英东油田注气驱室内实验研究

为了研究英东油田注气提高采收率的可行性,在室内开展细管实验和长岩芯驱替实验,确定注气开发的最小混相压力及不同注入开发方式下的驱油效率。研究结果表明:在原始地层压力条件下,英东油田注气开发方式应为非混相驱;直接气驱、气水交替驱和水驱后气水交替驱这3种不同的注气开发方案中,气水交替驱的驱油效率最高,可达到58.41%。     

室内注气方式对鄯善低渗油藏驱油的影响

针对低渗、特低渗油藏注气段塞大小不同,提高采收率的效果也不同的问题,通过长岩芯驱替实验研究了鄯善低渗油藏水驱后烃气连续驱以及水驱后注0.3HCPV、0.6HCPV烃气后再水驱三种注气段塞大小提高驱油效率的效果.研究结果表明,水驱后注0.3HCPV烃气再水驱气突破时间相对稍早,而水驱后连续注气与水驱后注0.6HCPV烃气再水驱气突破时间较接近;水驱后连续注气气油比远高于水驱后注0.3HCPV、0.6HCP、,烃气再水驱的情况,而注0.6HCPV烃气再水驱的气油比又高于仅注0.3HCPV烃气再水驱;水驱后注0.3HCPV、0.6HCPV段塞烃气后再水驱时分别在水驱基础上提高驱油效率6.41%和13.61%,水驱后连续注烃气可在0.6HcPv注气量基础上驱油效率增加0.79%,增幅不大,说明注入0.6HCPV是合适的注入量.     

低渗透油藏CO2气驱渗流机理核磁共振研究

对超低渗透油藏和特低渗透油藏注入CO2开采,已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.利用吉林油田超低渗透和特低渗透砂岩岩样,设计混相气驱、非混相气驱、高压水驱和低压水驱4种岩心注入工艺实验,采用核磁共振技术,从微观孔隙角度分析CO2混相气驱、非混相气驱和水驱渗流机理.研究表明:气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是基于混相气驱提高采收率的有效方法.气驱优于水驱,混相气驱优于非混相气驱.     

裂缝性致密油藏CO_2定容混相驱实验研究及应用

针对红河油田长8油藏注水开发过程中主向井裂缝性水淹特征严重、侧向井无水驱受效特征、影响油藏采收率的问题,为实现裂缝性致密油藏有效动用,建立了裂缝、基质双重介质条件下CO_2定容混相驱评价模型,并开展红河油田CO_2定容混相驱室内实验研究,分析了CO_2定容混相驱驱替压力传递规律和驱油效果。结果表明:CO_2定容混相驱利用裂缝通道为基质孔隙增能,能够有效提高CO_2和基质孔隙原油的混相程度,比常规驱替方式提高基质驱油效率0.91%~10.11%。CO_2定容混相驱技术在红河油田应用效果良好,井组累计增油1 089.5 t,能够有效提高裂缝性致密油藏基质原油的动用程度。     

强水敏油藏注气提高采收率实验研究

强水敏油藏采用注水方式开发,存在注水困难,易对储层造成伤害等问题.而采用注气驱的方法开发水敏油藏,既能避免对储层造成伤害,同时又可取得明显的增产效果;另外采用CO2驱还可以减少温室气体的排放.细管实验表明,CO2和液化气+天然气段塞在地层条件都能与原油混相,可以获得较好的增产效果.长岩心实验的研究证明,水驱造成了岩心渗透率明显下降,岩心渗流能力伤害严重,注入水最终无法注入.而注气驱的增产效果远远好于水驱,同时可有效地保护储层.     

