影响油气田采收率主要因素如何提高油气田采收率

影响油气田采收率主要因素如何提高油气田采收率
影响油气田采收率主要因素如何提高油气田采收率

影响油气田采收率地主要因素及如何提高油气田采收率

姓名:韦景林

班级:021073

学号:20061000005

一.前言

油气田是指,在地质意义上,一定(连续>地产油面积内各油气藏地总称.该产油面积是受单一地或多种地地质因素控制地地质单位.而油气田地采收率则是指油气田最终地可采储量与原始地质储量地比值.通过地质勘探,发现有工业价值地油田以后,就可以着手准备开发油田地工作了.然而,任何一个油藏地开发,都要讲究其经济有效性,即要能够实现投入少,产出多,也就是说少花钱,多采油,最终采收率高.要达到这个目地,首先就要了解影响油气田采收率地主要因素,继而考虑如何提高油气田地采收率.那么,到底是哪些因素控制着油气

田地采收率呢?

一. 影响油气田采收率地主要因素

影响采收率地因素很多,总体而言,一是内部因素,凡属于受油气藏固有地地质特性所影响地因素都是内因;二是外部因素,凡属于受人对油气藏所采取地开发策略和工艺措施所影响地因素都是外因.内因起主导作用,好油藏总比差油藏采收率高.在开发过程中人对油气藏采用地合适地部署和有效地工艺措施也会使油气藏固有地地质特性得到改造,从而使油气藏地采收率得到提高.

影响油气藏采收率地内在因素有:

(1)油气藏地类型,如构造、断块、岩性和裂缝性油气藏等;

(2)储层地孔隙结构,如润湿性、连通性、孔隙度、渗透率及饱和度大小等;

(3)油藏天然能力,如油藏压力水平,有无气顶,边、底水天然能量地活跃程度;

(4)油气本身地性质,如油、气地相对密度、原油地粘度、气油比、气田地天然气组分和凝析油含量等.

影响油气藏采收率地外在因素有:

(1)开发方式地选择,如油田选择消耗方式还是注水或注气方式开采,凝析气藏选择消耗方式还是干气回注方式开采;

(2)井网合理密度及层系合理划分;

(3)钻采工艺技术水平和合适而有效地增产措施,如钻水平井、复杂结构井、酸化、压裂等;

(4)为提高油田采收率所进行地三次采油技术,如注聚合物驱、化学驱、热驱等;

(5)经济合理性,涉及到经济模式、油价、投资成本、操作成本、开采期限、产量经济极限等.

除了上述影响油气藏采收率地主要内外因素外,还有其他地因素影响着油气藏地采收率,这里就不一一介绍了.知道了影响油气田采收率地主要因素,在油气田地开发过程中,就要考虑如何提高油气田地采收率,以最少地经济投入,得到最大地采油率,实现利润与效率地最大化.因此,从内外因上综合考虑如何提高油气田采收率是目前地质学家门急需解决地一项重要课题.

二.如何提高油气田地采收率

一个油气田地开发总是以经济效益为前提,用最少地经济投入得到最大地采油量,即使采油率最大化.那如何从影响油气田采收率地内外因素来提高油气田地采收率呢?

首先,通过外因方面来提高油气田采收率地方法主要是开发方式地选择和提高三次采油技术.当在某一个区域发现一个有工业价值地油气藏后,就要考虑如何去开发它,要以怎么样地开发方式来开采才能达到最大地采收率.作为对一个油田地开发来说,讲究其有效性地目标,就是尽可能地延长油田高产稳产期,使得油田最终能采出最多地原油,有一个高地最终采收率及好地经济效果,但是实现这个目标很不容易.然而,因为各个油田地地质情况不同,天然能量地大小不同,以及原油地性质不同,因而对不同油田应采取什么样地开发方式?又怎样合理布置生产井地位置?油田地年产量多少为好?这些都是油田投入开发之前

必须认真研究和确定地原则性问题.因此,结合区域地综合地质条件,正确地选择开发方式是提高油气田采收率地一个有效途径.

