压力对二氧化碳驱油效果影响的实验研究

为研究CO_2注入压力对驱油效果的影响规律,在模拟大庆扶杨油层及恒定注采压差条件下,利用细管法进行CO_2驱油实验。研究结果表明:扶杨油层原油与CO_2的最小混相压力为22.5 MPa,注气压力越高,CO_2突破时注气量及采收率、累计采收率、生产气油比及注入能力越大;达到混相驱后,注气压力对CO_2驱油效果影响非常小,但生产气油比明显高于非混相驱。因此,CO_2非混相驱油时,为取得好的驱油效果,应尽可能提高注入压力;混相驱油时,提高注气压力对增加采收率效果不大。CO_2突破后不宜继续进行CO_2驱,应改用其他的开采方式。该项研究在相同注采压差条件下注入压力对驱油效果影响方面取得了突破。     

倾斜油藏二氧化碳驱油中的黏性指进分析

针对倾斜油藏CO2驱油过程中的黏性指进问题,建立了CO2驱油黏性指进模型,并对其进行了求解.重点分析了CO2的特性、驱油速度、原油黏度、渗透率和沉积韵律对黏性指进的影响.研究结果表明:在驱油过程中,由于CO2的降黏作用,减缓了指进;随着驱油速度的增大,指进程度加重;随着渗透率的增大,指进程度减缓;反韵律地层较正韵律地层的指进程度严重;随着原油黏度的增大,指进程度加重.     

CO_2在准噶尔盆地昌吉油田吉7井区稠油中的溶解性研究

为论证CO_2驱油技术在准噶尔盆地昌吉油田吉7井区稠油开发中的可行性,开展了原油注CO_2膨胀实验及细管驱替实验,以研究CO_2在研究区稠油中的溶解特性。实验结果表明:(1)在目前16.41MPa地层压力的条件下,当CO_2注入比例达到50mol/mol时可使原油黏度降低42.3%~66.7%,原油密度由0.9011g/cm3降低至0.8428g/cm3,体积系数增大20%,原油膨胀系数增加至1.13~1.24,气油比增加6.3~8倍,饱和压力增大140%~306%;(2)随注入压力提高,地层原油采收率不断增加,气体突破较晚,当注入压力为45MPa时,地层原油采收率为46.68%,表现为非混相驱特征;(3)实验结果表明CO_2对研究区稠油具有很好的降黏和膨胀作用,表明CO_2非混相驱油技术适用于研究区特深层稠油油藏开发。     

低流度油藏启动状况数值模拟研究

应用Eclipse数值模拟软件建立了低流度油藏概念模型,对启动压力梯度进行了近似等效模拟。研究表明,渗透率、原油粘度、储层纵向非均质性、注采压差、井距对于油层的启动状况都有较大彩响。渗透率越小、原油粘度越大、储层的非均质情况越严重。油藏的启动状况越差。增大注采压差、进彳亍井距加密、合理划分注水层段有利于改善油层的启动状况,提高油层的综合启动程度。     

利用CO2非混相驱提高采收率的机理及应用现状

由于重油的相对分子量很高，CO2与原油的混相压力比油藏压力高得多，因此通过注CO2提高原油采收率必须依赖非混相驱。在非混相驱中，CO2溶入原油后，使油膨胀，并降低油的粘度，从而达到驱油增产的目的。通过介绍非混相CO2驱在油藏增产中的驱油机理，证明CO2作为一种有效的驱油剂，可以提高油藏原油的采收率。     

注气参数对注气驱非稳态驱替效果的影响

非均质油藏注入气与原油由于受粘性指进、重力和毛管力作用,表现出复杂的非稳态驱替特征.使用标定多相流态的无因次量组,采用组分数值模拟技术研究无因次注气参数(扩散数Nd、重力数Ng)对注气混相驱非稳态驱替效果的影响.结果表明,对于注气混相驱随着扩散数增大,溶剂与原油之间传质效果增强,与原油混相更加充分,驱油效率增大;而对于注气非混相和近混相驱,随着扩散数增大,驱油效率减小,采收率越小.注气速度引发的重力数越小,表现为驱替特征稳定程度由强变弱而最终影响驱油效率;而密度差异造成的重力数越小,驱替前缘越稳定驱油效率越高,控制合理的注气参数可以有效改善注气驱替效果,从而提高采收率.     

非活塞驱替条件下粘性指进的表征及影响因素

建立低压力梯度条件下驱油的数学模型,对其进行求解,对比指进和非指进情况下油藏的饱和度,重点分析了驱替液粘度和原油粘度对粘性指进的影响,并且研究了CO2驱油机理与指进的关系。结果表明：驱替液粘度越高,指进程度越轻;原油粘度越高,指进程度越严重。在高压情况下,CO2能够有效地减缓指进程度。     

胜利油田低渗透油藏CO2混相驱合理注采井距研究

针对利用组分数值模拟优化井距复杂、常规技术极限井距计算方法不能考虑储层非均质性和CO_2驱原油黏度随空间变化的问题,通过大量室内实验,回归得到胜利油田低渗透油藏启动压力梯度与储层空气渗透率的关系式;基于非达西渗流理论,考虑储层非均质性、CO_2降低原油黏度、对流、扩散、吸附等特性,建立了CO_2混相驱直线井排注采压差数学模型,进而建立了临界流动井距和产量合理井距的确定方法。以胜利油田某低渗透油藏为例,计算其临界流动井距。研究结果表明,当空气渗透率增大到一定值后,随着渗透率的增大,启动压力梯度逐渐减小,且变化平稳,当空气渗透率减小到一定值后,随着渗透率的减小,启动压力梯度急剧增大。对于胜利油田某低渗透油藏,随着注采压差的增大,产量合理井距逐步增大,计算的产量合理井距与实际注采井距较为吻合,验证了本文计算方法的可靠性。     

X区块低渗油藏注气可行性研究

为研究X区块低渗油藏注气混相驱油的可行性,通过室内实验探讨了原油相态特征和注入气与地层流体的相态特征,开展细管实验测试了注入气与地层流体的最小混相压力,为X区块低渗油藏注CO2和注伴生气可行性提供基础。实验主要得到以下结论:该区块原始地层压力为31.1 MPa,饱和压力为11.03 MPa;注CO2在保压、降黏膨胀和抽提方面的效果好于注伴生气;两种气体注入与地层流体不能实现一次接触混相驱,可以实现多级接触混相,压力分别为27.85 MPa和29.2 MPa。细管实验的驱替效率在94.2%,确定了CO2与原油的最小混相压力为23.56 MPa,由此可见X区块油藏适合注CO2混相驱油,为目标区块后续注CO2驱油提供了理论依据。     

考虑扩散的CO2驱多相多组分分区渗流模型

在注CO2开采原油的过程中,当注入井井底压力高于最小混相压力时,注入气与原油体系达到混相,流体的渗流阻力降到最低,大幅度地提高了原油采收率.此过程中,存在混相驱区域和非混相驱区域;同时注入气与地层流体之间存在分子间的扩散作用.从相平衡和物质平衡规律出发,利用达西线性渗流定律,推导出传统的注CO2多相多组分渗流数学模型.在此基础上,考虑CO2的扩散作用,首次推导出考虑扩散的CO2非混相驱和混相驱多相多组分的分区渗流数学模型.