低渗透油田注空气提高采收率技术

注空气驱油是低渗透油田进一步挖掘剩余储量的经济而有效的方法,该文较系统地介绍了国外注空气开发低渗透轻质油油藏提高采收率技术的室内驱油机理研究,注空气配套工艺技术及其防腐防爆具体措施和项目实例研究,为我国低渗透油田实施注空气开发提供了应用技术与展望。     

天然气驱油提高采收率试验

注天然气驱油提高采收率是三次采油的主攻方向，中国石化中原油田工程建设总公司尝试注天然气驱油在国内油田尚属首例。该公司把文南油区深层低渗油藏作为先导试验区，选定3口注气试验井进行气驱研究，投资3000多万元，在河南濮阳县中原油田文88块进行注天然气开发先导试验，也是中国石化重点科技攻关项目。     

克拉玛依油田五2西克下组T2K1块注气提高采收率实验研究

随着油气田开发进入中后期，油井综合含水率上升，油田开发难度加大，注气采油逐渐成为提高原油采收率的重要方法之一。本文对注气提高采收率技术的机理进行了分析，并进行了驱替实验。研究结果表明：氮气/泡沫水交替驱替方式更接近活塞式驱替，驱油效果较好，采收率可达64．02％。     

涠洲12-1油田注气重力辅助稳定驱替机理研究

涠12-1油田涠四段油藏注采井网不完善,并且在钻完井过程中由于储层受到严重污染,注水较晚,最终导致涠四段油藏地层压力下降,开发效果不好。为改善该油藏开发效果,试图进行注气开发,为确定油藏注气开发的效果,结合油藏的地质油藏特点,综合运用带倾角的长岩心注气重力稳定驱、带倾角的注采井组二维均质剖面模型、层状剖面模型以及韵律剖面模型,并采用注气驱机理数值模拟的方法对注气驱替机理进行了研究。模拟结果表明,涠洲12-1油田中块涠四段注气非混相驱油的主要机理为重力分异辅助作用,储层非均质性、油气毛管压力和注入气黏度变化对注气驱油的采收率影响较小。采油速度不超过5%,注气近混相驱可以形成比较稳定的下倾气驱油界面,且比注水开发将提高采收率10个百分点以上。     

断块油田不同方式注氮气的研究与实践

断块油田水驱开发后期都面临高含水的问题,如何降低含水提高油藏采收率一直是研究重点。着重在通过氦气对地层由膨胀降粘及长岩心水气交替物模实验基础上介绍了注氮气降水增油机理和在现河断块油田采用氮气吞吐、气水交替驱以及泡沫驱等不同注入方式下的矿场实践情况,分析了影响注气效果的因素,为断块油田注氮气提供一些经验。     

濮城油田深层低渗透储层驱替特征实验

产能低、注水开发困难、采收率低是深层低渗油藏开发面临的主要问题。为探索特低渗透油藏有效的开发方式和提高采收率途径,针对濮城油田沙三中油层深层低渗的特点,进行了系列驱替实验。研究了水驱油、气驱油特征及其对采收率的影响,分析了影响驱替特征的因素。研究结果表明,较大的驱替速度和净覆压使驱油效率和采收率降低;特低渗油藏气驱采收率明显高于水驱采收率,采取注气开发可以提高其开发效果和采收率。这一研究成果对濮城油田经济、高效开发低渗透油藏具有重要的指导意义。     

低渗透挥发性油藏注烃类气驱室内实验研究

通过注烃类气驱实验研究，了解文留油田低渗透挥发性油藏注气开发的一般机理和开发特点。采用PVT分析方法分析地层流体的物理性质、注入溶剂的组份；通过细管实验研究地层流体同注入溶剂在130℃时的最小混相压力；长岩心驱替实验分析气驱、水驱、水气交替注气的采收率、压力的变化规律。细管实验研究表明，最小混相压力为47．1MPa，长岩心注天然气驱替实验表现出近混相的特征。天然气驱注气压力低，采收率高，适合于文南油田低渗透挥发性油藏。     

裂缝性特低渗碳酸盐岩油藏注烃类气驱油室内实验研究

川中大安寨油田属特低孔、低渗并有裂缝的双重介质油藏,目前主要是衰竭式开发,靠自喷原油采收率只能达到3%～5%。室内实验采用人工造缝的方法模拟地层双重介质系统,在此基础上采用长岩心设备开展不同驱油方式的烃类气驱油效果对比研究,并开展注气压力敏感性试验。结果表明在裂缝性低渗油藏中,衰竭式开采原油其采收率低,无论注水还是注气均会产生水窜或气窜;单纯注水可适当提高原油采收率,但驱油效率不高;注烃气虽然不能达到混相,但注入压力越高采收率越高。大安寨油藏在目前地层压力下,注烃气比自然衰竭提高原油采收率6.21%,比注水提高3.91%,效果明显。图3表1参7(郭平摘)     