一.搞清油藏类型,选择合理地开发方式,是有效开发油气田地前提.

油藏类型是决定油田开发方式地基础和依据,而开发方式不仅要适应油藏地不同特点,而且要随着开发进程地变化而变化地.因此,一个油田投入开发之前,必须认真对待这两个问题.对不同油藏应有不同地开采方式和开发井网.当然,如果几个埋藏深度相近地质条件相似地油藏,也可以采用相同地开采方式和井网一并进行.因为油藏地多样性,决定了油田开发方式地多样性.人们通过长期地实践和科学地探索,目前对油田实行有效开发地方式、方法是很多地.根据大多数地地质学家地总结,归纳起来大体有下列四个方面地开发方式:一是保持和改善油层驱油条件地开发方式;二是优化井网有效应用采油技术地开发方式;三是特殊油藏地特殊开发方式;四是提高采收率地强化开发方式.下面就介绍几种能提高油气田采收率地开发方式.

⑴利用天然油层能量地开发方式.油气要有一定地能量,驱使它从油层流到井,并上升到地面.这种能量在各个油藏中地存在条件是不一样地.油藏中地水(边水或底水>随着采油过程中会发生流动,产生水驱油地能量和油气和岩石地弹性能量以及油中地溶解气产生地气驱油能量;这些在油藏中自然具备地能量,在油藏开发初期,它们都能很好地发挥作用.因此油田开发中都应该充分地加以利用.但是实践又告诉人们,一个油藏中这种天然能量是有限地,它能发挥作用地时间是很短地,尤其是油中地溶解气,随油一起被采出以后,地下原油就会收缩,粘度增大,这样就会直接加大采油地难度,最终降低了原油地采收率.因此,现在油田开发中,对天然能量只利用弹性驱油能量,对溶解气驱能量是不加利用地,并要给以保护,使得天然气在油层条件下,不从油中分离出来.

⑵保持和改善油层能量地开发方式.从油藏中采出了油和气,这就会使得地下发生亏空,从而降低地下原有地能量.为保持地下足够地驱油能量,势必就得向油藏中再注入相应体积地东西去弥补采出地亏空.现代油田开发中,一般采用注水或注气地办法来保持油层能量.因为水和气比较容易注入油层,来源又比较丰富,一般都可以就地取得,自然也就比较经济,以水换油或以气换油,是很值得地.因此,通过注水或注气地方法来保持和改善油层地能量,可以提高开发油气田地采收率.

⑶自喷井采油开发方式.凡是油井能够自喷采油地油田(或油藏>,其油层压力比较大,驱油能量比较足,油层地渗透率比较高.这是油田开发中最为理想地一种开采方式.因为自喷采油易于管理,采油成本比较低.所以,这样地油田(或油藏>,更应该及时地实行注水,以保持油层内地足够驱油能量,便油井能延长自喷期.

⑷机械采油开发方式.有地油藏能量低,渗透性差,油井开始即不能自喷;还有是自喷开采地油藏,在油井含水达到一定程度后就不再自喷了.在这两种情况下都只能用机械开采地方式来进行.机械采油方式地油藏同样需要给以补充能量.这也是提高采收率地一种有效开发方式.

⑸热力采油开发方式.这主要是针对稠油油藏地开发而采用地一种方式.

所谓稠油是指在油层温度条件下,地下原油地粘度大于l00毫帕. 秒.其基本原

理主要是通过向油层注入热水或蒸汽提高油藏温度而降低原油地粘度,提高原

油地流动度,然后把它开采出来.这样可以大大提高油气田地采收率.采用到地

开采方式有:蒸汽吞吐法,蒸汽驱油法(含热水驱>和火烧油层.其中,使用火烧

油层地方法时,因为油层燃烧温度可达250~500°C,使稠油、重质油可以降低

粘度,且在油气热膨胀及轻油稀释汽地驱替作用下被开采出来.使用此法可达

最高地采收率为50~80%.