非纯CO_2对MMP和驱油效率影响的实验研究

提出以油井产出气(烃类与CO2混合气体)为对象,采用细管实验确定混相驱最小混相压力(MMP)及非混相驱过程中的驱油效率.研究了气体组成跨度较大情况下气体组成对MMP和驱油效率的影响,通过大量地实验观察和分析,将驱替过程分为3个阶段,并对相应过程的驱油机理、组成等对采收率的影响进行了分析,得出驱油效率随CO2摩尔分数、压力变化的趋势及数量关系.结果表明:CO2摩尔分数降低则混相压力提高。在非混相状态,CO2摩尔分数每提高10%,驱油效率提高3.0%～5.4%,平均为4.4%;注气压力对驱油效率有较大影响,注气压力每提高1MPa,驱油效率提高1.2%～3.0%,平均为1.8%.     

西五二挥发性油藏油氮和富气驱室内评价研究

选用柯428井分离器油气样按目前压力等于泡点压力进行配样,用柯233井的储层实际岩心进行了长岩心测试注氮气和烃类气评价,膨胀试验,细管试验及不同注入气对岩心驱替效率的影响研究。研究表明：注氮气比注烃类气更易使泡点升高,膨胀能力不如烃类气强,所选烃类气,氮气和原油在目前地层压力下均不能混相;岩心试验表明烃类气越富或注入压力越高均会明显影响注气后的最终驱油效率,同目前油藏衰竭式开采相比,注N2可提高驱油效率6．08％,注富气可提高18．8％－21．31％,表现出较强的注气潜力。     

红河油田空气泡沫驱实验

鄂尔多斯盆地南部红河油田长8油藏为典型的致密双重介质储层,注水采油时出现沿裂缝水窜现象,导致开发效果变差.为有效补充地层能量、提高采收率,开展红河油田长8储层空气泡沫驱实验.通过空气原油氧化实验,确定红河油田原油与空气在地层条件下可以发生低温氧化反应,反应速率为(0.025~0.110)×10-5 mol(O2)/(h·g)(oil);通过泡沫体系优选实验,优选阻力因子高、封堵能力强、可有效封堵储层裂缝的泡沫体系;通过长岩心空气泡沫驱油实验,认为空气泡沫驱的采收率比水驱的提高15%以上,气体突破时产出气体中O2的体积分数为1.34%~3.81%,满足空气驱的安全范围.结果表明:空气泡沫驱综合泡沫驱与空气驱的稳定、耐温、耐油和较强封堵能力等优点,在红河油田具有较好适用性,为红河油田提高采收率提供技术储备.     

气水交替驱提高采收率室内实验研究

国内外矿场试验表明,WAG驱可进一步提高原油采收率5%~10%,是三次采油阶段经济、有效提高采收率的驱替方式。借助室内驱替实验,利用改进的模拟岩心,通过设置实验对照组,揭示和明确了WAG驱提高采收率的作用机理。结果表明,WAG驱可减缓气窜,改变不利的水油流度比。注入气加强了三相分子之间的交换、扩散、渗吸及突破作用。水气交替注入后水驱封堵高渗带,气驱驱扫微小孔隙,并伴随重力分异效果,且驱替过程是水在孔隙中的缚存状态不断打破、不断重建的一个动态过程;注入水交替封堵大孔隙,削弱了注入气对流体的突破作用,改善了吸水剖面,延长油井见水时间,有助于提高原油采收率。对于非均质性严重的储层,交替注水产生的动态封堵可进一步提高WAG驱油效果。     

黑59区块回注气驱CO2浓度优选

国内部分油田进入了三次采油期.采用CO2驱油提高采收率,具有低碳环保、经济高效等优势,已经得到了推广应用.回注气驱油技术作为CO2驱替技术的一个延伸,其组分的确定对矿场提高采收率具有十分重要的意义.本文针对松辽盆地的油藏特征,进行了细管实验分析和数值模拟研究,分析了回注气组成对最小混相压力的影响以及不同CO2纯度下的驱油效率特征.同时,应用油藏工程方法,确定了回注气提高采收率的工程技术指标,为矿场回注气的高效开发提供技术参考.实验分析和数值模拟结果均表明,黑59区块回注气CO2浓度比例不低于93%时,驱油效果最佳.     

