C₁₁—C₁₃直链烷烃为主要原料,研制了一种适合致密油储层渗吸驱油用的纳米流体Nan-FS,室内评价了其综合性能。结果表明：纳米流体Nan-FS的粒径范围在10～100 nm,具有良好的分散稳定性;纳米流体Nan-FS溶液具有良好的界面活性和润湿反转性能,当其质量分数为0.5%时,油水界面张力值降低至10^-2m N/m数量级,并且能使亲油石英片表面的接触角降低至64.5°。纳米流体Nan-FS溶液还具有良好的渗吸驱油效果,使用质量分数为0.5%的纳米流体作为渗吸液,可使天然岩心静态渗吸150 h后的采收率达到15%以上,而岩心水驱稳定后继续注入0.4 PV纳米流体溶液,可使岩心动态渗吸采收率继续提升25百分点。现场试验结果表明,M区块内5口采油井采取注纳米流体Nan-FS渗吸驱油措施后,平均日产油量明显提升,平均含水率明显降低,达到了良好的降水增油效果。     

致密油气储层基质岩心静态渗吸实验及机理

致密油气藏已经成为非常规油气领域的开发重点。渗吸作用作为致密油气渗流机理的重要内容,可以有效地提高致密油气藏的采收率,但目前这方面的研究较少。选取中国典型致密油气储层基质岩心,进行不同条件下的渗吸实验。对实验现象与实验结果进行深入分析,提出新的致密油气储层基质岩心渗吸机理——层渗吸理论,即渗吸是从岩心表层开始逐层向岩心内部进行的。根据修正质量法计算渗吸效率的公式得到准确的室内渗吸实验数据,并将数据标定为实际地层尺度。结果表明,致密油气储层基质岩心在地层条件下的油水渗吸效率为12%~18%,渗吸速度数量级为1×10~(-4)cm/min。应用渗吸作用开发致密油气需要与其他开发方式相结合,才能提高致密油气产量的最终效果。     

低渗砂岩油藏渗吸诱发压裂液运移规律实验研究

低渗储层水力压裂过程中,基质对压裂液的渗吸作用会显著影响压裂后的气井产能.首先研发了模拟近人工裂缝储层环境的实验装置及物理模型,应用CT技术定量表征了近裂缝储层的饱和度动态变化,监测了压裂液向储层运移并滤失的演变过程,解释和量化了毛管力与低渗透砂岩油藏中压裂液运移及驱替(黏滞)力保持的相关性,比较了与高渗储层中的差异性...     

大庆致密油储层压裂渗吸增产表面活性剂研制及性能评价

大庆外围致密油藏物性差、储层岩石表面弱亲水,常规压裂液用表面活性剂洗油性能差,渗吸作用不明显,与致密储层配伍性差。为提高致密油层压裂效果,延缓产量递减,提高采收率,利用Amott瓶渗吸洗油法,从渗透率、pH、矿化度和使用浓度等方面开展了岩心渗吸洗油效率影响因素评价实验,研制的一种压裂渗吸用表面活性剂XYJ-1可渗透到低渗透储层深部,改变岩石润湿性,并通过压裂后闷井一定周期,使表面活性剂渗吸到超低渗储层孔喉内,将更多原油渗吸置换出来,进而提高单井产量及采收率。通过红外光谱及核磁共振对分子结构进行了表征,结果表明特征吸收峰与产物符合。评价结果表明,该渗吸用表面活性剂能将储层岩石表面润湿性由弱亲水性改变为强亲水性,当表面活性剂质量分数为0.20%时,表面张力为24.01 mN/m,界面张力为0.061 mN/m,接触角为26.2°,渗吸洗油效率可达21.69%,比常规压裂用助排剂渗吸洗油效率提高了1.89倍,可用于超低渗透储层的增产改造,为压裂提高采收率提供有效手段。     

低渗油藏自发渗吸驱油效率测定新方法

针对体积法和称重法渗吸物理实验的问题,研发了一套低渗油藏自发渗吸驱油效率测量装置及方法,通过实验方法和装置的创新设计,将传统的体积法和称重法有效结合起来,实现了两者数据的相互验证,提高了实验结果的可靠性,并采用一根低渗岩心进行了验证,证实了该装置和方法的可操作性,对低渗透油藏自吸驱油效率的研究起到积极意义。图1参9     

裂缝性特低渗透储层渗吸表征模型

特低渗透储层微裂缝发育,开发过程中渗吸作用明显,准确表征渗吸速度对合理开发该类储层具有重要意义。从两相渗流基本理论出发,考虑毛细管力和重力,岩石的孔隙度、渗透率、特征尺寸,及油水黏度等因素的影响,建立了无因次渗吸速度表征模型。利用该模型可以预测裂缝性特低渗透储层的渗吸采油规律。利用自主设计的渗吸试验装置,选取吉林油田和长庆油田的特低渗透岩心进行渗吸试验,对比不同渗吸速度模型对试验数据的表征结果可以看出,新模型实现了不同岩心渗吸速度的一致拟合,表征结果正确可靠。试验结果同时表明,所选取特低渗岩心的渗吸采收率约为10%～18%,且基质渗透率和油水界面张力对渗吸速度和渗吸采收率均有明显影响。因此充分发挥裂缝性油藏的渗吸作用,可以有效改善裂缝性特低渗储层的开发效果。      

