增溶剂作用下二氧化碳在稠油中的溶解机理

为了分析增溶剂作用下CO₂在稠油中的溶解机理,以乙二醇二甲醚为增溶剂,测定了不同温度、压力以及 增溶剂含量下CO₂在稠油中的溶解量,并采用分子动力学模拟方法计算了不同条件下CO₂的溶解度参数和CO₂ 与增溶剂分子的径向分布函数。研究表明,增溶剂的加入提高了二氧化碳在稠油中的溶解度,在低温度、高压 力、高增溶剂含量下,溶解度参数相对较大,有利于CO₂的溶解。乙二醇二甲醚分子含有两个醚基,其与CO₂氧原 子间存在强烈吸引力作用,揭示乙二醇二甲醚作为增溶剂提高二氧化碳在稠油中溶解度的微观机理。这为增溶 剂的研发提供了理论指导：富含醚基的有机小分子可能是潜在的CO₂增溶剂。     

CO2与胜利稠油相互作用微观机理研究

二氧化碳在胜利油田稠油油藏的应用日趋广泛。本文主要利用PVT装置、萃取装置、特制高温高压反应釜等实验设备,从CO2在原油中的溶解性能、CO2对原油极性与组分变化的影响等方面入手,研究了CO2与原油作用的微观机理。结果表明CO2分子没有和特超稠油分子发生化学反应,主要是通过溶解稀释降粘、萃取降低沥青胶质胶束尺寸以及气泡降粘作用等物理化学作用影响特超稠油的胶体体系性质。     

注蒸汽热采开发对敏感性储层矿物的影响研究

为揭示注蒸汽热采开发对敏感性储层矿物的影响,利用x衍射、差热分析、电镜分析等手段对金家油田蒸汽驱替前后黏土矿物进行测试,确定了金家油田黏土矿物的附着状态,表征了该区块蒙脱石的脱水规律,结果发现敏感性稠油油藏热采开发中近井地带由于蒸汽温度场发育,储层渗流能力得到明显恢复,水敏伤害主要发生在蒸汽前沿低温度场区,因此开发中应...     

稠油二氧化碳降粘的化学机制研究

为认识二氧化碳降粘的化学机制,考察了不同压力下二氧化碳在胜利稠油中的溶解度、二氧化碳处理对稠油化学组成的影响以及超临界二氧化碳对稠油的萃取行为。结果表明,二氧化碳在稠油中有很高的溶解度,可达105 kg/m3,但不改变稠油的化学组成;超临界二氧化碳萃取过程中,对饱和分的溶解能力强于胶质和沥青质,会破坏稠油的胶体化学结构。二氧化碳降粘主要来自于稀释作用,但胶体体系改变后,会释放出溶剂化层中的小分子,减小分散相体积,降低体系粘度。     

深层特超稠油冷采技术研究

针对罗家深层特稠油研制高效降粘体系GXJN.实验室内GXJN用量1.5‰可将特超稠油粘度降低至300mPa·s以下.罗家区块罗904井采用GXJN体系冷采吞吐,日液、日油均大幅提高,含水明显下降,效果远好于上周期热采吞吐.     

热复合化学方法改善极强敏感性稠油油藏开发效果机理

胜利油田极强水敏性稠油油藏主要分布在金家油田,储量在2000×10⁴t以上,该类油藏水敏指数在0.9以上,单纯注蒸汽热采开发效果差,无法实现有效动用。笔者针对以上矛盾,开展了热复合化学方法开采技术研究。利用金家油田真实岩心开展了不同驱替方式条件下热复合化学方法岩心驱油效率评价实验,利用X衍射、扫描电镜、铸体薄片、压汞实验研究了蒸汽+高温防膨剂、蒸汽+高效驱油剂、蒸汽+高效驱油剂+高温缩膨剂不同驱替方式下岩心黏土矿物组分变化、黏土在孔喉分布状态、孔喉半径分布规律、驱替效率。研究结果表明,蒸汽+高温驱油剂+高温缩膨剂的热复合化学驱替方式可促进蒙脱石向伊利石的转变,同时溶蚀部分高岭石,大幅度提高油藏孔喉渗流通道,形成大的“热蚯孔”,大幅度提高敏感性稠油油藏的渗透率和驱替效率。     

降混剂对二氧化碳在稠油中的溶解度和最小混相压力的影响

针对CO₂ 驱油过程中,稠油体系与CO₂ 难混相,最小混相压力高于地层破裂压力的问题,对CO₂ 与原油的混合体系进行了分子模拟,考察了降混剂种类和加量、温度、压力的影响。由径向分布函数得到混相过程中CO₂ 分 子及沥青质分子的聚集程度,进而明确各类分子的分散状态,分析其作用机理。在此基础上,开展高温高压PVT 相态实验,测定CO₂ 与原油混合体系中添加不同降混剂后的体积膨胀系数和CO₂ 溶解度,对分子模拟结果进行验证。最后,对柠檬酸三甲酯、苯甲醇、苯甲酸乙酯3种降混剂进行优选,得到最优复配配方,并通过细管实验评价其降混性能。分子模拟结果表明,柠檬酸三甲酯的降混效果最为显著,可有效增大CO₂ 分子间的聚集程度,降低 沥青质分子间的聚集程度;在高压（6.90MPa）低温（308.15K）的条件下,降混剂更能发挥其作用。PVT相态实验 结果表明,0.23%柠檬酸三甲酯的增溶与增膨作用最佳,与分子模拟结果一致。降混剂最优复配配方为80%柠檬 酸三甲酯+20%苯甲酸乙酯。在原油-CO₂ 体系中加入0.23%复配降混剂,最小混相压力降幅为21.47%,CO₂ 溶解 度和原油采收率提高。降混剂含有亲油的烃类基团和亲CO₂ 的酯基,不仅能与原油体系中的极性分子结合,拆散各沥青分子的聚集体,同时在双亲性能作用下,能吸附在原油与CO₂ 的界面上,降低原油与CO₂ 的界面张力,进而降低最小混相压力。     

胜利超稠油蒸汽驱汽窜调剖三维物模实验研究

超稠油油藏由于原油粘度大,蒸汽同稠油流度比差异大,蒸汽驱过程中温度场发育不均匀,汽窜严重,影响蒸汽驱的开发效果。针对单56超稠油蒸汽驱先导试验中汽窜的问题,开展了3组三维物理模拟实验研究及10组数字化实验,认识了超稠油蒸汽驱动态规律,优化了调剖体系的注入时机和注入量,在单56汽驱井组进行了现场实施。生产井井口平均温度由93℃下降到78℃,含水由91.5%下降到81.3%,日油由32.7t/d上升到60.7t/d,改善了汽驱开发效果。