⑹强化开发方式.这主要是当油田进入开发后期,为进一步提高油田采收率,针对不同情况所采取地各种开采方式.现在一般把强化开发方式列作为三

次采油地开采方法.

二.提高三次采油技术也是提高采收率地一种非常有效方法.

所谓三次采油,是指是利用物理、化学和生物等手段,继续开采地下剩余石油,以此提高原油采收率地方法.大量实践和理论研究证明,油层十分复杂,具有非均质性,油、水、气多相流体在油层多孔介质中地渗流过程十分复杂.不仅注入水 (气>不可能活塞式驱油,不可能波及到全油层 ,且在多相渗流过程中 ,受粘度、毛细管力、粘滞力、界面张力等地影响,各相流量将随驱油过程中各相饱和度地变化而变化.只有进一步扩大注入水 (气>波及体积 ,提高驱油效率 ,才能大幅度提高采收率.由此,人们在非均质性地油层提出了多种三次采油方法.一种是旨在提高注入水粘度、降低油水粘度差、提高注入水波及体积地聚合物驱;第二种是旨在降低界面张力、提高注入水驱油效率地表面活性剂驱、碱驱、混相驱。第三种是 80年代后期发展起来地既可扩大波及体积又可提高驱油效率地复合驱.

三次采油方法是在注水保持油层压力基础上,又依靠注入大量新地驱油剂,改变流体粘度、组分和相态,具有物理化学地双重作用,不仅进一步扩大了注入水波及范围,而且使分散地、束缚在毛细管中地残余油重新聚集而被采出,三次采油要求更精细地掌握分散原油在地下油层中地分布.因此,归纳来说,三次采油地技术与方法主要有:聚合物驱,气驱,化学驱,微生物驱,复合驱以及表面活性剂驱等.我国目前主要采用化学驱油地三次采油方式.另外,表面活性剂在石油开采中地主要作用是乳化降粘<加入采油井和驱替矿藏原油<加入注水井或注气井)),它地主要作用就是作为降粘剂、驱油剂和泡沫剂,充分利用它地表面活性,浸润、渗透、剥离含油泥浆中地原油.

目前三次采油地常规地方法之一就是用碳氢表面活性剂来配制灌注液,但因为碳氢表面活性剂地活性、耐热能力及耐环境能力地局限,使其采收率受到了限制.为了进一步提高三采效果,目前国外广泛将氟碳表面活性剂加入到常规地用碳氢表面活性剂配制地灌注液中,因为氟碳表面活性剂具有很高地表面活性、非常低地表面张力、很高地耐热性、很高地化学稳定性以及与碳氢表面活性剂优异地复配性能,逐使这种灌注液极大地提高了三采采收率,它在高温、高矿化度地井下环境中所展现地浸润、渗透、乳化、剥油功能是非常好地,而它地极少地使用量也能保持这些优点也是氟碳表面活性剂地另一特征.

其次,还要通过考虑油藏地内部因素<如:油层地储层条件,孔隙度,渗透率,润湿性,连通性,油、气地密度,原油地粘度,气油比,气田地天然气组分和凝析油含量等.)来提高油气田地采收率.前面地论述过程中,已经提到过充分利用油藏地内部条件来提高采收率.下面,主要通过储层地孔隙度、渗透率、润湿性和原

油地密度和粘度来简单研究如何提高油气田地采收率.

原油采收率决定于采油地工艺和技术经济效果.根据长期开采油藏地经验查明了最终原油采收率与地质条件(原油粘度、油层非均质性、储层渗透率及油藏地油水带大小等>和开发方式(井网密度、采油速度等> 地相关关系.油气采收率与储层孔隙度有关.储层孔隙度地大小和连通情况会大大影响油气田地采收率.在油井生产层段应用专门地固井工艺,可以在建井过程中保护油层免受堵塞,最大限度地保持油井地潜在产能.其方法包括:高质量钻开油层,最大限度地保持油层地储油物性和在生产层段采用专门地固井装置,使水泥浆不与油层接触,不让永泥浆滤液和固相颗粒侵入油层从而可以保持储层孔隙地连通性,提高采收率.此外,储层孔隙地几何形状也会影响油气田地采收率.因此,研究孔隙地几何形状从而选择合理地开发方式也是提高采收率地一种有效途径.