致密砂岩油藏动态渗吸驱油效果影响因素及应用

渗吸驱油作为致密砂岩油藏高效开发的一项重要技术措施,近年来受到越来越多的关注。致密砂岩油藏渗吸驱油效果的影响因素较多,以鄂尔多斯盆地某区块致密砂岩储层为研究对象,通过岩心动态渗吸驱油实验,评价了渗吸液类型、渗吸液浓度、渗吸液注入量、驱替流速、反应时间以及岩心渗透率对储层岩心动态渗吸驱油效果的影响。结果表明：渗吸液中加入非离子表面活性剂HYS-3能够显著提高动态渗吸驱油效率;渗吸液中表面活性剂的浓度越高、渗吸液注入量越大、反应时间越长、岩心渗透率越高时,动态渗吸驱油效率越高;随着驱替流速的增大,岩心动态渗吸驱油效率呈现出先增大后减小的变化趋势;动态渗吸驱油实验最优参数为：驱替流速为0.2 mL/min,渗吸液为0.5% HYS-3,渗吸液注入量为1.0 PV,反应时间> 48 h。矿场应用试验结果表明,实施注水吞吐动态渗吸驱油方案措施后,S油田5口井的日产油量是措施前的2倍多,含水率明显下降,增油效果显著。     

低渗裂缝性油藏渗吸注水实验研究

由于裂缝性油藏储集空间物理性质的复杂性和特殊性,渗吸效果控制着低渗透裂缝性水驱开发动态与开发效果.通过室内实验研究,获得了低渗裂缝性油藏基质岩块自然渗吸动态规律和脉冲渗吸动态规律,为制定低渗裂缝性油藏合理的渗吸注水开发方式提供了理论依据.     

子长油区致密砂岩储层渗吸驱油主控因素分析研究

对于致密砂岩储层渗吸驱油的研究,多致力于各影响因素与岩心驱油效率、驱油速率等之间的关系,为进一步量化表征各影响因素对于致密砂岩储层渗吸驱油影响的强弱,以鄂尔多斯盆地子长油区天然致密砂岩样品为例,通过自发渗吸实验,研究了岩心尺寸、品质系数、界面张力、润湿性、矿化度、初始含水、原油黏度等因素对于渗吸驱油作用的影响,并通过实...     

纳米孔隙储集层动态渗吸数学模型

在考虑动态接触角效应、纳米限域效应、惯性效应和入口端效应的基础上,建立了纳米尺度孔隙中油-水渗吸方程,推导出固-油-水三相接触线摩擦系数与界面区流体黏度的关系式,结合毛细管束模型和对数正态分布理论,得到了致密岩心渗吸模型,并对影响渗吸动态的关键参数进行了分析.研究表明,纳米孔隙渗吸过程中,动态接触角效应对渗吸的影响最为...     

特低渗砂岩储层敏感性实验研究

通过分析长庆某区块的岩性特征、物性特征、孔隙孔喉结构、裂缝及储层温度压力系统等进行系统研究,得到长庆某区块的潜在损害因素,在此基础上进行储层敏感性实验分析,进一步得到储层的损害机理。分析结果表明,储层整体敏感性较弱,速敏、水敏、盐敏、碱敏弱,酸敏强,应力敏感性强。在该区块作业中需要控制合理的钻井完井液密度,钻井完井液体系宜尽量采取高矿化度体系,在采取增产措施过程中需采取预防措施应对酸化压裂带来的额外损害。     

延长油田典型致密油储层渗吸-驱替采油机理定量分析

渗吸法驱油是致密油储层重要的采油方式之一,目前主要针对裂缝系统与基质系统之间的渗吸机理进行了较为深入的研究,但对于渗吸和驱替作用对渗流阶段采出程度的影响和贡献却未形成统一的认识。为此,基于延长油田水磨沟区长8致密油储层的孔隙结构分布特征以及裂缝系统和基质系统驱替压力特征分析,利用核磁共振技术定量表征驱替法和渗吸法对采出程度和可动流体分布的影响。实验结果表明:研究区致密油储层渗流能力的主控因素为喉道半径;裂缝性岩心样品基质系统的采出程度主要受控于渗吸作用,裂缝系统的采出程度主要受控于驱替作用;核磁共振定量分析驱替法和渗吸法的采收率分别为32.30%~39.32%和9.60%~19.49%;致密油储层岩心样品的微观孔隙结构复杂,且渗吸-驱替过程中流体流动方向受微观孔喉润湿性影响,因此渗吸法与驱替法的可动流体分布没有严格的孔隙尺寸界限。