高温泡沫驱油技术的数学模型及应用

在对高温泡沫驱油作用机理进行研究的基础上,建立了高温泡沫驱油数学模型.该模型充分考虑了对流、弥散及表面活性剂损失等机理.对该模型进行了数值求解,模型采用自适应隐式方法求解.将模型结果与国外软件进行了对比,证明该模型及算法的正确性及可靠性.利用该模型讨论了泡沫注入参数对驱油效果的影响,随着泡沫剂浓度的增加,原油产量增加,最佳注入浓度应为0.6wt%;泡沫注入时机和气液比应根据油藏条件,进行优化.     

实用油藏数值模拟软件的开发与应用

介绍一个实用的微机版软件——轻松油藏数值模拟器，并给出了应用实例。该软件是集主模型、前处理及其后处理于一体能用于完成中小型油藏数值模拟任务的综合性软件，具有易学易用、计算快捷、数据接口良好等优点。     

微生物驱油数学模型及其流线方法模拟

建立了一种实用的微生物驱油数学模型,在力求对模型简化描述的同时,较为全面地考虑了驱替过程的主要生化、渗流机理.论述了微生物在油层中的生长、代谢和基质消耗状况.考虑了扩散和吸附,建立了描述微生物菌体、营养液、代谢产物在油层中的运移方程,同时对微生物及其代谢产物与岩石、油、水的相互作用以及所引起的各种物理化学变化进行了研究.为了实现生产动态的快速预测,用流线方法替代传统的有限差分法求解该模型.在结合边界元方法确定复杂边界条件下稳态渗流场流线分布的基础上,对流管内的一维渗流问题进行了求解.应用显式全变差递减(TVD)法求解了饱和度方程.在浓度方程求解过程中,空间项离散采用Crank-Nicolson差分格式,对滞留项系数变量进行了拟线性处理,保证了计算的稳定性.该模型输入参数较少、计算速度快,适应于对任意形状边界条件下各种井网配置的微生物驱油动态的计算,是油田微生物驱油的早期筛选及油藏动态管理的有效工具.     

注蒸汽开采稠油用的两种表面活性剂

实验考察了注蒸汽开采稠油用的两种商品磺酸盐类阴离子表面活性剂HD－1和HD－2的应用性能,表面活性剂水溶液用不含钙镁离子,矿化度7300mg/L的水样配制,测定界面张力时油样为煤油,其余测试中油样为70℃粘度1100mPa.s的一种脱水稠油。HD－1和HD－2在质量浓度在0．1－2．0g/dL时使室温油水界面张力由36．5mN/m降至3．4－2．1mN/m,HD水溶液与稠油（体积比3：7）在70℃形成的乳状液,粘度大幅度降低,HD－2浓度为0．2g/dL,HD-1浓度为1．0g/dL及以上时降粘率均大于95％,在280℃隔氧热老化60－72小时后,HD－1的界面活性和乳化降粘性能有所降低,HD－2则有大幅度降低,HD－1和HD－2抗耐钙镁离子的能力差,在70℃,24小时静态条件下,0．5－1．5g/dL HD－1和0．1－1．0g/dL HD-2水溶液从和原油的岩心中浸出的油量,比矿化水浸出的油量多10余倍,且随HD浓度的增加而增加,将0．3pV不同浓度的HD－1和HD－2溶液导入蒸汽发生器在220℃进行岩心蒸汽驱油,初期采出油量较净蒸汽驱有所减少,但最终（－5PV时）采收率的增加,蒸汽／HD－2驱的采收率随HD－2浓度增加而增大。增幅最高达19．7％（1．0g/dL HL-2),蒸汽／HD－1的采收率则在HD－1浓度为1．0g/dL时出现最大值,增幅为6．9％,HD－1和HD－2在稠油开采中可用作乳化降粘剂和注蒸汽添加剂。     

聚合物驱数学模型的流线方法求解

建立起一种实用的聚合物驱学数学模型，模型中较为全面地描述了驱替过程中的各种物理化学现象。为了实现生产动态的快速预测，用流线方法替代传统的有限差分法求解该模型。在结合边界元方法确定复杂边界条件下稳态流场流线分布的基础上，对流管内的一维渗流问题求解。本文建立模型的优点在于：输入参数较少，计算快捷，适应于对任意形状边界条件下各种井网配置的聚合物驱驱替动态进行计算，为聚合物驱油田的早期筛选及油藏动态管理提供了有效的工具。     

高温、低界面张力体系下油水相对渗透率研究

根据实验结果，建立了高温、低界面张力作用下油水相对渗透率经验模型，模型中的参数是温度，界面张力的显函数。根据该模型讨论了温度、界面张力对残余油饱和度、束缚水饱和度及相对渗透率的影响，并将计算结果与实验结果进行了对比。结果表明，该模型可以较好地反映相对渗透率在高温、低界面张力下的变化规律。     

用物理模型研究单井电热油藏的温度分布

根据相似理论建立了三维物理模型，采用按比例物理模拟方法，在不同条件下研究了单井电热油藏采油过程中油藏温度分布规律，详细介绍了物理模型的制作工艺和物理模拟实验技术。实验结果表明：①电热油藏能够在油藏中建立起稳定的温度分布，有效地提高油藏温度；②电热油藏以加热近井地带为主，油藏温度沿井简径向距离近似地成指数规律衰减；③边加热边采油时输入电能利用率与油藏温度升高和产油速率之间存在着一个最佳匹配关系；④加热油藏的电功率有一个最佳的取值范围，一般情况下不超过50kW．     

电热油藏采油物理模拟的相似准则及其应用

电热油藏采油是一项开采稠油的新技术。根据电热油藏采油的机理，建立了电热油藏采油过程中电流场、渗流场、温度场的数学模型；采用方程分析法和量纲分析法推导出了电热油藏采油物理模拟的相似准则数群；结合电热油藏采油的工程判断，给出了一套适用于电热油藏采油物理模拟研究的主要相似准则。应用这一套相似准则，建立了电热油藏采油的低压三维物理模型实验系统，通过物理模拟实验研究了加热电功率和油层电导率对原油采收率的影响。结果表明：原油采收率随加热电功率的增加而提高，但电功率并不是越大越好，电功率增加到50kW以上时，采收率提高幅度很小；油层电导率低，输入电能有效利用率高，采收率高。     

致密油岩心孔隙度核磁共振实验测量的杂质信号处理方法

核磁孔隙度的测定是核磁共振岩心分析的重要内容和基础性工作。通过5块致密油岩心的核磁共振测量发现,核磁孔隙度明显高于质量孔隙度。分析原因主要是致密油岩心洗油难度大、部分含氢物质未能洗去,存在较强的杂质测量信号。为了消除杂质信号对测量核磁孔隙度的影响,提出了谱差值法和差值谱法,给出了两种方法的实验测量和数据处理方法,并通过实验数据分析了两种处理方法的适用性。差值谱法的处理结果表明,5块致密油岩心的核磁孔隙度与质量孔隙度比值的平均值由1.660变为1.196,明显减小了核磁孔隙度的测量误差;采用差值谱法处理致密油岩心的核磁共振实验数据可有效地提高核磁孔隙度的测量精度。     

温度、界面张力对油水相对渗透率的影响

1．实验设计 (1)实验材料。岩心选用刚玉砂胶结岩心，渗透率为1578-1682md。化学剂选用高温驱油剂HD-1，利用草104地层水将化学剂配制成所需浓度的活性剂溶液。实验用油采用草16原油与煤油配制而成。