耐高温强化泡沫体系提高超稠油油藏采收率研究

超稠油油藏经多轮次蒸汽吞吐工艺后, 易出现注汽压力过高、 热损失大、 蒸汽波及范围小、 汽窜等问题, 严重影响油藏的有效动用。针对超稠油油藏这一开采难题, 采用一维、 三维物理模拟手段研究了分别添加栲胶、碱木素的强化泡沫体系在油藏温度、 地层水矿化度、 注入方式等影响因素下的封堵性能。结果表明, 泡沫与两种凝胶体系均产生协同效应, 体现为凝胶强化了泡沫的稳定性, 而泡沫可携带凝胶更多的进入高渗层, 进而实现泡沫体系的高效调剖; 三维物理模拟实验表明,伴随蒸汽分别注入两种体系均可提高稠油油藏采收率,同时大幅降低含水率, 栲胶泡沫体系的伴注蒸汽驱开采方式可比单纯注入蒸汽提高采收率2 0%左右, 碱木素泡沫体系可提高1 1%。     

油砂洗脱化学剂复配的研究

为了解决直接用水洗油砂洗油效率低的问题,进行了复配化学剂油砂热洗室内实验,考察了 NaOH和 Na₂CO₃及其复配溶液,XY系列洗油剂复配对内蒙古图牧吉地区一井油砂洗脱率的影响,根据油砂洗脱率指标,优选适合该地区油砂的最佳复配化学剂。结果表明,在洗油剂与油砂质量比为1∶1 ,恒温85℃,加热60 min时,NaOH与Na₂CO₃复配溶液的洗脱率高于单一碱液的洗脱率 ,洗油剂体系XY-1和XY-2与碱复配时,优选的洗油剂配方为 NaOH(1 .0%) + Na₂CO₃(1 .0%) + XY-1(0 .15%)和NaOH(1 .0% ) + Na₂CO₃(1 .5% ) + XY-2 (0 .10%)。     

LDV用于水射流测量的实验技术研究

介绍了激光测速技术的原理以及激光多普勒测速仪 ( L DV)的组成 ,对 L DV用于测量水射流流场的技术和方法进行了详细讨论 ,为这一先进技术的进一步应用积累了经验。     

深井硫化氢腐蚀规律试验研究

油气田开发过程中，油气藏中常常存在二氧化碳、硫化氢等腐蚀性气体，严重影响着油气田的正常生产。应用油田试井钢丝进行现场试验，通过能谱分析、电镜扫描、金相等方法对腐蚀形貌特征进行研究，结果表明不同井段腐蚀规律与特征存在较大差异，腐蚀产物、形貌以及腐蚀速率的大小各不相同，电化学腐蚀随着温度与压力的增加而增加，井口腐蚀以点蚀特征为主，井下腐蚀以应力腐蚀开裂为主。试验结果为油气井腐蚀防护提供指导。     

纳米SiO_2颗粒与SDS的协同稳泡性及驱油实验研究

针对普通泡沫稳定性差的缺点,在表面活性剂中加入纳米SiO2从而提高泡沫的稳定性。利用Tracker全自动界面流变仪测量了复配体系的表面张力和界面扩张模量;利用可视化刻蚀模型,探明了不同驱替方式的剩余油分布状况;利用岩心实验,对比了两种不同泡沫体系岩心驱替效果。结果表明,纳米SiO2颗粒与SDS复配后,体系的起泡体积有所降低,但是泡沫稳定性明显增强;纳米SiO2颗粒加入到SDS溶液后对体系的表面张力影响不大,但是界面黏弹性显著增加;微观驱油实验和岩心驱替实验结果表明,复配泡沫体系可以加强对孔道内壁油的挤压、携带作用,提高岩心两端的压差,从而增加波及面积,提高采收率。     

泡沫在井筒中流动的水力计算新方法

基于机械能守恒原理,考虑加速度压力梯度项,以Berthelot第二维里系数完善了泡沫流体的状态方程,结合了合理的假设,通过对理论公式推导和化简,得到了非牛顿流体可压缩流动的关于压力的常微分方程。对该方程采用Runge—Kutta方法进行求解,从而能够获得泡沫流体在井筒流动过程中的各水力参数。此方法物理数学意义明确,计算量小,编程方便,且不存在计算结果收敛性的问题。以泡沫正冲砂为例,此方法计算所得结果与文献计算方法所得结果一致,说明此方法具有较高的精度,能够满足工程需要。     

斜井多井系统中一口井压力降落曲线试井分析

本文提出一套斜井多井系统中单井测试曲线的试井分析方法,其中包括任意倾斜角度、任意变化产量、任意排列形式的任意多口斜井的多井系统压力响应的算法和适合于斜井多井系统多解特征的求解试井参数的非线性规划算法。两种算法都通过算例得到了验证该计算方法简单明了,计算率和计算精度可靠。     

烟道气对蒸汽腔影响可视化研究及机理分析

为了研究烟道气对SAGD蒸汽腔扩展的影响,利用二维可视化模型开展了SAGD和烟道气辅助SAGD物理模拟实验,并通过冷凝传热实验分析了烟道气的影响机理。结果表明：SAGD开发过程中,加入烟道气能使蒸汽腔先向上发育,形成气顶后再逐渐横向扩展,显著提高了蒸汽的波及效率;蒸汽腔在烟道气影响下的“二次发育”说明烟道气能促进蒸汽渗流传热,使更多热量进入岩心深部。分析认为：一方面烟道气通过指进为后续蒸汽开辟通道,加速蒸汽渗流;另一方面能抑制蒸汽与周围介质冷凝传热,减少渗流过程中的散热,使蒸汽携带更多热量向深部运移,即2种机理共同作用导致烟道气对蒸汽渗流传热起促进作用。该结果对深入认识烟道气的作用机理提供借鉴,对烟道气辅助SAGD生产实践有一定指导意义。     

二氧化碳油藏封存工程经济建模与研究

二氧化碳驱油封存技术因其经济优势而成为节能减排的重要手段。文章基于二氧化碳埋存的工程模型和经济模型,分析讨论了有关影响因素。研究表明,二氧化碳在临界条件下溶解度最小,从而影响总埋存量;溶解埋存量占总埋存量的比例较小,可用空间埋存量来表示总埋存能力;温度是影响埋存量的主要因素。二氧化碳深井埋存所需成本会增大,平均增长率为1.608%每百米;埋存量越大成本越高,在二氧化碳临界条件下总成本最低。     

聚合物在多孔介质中的流变性研究

聚合物溶液的黏度是油藏方案设计、动态预测和数值模拟中最为重要的输入参数。其中,聚合物的宏观黏度与聚合物经过多孔介质后的剪切黏度具有很大差异。为了进一步完善聚合物驱设计过程中的黏度,采用室内物理模拟方法,利用岩心驱替装置系统分析了不同渗透率、不同质量浓度聚合物的剪切流变性。结果表明,聚合物经过多孔介质剪切后表观黏度均下降,随着岩心渗透率降低,黏度降解的程度增加,黏度损失率均随岩心渗透率的增大而减小。相同渗透率条件下,随着质量浓度的增加,聚合物溶液剪切后表观黏度升高。当聚合物质量浓度低时,黏度剪切降解对渗透率不敏感,随着质量浓度的增加,黏度损失率增加,黏度与剪切次数呈衰减趋势。