长庆油田黄3区长8特低渗油藏二氧化碳驱油与埋存先导试验

为了评价CO₂驱在长庆油田特低渗油藏中的适应性及应用潜力,中国石油长庆油田进行了CO₂驱油与埋存先导试验技术研究,取得了令人满意的初步效果。在综合对比周边气源条件、油藏条件、现场道路及CO₂试运输的基础上,确定姬源油田黄3区长8油藏为先导试验区块。该区块油藏规模大,油藏条件具有达到混相驱的条件,周边气源丰富,现场道路条件好,属于低渗透开发早期油藏,但水驱开采效率低,开发效果逐年下降。先导试注效果显示:在CO₂驱的作用下,黄3区长8油藏部分油井的日产液量及日产油量明显上升,且含水率下降。与水驱注入压力相比较,CO₂注入压力无明显上升,且不随注入量的多少而变化,说明黄3区长8油藏具有较好的CO₂注入性和良好的吸气能力。同时结果表明,所选取的CO₂注入参数设计基本合理,CO₂驱具有进一步在长庆油田推广的良好前景。然而,由于CO₂注入压力较水驱上升幅度较低,原方案的周期注气方式、注入速率及注入压力上限等仍有实行进一步优化的空间。此外,为了提升试验效果,可逐步扩大试验规模,以便CO₂驱试验在长庆油田范围内的整体性评价分析。     

CO2驱微观可视化技术在超低渗储层中的应用可行性研究:以鄂尔多斯盆地为例

CO₂驱油是提高特低渗、超低渗油藏驱油效率的重要途径,但目前由于匮乏CO₂驱油微观可视化实验技术,制约了CO₂驱油微观机理研究及驱油效果评价。本研究提出特低、超低渗油藏高温高压下CO₂驱油微观可视化实验技术,为该类油藏CO₂驱油机理研究提供良好的研究手段。以鄂尔多斯盆地超低渗储层为例,利用首次研制成功的高温、高压、防暴真实砂岩模型,成功进行了CO₂驱油微观可视化实验研究,首次镜下观察不同相态CO₂在超低渗储层复杂孔喉中驱替原油的动态现象,重新认识超低渗油藏注CO₂驱油时不同孔喉结构中CO₂赋存状态和渗流规律。结果表明,储层微观孔喉结构,尤其是孔喉大小分布的均匀程度,对CO₂驱油效率的重要影响超出预期,直接决定着CO₂能否进入储层以及其后的渗流路径。CO₂驱油微观可视化实验技术可有效进行CO₂驱油微观机理研究及驱油效果评价研究,并为后期进行油藏矿场试验提供指导意见。     

低渗透油藏CO2驱油开发方式与应用

CO₂驱是一种能大幅度提高原油采收率的三次采油技术,国内该项技术的研究和应用起步较晚,多以先导试验为主。苏北盆地溱潼凹陷经过10余年的探索,已经在5个低渗油田开展了CO₂驱先导试验和推广应用,针对这5个油藏利用一维细管模拟和油藏数值模拟方法开展了注气时机、段塞尺寸和注气部位的研究,并应用典型实例进行了分析,认为先期注入提高混相压力,可更有效地缩短两相区过渡带,增加油相中溶解的CO₂含量,降低油相粘度和油气界面张力,进而提高混相程度,更有利于驱油;采用大尺寸段塞可加大CO₂波及区域,较好地保持地层能量,从而提高油井见效率,增强驱替效果;高部位注气可有效地抑制重力超覆,减少CO₂气体过早地产出和突破的机会。就苏北盆地低渗油藏而言,采用先期注入、大尺寸段塞和高部位注气不失为一种成熟有效的提高采收率方法。     

PS剂驱油提高采收率室内评价研究

表面活性剂驱油是化学驱的方法之一，即在常规注水条件下，通过在注入水中加入添加剂来降低油水界面张力，改变岩石颗粒表面的润湿性，使油膜从岩石面上冲洗下来，并在驱替压差的作用下流入生产井，从而达到增产的目的。PS表面活性剂具有这种作用，能够提高原油的采收率。     