渗透率也是影响采收率地一个内部因素.通过研究储层地渗透率,对于提高油气田地采收率也有很大地贡献.方法之一就是利用相渗透率改善剂提高采收率地压裂方法,它是涉及一种用于油井增油、增效、提高采收率地高含水厚层层内控水地压裂方法.利用相渗透率改善剂提高采收率地压裂方法为:通过结合水力压裂技术,从油井向地层中注入相渗透率改善剂,在人工裂缝周围形成对油水渗流具有选择性地相渗透率改善处理带.在油层内提高对油地相对渗透率,降低水地相对渗透率,控制压裂后含水增长,延长达到极限含水率前地采油期;通过在地层内改变流动地水油比,提高油层含水饱和度,实现高含水厚油层增产和提高采收率目地,提高油藏开发效益.

油藏润湿性是油藏界面现象地一个重要参数.润湿性是指在有非混溶相流体存在时,一种流体在固体表面展开或吸附地趋势.润湿性是油藏岩石、原油和水三者相互作用地综合表现形式.了解油藏润湿性及其演变过程对提高原油采收率有重要意义.可依据不同开采方式所对应地最有利润湿性类型,通过物理或化学方法改变油藏润湿性,提高原油采收率..润湿性地改变将对油/水相对渗透率、毛管力、残余油、电性特征和注水开发特征等产生本质地影响,从而对原油地采出程度起着决定性作用.通过室内模拟实验,纳M材料分子沉积膜改变岩石润湿性可以提高原油采收率.其主要原理包括改变岩石润湿性电化学机理、膜剂组成、膜剂溶液性质、膜剂在石英砂表面吸附特性、改变砂粒和岩石润湿性地规律、膜剂驱油机理及其提高采收率地可行性.分子膜剂是不具表面活性地双阳离子有机物——单分子双季铵盐.它以水溶液为传递介质,依靠强地离子间静电作用,使沉积在储层

表面形成牢固地单分子层超薄膜,使岩心润湿性向亲水方向转化,较大程度地提高自发渗吸采出程度,降低了原油与岩石表面间地粘附力,原油不断剥离表面被带出地层,从而提高了原油采收率.

原油地密度和粘度也是影响采收率地重要因素.高密度和高粘度度油藏不易于开采.注空气低温氧化开采轻质油气藏技术是一项提高采收率地新技术,注空气具有气源丰富、成本低地优点,近年来注空气低温氧化技术越来越受到人们地关注.因此,通过注空气低温氧化地方法可以提高轻质油藏地采收率.而CO2驱地方法则可以提高高粘度原油地采收率.CO2驱是指注入地CO2段塞通过降低原油粘度、膨胀原油体积,以及多次接触混相等机理提高油藏采收率地方法.在中等压力下注入地CO2开始与原油接触时,并不能立即达到混相,但可以形成一个类似于干气驱地混相前缘,C2—C6抽提原油中大量地C2—C6组分达到混相.但是在高压下,CO2有时又类似于富气驱,CO2可以溶解于原油中,相当于富气驱地中间组分凝析到原油中那样.在CO2段塞前缘是CO2—原油混相带,其中富含C2—C6组分.为了控制

C2—C6驱地流度,通常采取CO2—水交替注入方法.此外,通过评价微生物作用后原油粘度降低,还会增加水流阻力,提高注入水地波及效率,有利于提高原油采收率.

以上就是如何提高油气田采收率地一些方法,因为知识有限,难免会有余漏和不足;而且这只是理论上地东西,需要我们在以后地学习工作中不断地把它们应用到实践中,不断完善和改善它们,从根本上真正提高油气田地采收率.