裂缝性低渗透油藏氮气泡沫调驱技术研究

针对裂缝性低渗油藏水驱开发中水窜严重的问题, 开展了氮气泡沫调驱技术研究。采用实验和数值 模拟相结合的方法研究了氮气泡沫对裂缝性低渗油藏的封堵性能和驱油性能。结果表明, 氮气泡沫调驱“ 控水增 油” 效果显著, 可以有效的封堵裂缝通道, 扩大驱替流体的波及体积, 提高裂缝性油藏的采收率。氮气泡沫调驱可在 水驱基础上提高采收率1 0%以上, 并且注入方式多样, 易于现场施工, 适用于裂缝性低渗油藏开发中后期提高采收 率。     

裂缝水窜形成的剩余油研究

裂缝水窜在注水开发的火山岩、变质岩类块状裂缝型油藏中相当普遍,位于裂缝发育带附近的高产井,常常就是裂缝水窜最严重的井.裂缝性油田一个显著特点就是少数几口高产井控制着全油田多数的储量和产量,开发效果好坏决定全油田的开发成败.以克拉玛依及内蒙古注水开发的火山岩油田为例,研究发现,国内多个火山岩油田,存在相当数量快速水淹的高产井,当这些高产井水窜水淹以后,只要采取及时的停注强排措施,油井产能大部分就可顺利恢复.分析出现这种生产动态的原因,在于裂缝水窜水流形成连续相以后,运动粘度较低的水流形成"水锁"封闭流道中的可动油.据此提出了裂缝与大孔洞水窜机理以及水窜后的剩余油分布模式.     

碳酸盐岩顶部注气重力驱提高采收率实验研究

针对我国大部分背斜构造、断鼻构造、盐丘构造和潜山构造油藏，注水开发过程中容易形成“阁楼油”，降低最终采收率的问题，采用顶部注气重力非混相驱替过程能够推移油水界面至生产井底之下，提高最终采收率。对顶部注气重力非混相驱替过程进行实验研究，对比分析水平注气和顶部注气驱替过程，结果显示顶部注气驱替过程采出程度均高于水平注气驱替过程，同时对比分析四组顶部注气重力非混相驱替过程，结果显示降低注气速率能在一定程度上增大最终采收率，但驱替全过程持续时间增幅剧烈。研究表明，重力分异作用能增大最终采收率；同时在考虑时间的成本上，顶部注气非混相驱替过程存在极限注气速率，标定值为2 mL/h。     

稠油油藏注蒸汽开发井间汽窜描述与影响因素

稠油油藏在注蒸汽热力采油过程中,井间一旦发生汽窜,导致蒸汽无效循环,将严重制约蒸汽波及体积的扩展和原油采收率的提高。用二维可视化实验装置,研究稠油油藏注蒸汽开发过程中的汽窜现象以及剩余油分布特征,再利用数值模拟方法研究井间汽窜的影响因素。结果表明,多孔介质中蒸汽的推进实际为蒸汽驱动冷凝水与变温热水驱动原油的渗流过程;驱动前缘以外,油藏温度逐渐降低,呈现常规非活塞水驱油特征,水的渗流速度快于原油,呈现明显的突进现象,窜流通道两侧留有大量剩余油,注采井间汽窜时的平面波及系数仅为43.16%;而在热波及区域内,存在绕流残余油与角隅滞留油。影响井间汽窜的主控因素包括：井位与高渗带位置关系、平面非均质性、厚度、原油黏度、注汽速度等。     