黄原胶作为油田驱替剂的性能研究

以KJDX公司生产的黄原胶MKD发酵液为研究对象，结合HJM油田的储层特征，研究了黄原胶溶液作为油田提高石油采收率驱替剂的性能。实验研究表明：由于黄原胶溶液具有良好的增粘性、流变性、水溶性、化学稳定性，并具有较强的机械抗降解能力，因此可作为油田开采的驱替剂。物理模拟实验进一步说明它具有提高石油采收率的作用，是一种性能优良的油田开采驱替剂。     

注二氧化碳提高原油采收率技术

由于ＣＯ２属于与原油混深性很好的物质，因而被用作注入地层中驱油的溶剂。在同等条件下，ＣＯ２驱油与常规注水驱油相比，地层原油采收率可提高１０－１５％，随着ＣＯ２低温储存和运输技术的发展，注ＣＯ２驱油已成为一种重要的提高采收率技术，本文介绍了重质油藏ＣＯ２驱油机理，发方式以及轻质油藏ＣＯ２吞吐采油技术。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气及注泡沫提高采收率研究

塔河油田开中后期,面临储层天然能量不足,注水开发稳产期短、油井含水率高及采收率偏低等问题针对这些问题。本文利用制作的三维立体仿真模型进行了注N_2驱与注N_2泡沫驱提高采收率效果评价实验。结果表明气水交替驱可提高采收率25.93%,高于恒速N_2驱的23.46%,这是由于气水交替注入不仅有注N_2补充能量的作用,还有注水压锥的效果、同时增加抬升油气界面的速度,延缓了气窜。但恒速N_2泡沫驱与泡沫段塞+后续水驱的提高采收率分别为28.59%和26.54%,明显高于N_2驱,这是因为泡沫破裂后N_2可以启动阁楼油,而表面活性剂能够剥离油膜,起到乳化、携带游离油滴的作用,所以N_2泡沫驱是更为有效的提高缝洞型碳酸盐岩油藏采收率的技术手段。     

热力耦合条件下超临界CO2驱替煤层CH4实验

为提高煤层CH₄抽采效率,利用自主研发的实验系统,模拟超临界CO₂在深部煤层中驱替CH₄的过程,开展了不同温度和注入压力条件下原煤试样中超临界CO₂渗流、吸附及驱替CH₄实验。结果表明:在恒定温度条件下,随着超临界CO₂注入压力逐渐增大,煤体渗透率提高,CO₂吸附量增加。超临界CO₂注入压力和温度对驱替效果影响显著。不同温度条件下,当超临界CO₂注入压力从8 MPa增至12 MPa,CH₄驱替量平均增长了0.076 cm3/g,CH₄驱替效率增加了17%~23%,超临界CO₂置换体积比呈线性递减趋势;相同注入压力条件下,温度每升高10℃,驱替效率平均增加8%,置换体积比平均下降0.5。研究结果为高效抽采煤层CH₄和实现CO₂封存提供理论依据。      

稠油油藏注超临界二氧化碳驱油影响因素分析

本文以辽河油田某断块油藏为研究对象,基于室内实验,结合正交设计试验,以提高原油采收率程度为评价指标,开展了稠油油藏注超临界CO_2驱影响因素研究,并分析了不同变量对注超临界CO_2驱油效率的影响权重。结果表明:CO_2驱油效率随渗透率、气体注入量、油藏温度的增加而增加,随原油粘度的增加而降低,其中:渗透率对原油采收率的影响程度最大,其次是原油粘度、气体注入量、油藏温度、压力。最后,本文总结并分析了我国注CO_2驱油提高原油采收率技术存在的主要问题,并提出拟解决措施。     

模糊综合评判在聚合物驱油区块评价中的应用

通过对原油开采过程中影响采收率的因素进行分析 ,结合影响采收率的机理研究 ,采用加权因子的方法计算采收率 ,并运用灰色关联分析法确定了油田开发中影响采收率各因素的权重 ,建立了一种对聚合物驱油区块整体评价的模糊综合评判方法并应用于中原油田聚合物驱油区的目的区块 ,明确了实施提高采收率技术的主要方向 ,给出了筛选区块的现场试验效果。     