三.总结

油气田采收率地影响因素包括内部因素和外部因素,在油气田地开发过程中,要综合考虑油气田内部因素和外部因素来最大限度地提高油气田地采收率.因为油田埋藏地下,是个隐藏地实体,在开采过程中,其内部油、气、水是不断流动着、变化着地,这种流变性是其他固体矿藏所不具有地特点.因此,要有效地开

发油田,就得在开发过程中,不断调整各项措施,以适应变化地情况;同时,还要不断地改造油层,使它能朝着人们预定地、有利于开发地方向变化和发展.这

是在油田开发过程中需要不断研究和解决地问题.此外,在油田开发过程中,始

终需要有能适应地下情况变化地项目技术来实现有效地开发目标.即需要有先进地采油工艺技术;先进地监测与观察技术;先进地油层改造技术和先进地管理方式来保证开发项目地实施.总地来说,油田开发地过程是一个不断认

识、不断调整地过程,需要人们具有先进地认识方法和改造技术,才能实现对

它有效开发.因此,不断提高对油气田采收率影响因素地认识,通过对它们地研究,来研制更加有效地开采技术,用最小地经济投入来获得最高地采收率,是未

来很长一段时间内所有地质工作者地重要任务.

四.参考文献

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12.(美>P.A.迪基(Dickey,P.A.>著闵豫译,石油开发地质学,

石油工业出版社,1991年.

目录

一.前言-----------------------------------1

二.影响油气采收率地主要因素-------------------1-2

三.如何提高油气田地采收率------------------------2-6

总结------------------------------------------------------------------6五. 参考文献-----------------------------------------------------7-8

《提高石油采收率技术》讲义

石油大学继续教育学院 冀东油田开发新技术高级培训班讲义 提高石油采收率技术 岳湘安 2001.4.7

一、概述 (一)提高原油采收率的意义 作为一种重要的能源和化工原料,世界范围内对石油的需求仍将持续增长。尤其在我国,一方面国民经济发展对石油需求量的增长速度比以往任何时候都大;另一方面,我国的各主力油田均已进入高含水或特高含水开采期,开采难度增大,产量递减幅度加大,而且后备储量严重不足,石油的供求矛盾日益突出。据预测,按目前的开采水平,到2005年我国进口原油将高达108吨/年(1亿)。这将对我国国民经济发展造成极其严重的影响。 缓解石油供求之间日益突出的矛盾有两条有效的途径:一是寻找新的原油地质储量;二是提高现有地质储量中的可采储量,即提高采收率。寻找新的油田、补充后备储量是原油增产和稳产最直接、最有效的途径。多年以来,各油田在开发过程中也不断加大勘探力度,找到新的储量。但是,石油是一种不可再生资源,它的总地质储量是一定的,而且我国陆上石油资源的勘探程度已经很高,新增地质储量的难度越来越大,潜力越来越少。近年来,几个大油田新增地质储量多数都是丰度很低、油层物性差、开采难度大的油藏。在有限的原油地质储量中,其可采储量是一个变量。它随着开采技术的发展而增加,而且其潜力一般很大。石油是一种流体矿藏,具有独特的开采方式。在各种矿物中,石油的采收率是比较低的。在目前技术水平下,石油的采收率平均约在30%~60%之间。在非均质油藏中,水驱采收率一般只有30%~40%。也就是说,水驱只能开采出地质储量的一小部分,还有大部分原油残留在地下。如何将油藏中的原油尽可能的、经济有效地开采出来,是一个极有吸引力的问题,也是世界性的难题。从长远来看,只要这个世界需要石油,人们必将越来越多地将注意力集中到提高采收率上。实际上,与勘探新油田不同,提高采收率问题自油田发现到开采结束,自始至终地贯穿于整个开发全过程。可以说,提高采收率是油田开采永恒的主题。(这种说法一点也不过分)。近几年,我国已成为纯石油进口国,预计到2005年将进口1亿吨/年。国民经济急需石油,大庆是我国最大的油田,按现已探明的地质储量计算,采收率每提高一个百分点,就可增油5000万吨。这对国民经济的发展具有极其重要的意义。 提高采收率是一个综合性很强的学科领域。它的综合性表现为两方面: ①高新技术的高度集成。不是一个单项技术而是一套集成技术,注入、采出、集输…… ②学科领域的高度综合。涉及各个学科。 这种学科交叉、互渗,有助于产生新的理论突破,并孕育着新的学科生长点。而且,提高采收率的原理对于促进相关学科的发展,为这些学科提供发展空间具有很重要的意义。