低渗透油藏注二氧化碳气体的井网优选研究——以松辽盆地南部H油田L油藏为例

根据CO2驱油提高采收率机理,对低渗透油藏CO2驱油设计了正对行列注气、正对行列间隔注气、交错行列、行列注水4种注入方式,共6种开发方案,运用油藏数值模拟方法进行比较优选。结果表明：正对行列注气（油井150m井距、300m排距）的井网开发方案采出程度最高。运用该方案对油田进行注CO2开发具有较好的应用效果。     

草舍油田CO2驱地面工艺技术研究与应用

CO2驱油是以液体CO2为驱油剂,利用其与原油混相后原油黏度降低、原油体积膨胀等特性来提高原油采收率的技术.目前,我国CO2驱油尚处于先导试验阶段,还未进入大规模工业应用阶段.中国石化草舍油田实施了CO2驱油提高采收率先导试验项目,取得了良好的经济效益.根据草舍油田CO2驱油提高采收率项目,阐述了CO2驱原料气净化工艺、成品CO2输送工艺、CO2压注工艺及CO2驱产出气回收利用等技术,对国内同类项目的开展具有-定的借鉴意义.     

低渗透砂砾岩油藏二氧化碳驱提高采收率

焉耆盆地本布图油田低渗透砂砾岩油藏早期采用注水开发,储集层伤害严重,注水困难,采出程度低,亟需开展转换注驱研究,进一步提高采收率。为确定本布图油田低渗透砂砾岩油藏注CO₂提高采收率的可行性,开展了室内实验研究。结果表明,研究区地层原油膨胀性好,易降黏,易混相;最小混相压力为25 MPa,在目前地层压力下可达到近混相驱,驱油效率较高,具有大幅提高采收率的潜力。利用数值模拟对CO₂驱开发技术进行优化设计,采用五点法井网,连续注气开发,预计提高采收率13.37%,CO₂换油率0.330 t/t,为下一步矿场试验提供了理论依据。     

渤海A油田水气交替复合驱提高采收率先导试验研究

水气交替驱是增加油田水驱后波及体积和减弱注气驱过程因油气黏度差异而产生的气体指进现象的有效方法。本文阐述了国内外注气驱提高采收率技术的发展概况。根据水气交替复合驱的适用条件,经过油藏工程方案研究,选定渤海A油田为水气交替驱先导试验区。通过室内试验和数值模拟研究表明,氮气和水交替驱采收率较单纯水驱提高11%~12.6%。通过水气交替驱配套技术研究,确定氮气压缩机最大出口压力不高于17 MPa,研制出遇水膨胀封隔器,解决了管柱密封问题,并攻关形成了注氮设备海洋环境下连续运转技术和井下分层注气工艺技术。最后对水气交替驱数据监测、效果评价和改善水气复合驱波及效率技术进行了总结。     

埃尔姆古力油田的CO2驱开发

由于埃尔姆古力油田的储层渗透率非常低（0．01～0．04md）,因此在油田的开发过程中采用了长水平井和大规模压裂技术。该油田一次采油的采收率非常低,只有约5％～10％。尽管一次采油之后地下仍剩余大量的石油,但是由于储层的渗透率极低,二次采油技术的应用受到了一定的限制;例如,因储层注入能力很差而不适用于注水开发。二氧化碳驱可能是提高采收率最好的选择,但是这类油藏的CO2驱开发技术仍不成熟。本文以埃尔姆古力油田为例,介绍流体流动通道以裂缝为主的致密油藏水平井CO2驱开发的效果。为了分析埃尔姆古力油田CO2驱开发的效果。选取了油田的一个开发单元进行油藏模拟。这个开发单元的面积为2英里×2英里,有6口单分支水平井。建立了两个不同的油藏模型：一次采油模型和CO2驱模型,用于确定CO2驱开发可以提高的采收率。此外,还在不同的奈件下对CO2驱开发模型进行了运行,确定最佳的注入井住和注气方案。这些模型的模拟结果表明,埃尔姆古力油田水平井CO2驱开发可以提高石油产量。对垂直井和水平井注气的效果进行了对比,结果表明水平井连续注CO2驱油的效果更好;这种方法的注气量更多,而且也有利于长期开采。具体到水平并注气,最好的方案是在把现有的生产井转注的同时钻新的水平注气井。为满足生产需求,最好在两口生产井之间部署一口注气井。采用这样的水平井注采井网,可在注气开发18年后将油田的采收率提高16％。相比之下,单并周期性注气只能提高采收率1％;但是在无法获得连续CO2供应的情况下,这种方法也可以用来提高埃尔姆古力油田之类油藏的采收率。本文只从技术层面讨论埃尔姆古力油田CO2驱开发,不涉及经济层面的问题。从本文的研究看来,在该油田开展CO2驱采油是可行的,但具体哪种方案最佳,要取决于油价以及钻水平注入井或生产井转注的成本.     