CO2地质封存与利用示范工程进展及典型案例分析

CO₂地质封存与利用工程实施具有十分可观的CO₂减排效果,推行CO₂地质封存与利用项目对于缓解全球气候变暖、践行我国可持续发展战略具有重要意义。梳理了目前主要的CO₂地质封存与利用方式,统计了全球范围内的CO₂地质封存与利用示范工程,重点介绍了我国典型CO₂地质封存与利用示范工程案例,并对CO₂地质封存与利用技术发展趋势进行了展望。目前,CO₂地质封存与利用方式主要包括CO₂驱油封存、CO₂驱替煤层气封存、CO₂咸水层封存、CO₂枯竭油气藏封存、CO₂驱替页岩气封存、CO₂深部咸水层封存与采水、CO₂封存与增强型地热发电、CO₂封存与铀矿地浸开采等;国内外在CO₂驱油封存、CO₂咸水层封存以及CO...     

二元气体等温吸附实验及其对煤层甲烷开发的意义

分别进行了CH₄-CO₂和CH₄-N₂二元混合气体的等温吸附实验, 并且分析了二元气体在吸附过程中各组分浓度的变化规律.结果表明, 在CH₄-N₂二元气体的吸附过程中, 吸附相中CH₄组分的相对浓度逐渐增加, N₂组分的相对浓度逐渐减少.在CO₂-CH₄二元气体的吸附过程中, 吸附相中CO₂组分的相对浓度逐渐增加, CH₄组分的相对浓度逐渐减少.实验结果证实了CO₂在与CH₄的竞争吸附中占据优势, 而N₂在与CH₄的竞争吸附中处于劣势.注入CO₂比注入N₂可以更有效地置换或驱替煤层甲烷, 提高煤层甲烷的采收率.      

不同驱替方式下岩石电阻率与饱和度的关系

针对高含水期老区调整井饱和度评价过程中存在的问题,通过模拟油田开发过程的岩石物理实验,研究水驱油方式下电阻率与含水饱和度之间的关系。与油驱水不同,水驱油方式下电阻增大率与含水饱和度在双对数坐标系中的关系不再是一条直线,而呈现出明显的与高、低含水饱和度区间相关的两段式;岩石的润湿特征不同,两段式拐点所对应的含水饱和度S_wp不同,水驱方式下所能达到的最终采收率也不同。水驱油方式下的I－S_w曲线特征表明,用勘探阶段及开发初期油驱水实验得到的饱和度公式对开发中后期的饱和度进行评价不太合适,尤其是在高含水期,电阻率对高含水饱和度反映能力的局限性严重制约了这一阶段水淹层的评价精度。     

气驱法提高采收率的操作要点

本文讨论了气驱法提高采收率工程中的几个特点问题，包括：对注采井的建议，油管尺寸选择，人工举升、压力保持、腐蚀控制及剖面改善的措施等。     

不同成分盐水驱CO2的残余气饱和度

CO₂在地下深部咸水含水层地质封存的多种封存机理中,束缚气封存的潜力很大,可占封存总量的30%左右。残余气饱和度是评价束缚气封存量的一个十分重要的参数。通过测定不同成分盐水驱CO₂的残余CO₂饱和度,对不同咸水含水层的束缚气封存潜力进行定性的评价,进一步为深部咸水含水层的CO₂封存量的评估提供了参数依据。同时也对深部咸水含水层CO₂地质封存的工程选址和目标含水层的选择具有一定的指导和借鉴意义。实验使用饱和CO₂的蒸馏水、NaCl溶液、CaCl₂溶液以及NaCl和CaCl₂的混合溶液(质量比1∶1),溶液质量浓度都为10%,驱替饱和CO₂的岩心,最后计算残余CO₂饱和度。饱和CO₂的溶液驱替CO₂的过程可以分为两个阶段：活塞式驱替和携带式驱替。实验结果显示,4种液体驱替实验的残余CO₂饱和度由小到大依次为：蒸馏水、混合溶液、NaCl溶液、CaCl₂溶液。结果表明：在界面张力和流体粘性共同作用下,界面张力对岩心中CO₂驱替效果的影响起主导作用;这3种类型盐水中,Cl-Ca型水束缚气封存潜力最大,其次是Cl-Na型水,Cl-Na·Ca型水最差。     