裂缝性凝析气藏循环注气开采效果分析

对于裂缝性凝析气藏来说，由于压力下降至露点时析出凝析油，相态发生变化，加之驱动力、毛管压力、重力综合作用易发生渗吸、扩散现象，使得其渗流特征十分复杂，循环注气保压开采也会发生反常现象。通过裂缝性凝析气藏实例分析，研究了回注比、注气时机和注气年限对裂缝性凝析气藏循环注气开采效果的影响；并分析了注气阶段存在反常现象的原因。结果表明：在注气阶段，回注比越大，注气越早，注气年限越长，凝析油采出程度越低；但当注气结束一段时间后，呈现随回注比增加凝析油采出程度变大的趋势，相当长一段时间后回注比越大，注气越早，注气年限越长，疑析油采收率越高，明显优于衰竭式开发效果。     

拉格朗日描述在水平井渗流场中的应用探索——油气渗流力学教材增添内容之建议

针对齐成伟导出的无限大水平地层中每一流体质点流向有限长直裂缝的运动学公式,从油气渗流力学角度进行分析模拟,并在此基础上提出相应教学改革建议。从教材章节结构、学生需具备的数学基础、学生创新意识的培养、学生求真求美动力的诱发等角度,建议油气渗流力学教材应当吸纳该公式的推导过程及应用,此节内容应预留合理的授课学时。     

分子扩散对枯竭油藏型地下储气库动态的影响

针对枯竭裂缝性油藏型储气库渗流特性非常复杂,许多矿场在应用和理论研究中往往忽略气体分子扩散对枯竭裂缝性油藏型地下储气库动态的影响.引入了Fick第一定律,对多孔介质中的扩散系数进行了修正,计算了气体扩散流量;并将气体分子扩散流量代到Warren-Root双孔模型中,建立了考虑气体分子扩散的枯竭裂缝性油藏型地下储气库的数学模型,应用该模型进行了实例计算.算例分析表明:储气库运行18年后,考虑分子扩散比不考虑分子扩散自由气量多损失6%,累积产油量增加1.35倍;证明了气体分子扩散是储气库气体损失的一个重要原因,同时也是注气提高原油采收率的重要机理.     

考虑裂隙的多孔介质中对流扩散现象的仿真模拟

为研究裂隙多孔介质中的对流扩散现象,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法从孔隙尺度下模拟了裂隙中孔隙水的流动过程,仿真实现了考虑裂隙时溶质穿透多孔介质的真实运移过程,并提出一种简化处理的两流区模型对穿透过程加以描述.计算中首先采用SPH方法求解纳维斯托克斯方程,建立能考虑复杂多孔颗粒边界的二维流场模型,并基于此模型进行了溶质穿透三种不同裂隙宽度的多孔介质的仿真实验.随着介质中裂隙宽度增大,裂隙区域流速与基质区域流速差增大,穿透曲线中早期穿透和拖尾现象越明显;采用两流区模型能够描述这一现象,但一般化的模型难以得到精确解,因此提出一种简化处理办法,并给出了该简化模型的解析解.结果表明,该简化模型能够很好地描述裂隙多孔介质中溶质的运移规律,并可反演得到裂隙流中对流扩散的相关参数.     

Water coning mechanism in Tarim fractured sandstone gas reservoirs

The problem of water coning into the Tarim fractured sandstone gas reservoirs becomes one of the major concerns in terms of productivity, increased operating costs and environmental effects. Water coning is a phenomenon caused by the imbalance between gravity and viscous forces around the completion interval. There are several controllable and uncontrollable parameters influencing this problem. In order to simulate the key parameters affecting the water coning phenomenon, a model was developed to represent a single well with an underlying aquifer using the fractured sandstone gas reservoir data of the A-Well in Dina gas fields.The parametric study was performed by varying six properties individually over a representative range. The results show that matrix permeability, well penetration(especially fracture permeability), vertical-to-horizontal permeability ratio, aquifer size and gas production rate have considerable effect on water coning in the fractured gas reservoirs. Thus, investigation of the effective parameters is necessary to understand the mechanism of water coning phenomenon. Simulation of the problem helps to optimize the conditions in which the breakthrough of water coning is delayed.