低渗透油藏CO2驱注入方式优化

根据吉林油田某低渗透区块的油藏条件,运用数值模拟方法研究不同驱替方式下的驱油效果。数模结果显示,交替驱替方式优于注水方式和连续气驱方式,能大幅度提高原油采收率。在交替驱过程中,气段塞和水段塞的先后顺序对采收率有显著的影响,气水交替驱优于水气交替驱,随着注气速度的增加,采收率的差值也逐渐增加。气水交替驱注入CO2能够和原油充分接触,越早注入CO2,对提高原油采收率越有利。该研究不仅为低渗透油田CO2驱油技术提供了理论基础,而且对于国家下一步进行CO2驱油和埋存潜力评价及规划具有重要的借鉴意义。     

注水开发后期油藏注气驱评价的实验研究

尽管我国的注水开发配套技术处于世界领先地位，但单一的注水开发模式难以继续提高主力油田的采收率。注气是一种较好的提高采收率技术，探索水驱后期油藏注气驱进一步提高采收率正成为我国主力油田开发研究的主要任务之一。针对注水开发后期油藏开展注气驱特征研究，通过原始流体相态特性及长岩心驱油特性的实验室评价，研究油藏水驱后期注气的可行性及驱油效果。实例评价表明，该研究对油田水驱后注气开发的实施有较好的指导意义。     

注空气驱油地面工艺关键技术研究

针对无法进行注水开发的低渗或特低渗透油藏,注空气驱油技术已成为发展最快的三次采油技术。注空气驱油在国内实施的油田和区块较少,可借鉴的工程实例不多,因此有必要开展地面工艺关键技术的研究。以某注空气驱油项目为基础,从压缩机选型、安全氧含量确定、减氧工艺筛选和注气管材选择等四个方面进行了理论计算及工艺筛选,形成了一套完整的适合低渗油藏的注空气驱油地面工艺技术,可为油田注空气驱油提供理论依据和实践经验。     

实现乙烯生产原料多元化的新工艺

国内首次注天然气驱油技术日前在河南中原油田试验成功,7月份即可正式进入生产阶段。以油藏类型多、埋藏深、构造复杂著称的河南中原油田,目前有三分之一以上的地质储量为低渗、特低渗透油藏,对这部分储量,目前的注水工艺技术不能满足开发要求,主要依靠天然能量开发,采收率仅能达到15%-20%,二次采油开发效果极差。如何开发深层低渗,特低渗透油藏,提高油田采收率,既是油田面临的一大难题,也是油田三次采油增产稳产的潜在力量。     

美国油田注气开发的发展近况

低渗透油田注气开发提高采收率是目前国内油田开发的一个新课题。本文是在考察了美国十家公司的五个油田后,综合整理的采用注气混相驱提高采收率的动向及研究成果。论述了各种注入剂的使用条件和经济效益,提出了注氮气混相驱是今后提高采收率的主要驱替剂。气水交替注入和多种驱替剂段塞法是目前美国混相驱的主要方法,一般可以比注水开发提高采收率10~15%。对华北油田低渗透碳酸盐岩油藏提高采收率具有一定实用价值。     

延长低渗透油藏CO2驱油参数优化数值模拟研究

CO₂驱油在特低渗油藏中具有较好的应用效果,是提高采收率的重要方法。以延长油田H区块为研究对象,分析目前注水开发存在的问题,根据动静态参数将井组分成2类,应用数值模拟方法,分别对2类井组CO₂驱油的开发方式、注气时机、注气速度、井底流压及气水交替周期进行了优化。结果表明,以气水比1∶1且气水交替的方式在油井含水40%～60%时注气效果最佳。第1类注气井组的最优注气速度为10～15 t/d,井底流压1 MPa,气水交替周期60天;第2类注气井组最优注气速度为5～10 t/d,井底流压2 MPa,气水交替周期30天。该研究结果对H区块低渗油藏现场注CO₂驱油设计具有重要的指导作用。     

高含水油田CO_2混相驱室内实验研究及应用

针对油田高含水的情况,提出了注二氧化碳提高采收率的方法,采用室内岩心驱替实验和矿场试验对二氧化碳驱油效果进行评价。通过对56块岩心样品的分析表明:岩心高含水阶段采用注二氧化碳驱油提高采收率效果明显,驱油效率提高了12.8%¹5.3%,原油黏度和水气体积比对驱替效率的影响存在最佳区域。M断块CO2驱油矿场试验表明:单井日产油量由注气前的0.38 t提高到8.7 t,含水率由注气前的96.9%下降到72.9%,阶段累积增油4721.2 t,CO2驱增油效果明显。