提高石油采收率方法研究现状

国内外所采用的提高石油采收率方法,主要基于降石油运移的阻力来实现,目前研究较多的有３种：化学法、热力法和混相法,新兴的方法有微生物法和地震法等,其中电渗法和声波法尚处于实验研究阶段。今后主要的发展方向应是各种方法的进一步优化和结合,另外,从油气成藏机理角度开发新的提高采收率方法可能是今后重要的研究方向,有展望导致新的突破。     

基于改进分流理论的气驱、泡沫驱、表活剂驱提高采收率潜力快速评价模型

油田大规模实施提高采收率技术之前,需要对各个油藏进行提高采收率潜力评价,并进行经济分析。由于每个油田包括成百上千个不同油藏,因此要实现如此巨大工作量的提高采收率潜力评价需要快速可靠的评价模型。研究采用渗流力学理论、油藏数值模拟技术、数值计算方法,在分流理论基础上,分别建立了气驱、泡沫驱、表活剂驱提高采收率快速评价模型,气驱评价中引入全新的最小混相压力计算方法激发混相和非混相算法,通过最小混相压力系数修正气驱过程中的相渗曲线,以实现有效的气驱提高采收率潜力评价;泡沫驱评价模型中考虑了吸附和泡沫衰减问题,通过引入流度减少因子修正流度比模拟泡沫驱提高采收率机理;表活剂驱模型考虑了表活剂吸附问题,并通过引入维里展开式、界面张力计算公式、相对渗透率修正模型的方式模拟表活剂驱提高采收率机理。通过与商业软件Eclipse对比,验证了模型的可靠性。该模型不仅计算速度快,而且计算结果可靠,可用于油田大规模的提高采收率潜力评价。     

俄罗斯联邦油田提高采收率方法和新技术应用现状及其完善途径

本文概述了俄罗斯联邦油田开发现状，简述了采用热法、物理－化学法和气驱法先进提高采收率方法以及水动力学法的现状和可能完善的途径，介绍了水平钻井新技术及水力压裂技术的现状和今后的研究方法。     

CO2注气压力对瓦斯扩散系数影响规律实验研究

煤层CH₄解吸效率低、扩散慢的特点严重制约着煤层瓦斯抽采的效率,为解决低透气性煤层瓦斯抽采困难的问题,选取晋城赵庄煤矿煤样,研究不同注气压力对驱替CH₄过程的影响以及驱替过程中CH₄扩散系数的变化规律,利用自主研发的CO₂驱替CH₄试验平台,在0.6、0.8、1.0 MPa等不同注气压力条件下分别进行CO₂驱替CH₄实验。结果表明:驱替压力越大,达到最大CH₄排放量的时间越短,CO₂突破时间越快,置换效率越大,驱替效果越好;CH₄气体驱替过程分为3个阶段,先急剧增加再缓慢增加最后保持平稳;在同一注气压力下,瓦斯扩散系数随时间呈先增大后减小的变化规律,注气压力为0.6、0.8、1.0 MPa时,瓦斯扩散系数的最大值分别为2.27×10-5、3.36×10-5、4.62×10-5 cm2/s。从实验结果可知,不同注气压力下,CO₂对CH₄主要起到驱替作用、置换吸附-解吸作用及稀释驱替作用;每个阶段的CH₄气体运移情况不同,根据实验阶段合理调整注气流量、压力等参数,使注驱技术搭配更高效。研究结果对CO₂深埋与瓦斯（煤层气）高效抽采具有理论指导意义。      

聚驱后油藏剩余油分布数值模拟

通常聚合物驱的最终采收率在50%左右,聚合物驱后剩余油具有相当的开采潜力。以大庆长垣北部多段多韵律聚驱主力油藏为例,采用化学驱油藏数值模拟技术,系统研究并总结了典型油藏聚驱后平面及纵向剩余油的分布特征。结果表明,聚驱后油藏剩余油的分布系统可划分为2大成因、3大区域和7个部位。其中:存在受地质因素制约的剩余油,如废弃河道中部、砂体尖灭区、相对孤立的薄差砂体;也有开发因素控制的剩余油,如厚油层顶部剩余油、注采不完善部位、注入井间与生产井附近以及聚驱后高渗层内的残余油。聚合物驱后油藏剩余油主要富集于3大区域内,究其原因则主要源于水驱和后续聚驱波及程度的不同。