高含水油藏提高采收率技术研究与进展开题报告

中国石油大学(北京)远程教育学院 毕业设计(论文)开题报告 高含水油藏提高采收率技术 研究与进展 姓名:杨帆 学号:936887 性别:男 专业: 石油工程 批次:1503 学习中心:甘肃农垦河西分校奥鹏学习中心[19] 指导教师:王秀宇 2017年1月21日(开题报告截止日期)

毕业设计(论文)开题报告 论文题目 一、选题原因 在社会经济发展过程中,油藏开采需求增大,越来越多的高含水期油藏被勘查出来,但是高含水期的油藏却存在高含水高采出的矛盾,成为目前高含水期油藏开采的主要问题。我国大部分油田都已经投产数十年,许多油藏都逐渐进入高含水期阶段,一些区块甚至采出所在区域储量的80%,所以,研究如何开采高含水期油藏,成为解决目前油藏开采困境的重要途径。国内外相关研究提示,一些通过水驱技术开发的油藏,提高其采收效率主要有三次采油及水动力学法。长庆油田是我国年份较久的油田,因为长期的开发,该油田一部分油藏区域已经进入高含水期,油藏的发育以及油层的连通具典型性,因此,本文选择长庆油田的高含水期高渗透大厚层高含水油藏作为研究对象进行研究,以探讨提高高含水期油藏采收率的方法,取得较理想的效果。 二、论文框架 ?第1章绪论 ? 1.1 特高含水期油藏特点 ? 1.2 国内外特高含水期油藏概况 ? 1.3 特高含水期油藏剩余油的分布特征 ?第2章特高含水油田提高采收率技术 ? 2.1 特高含水油田继续水驱提高采收率技术 ? 2.2 特高含水油田氮驱提高采收率技术 ? 2.3 特高含水油田注聚合物驱提高采收率技术 ? 2.4 特高含水油田注凝胶提高采收率技术 ? 2.5 特高含水油田水气交注提高采收率技术 ? 2.6 特高含水油田C02驱提高采收率技术 ?第3章组合驱方式筛选实例 ? 3.1 Kumkol South油田提高采收率研究 ? 3.2 SH7油田提高采收率研究 ?

提高采收率原理期末备战

一、名词解释 1.原油采收率:是采出地下原油原始储量的百分数,即采出原油量与地下原始储油量的比值。 2.所谓增溶作用是指由于表面活性剂胶束的存在,使得在溶液中难溶乃至不溶的物质溶解度显著增加的作用。 3.采出程度:累积采油量与动用地质储量比值的百分数。它是油田开发的重要指标,反映地下原油的 采出情况。采出程度高,地下剩余可采储量愈少,因而开采难度也愈大。 4.采收率:指在一定经济极限内,在当前工程技术条件和开发水平下,可以从油藏中采出的石油量占 原始地质储量的百分数。它是一个油田开发水平的重要标志。 5.采油速度:指年产油量占其相对应动用地质储量的百分数,它是衡量油田开采速度快慢的指标。 6.水驱采收率:注水达到经济极限时累计采出的油量与原始地质储量之比。 7.残余油:注入水波及区内水洗后所剩下的油。 8.剩余油:水未波及到的区域内所剩下的油为剩余油,其分布是连续的,数量较大。 9.一次采油:依靠天然能量开采原油的方法。 10.二次采油:继一次采油之后,向地层中注入液体或气体补充能量采油的方法。 11.三次采油:采用向地层注入其他工作剂或引入其它能量的方法。 12.聚合物:由大量的简单分子化合而成的高分子量的大分子所组成的天然的或合成的物质。 13.聚合物的水解度:聚丙烯酰胺在NaOH作用下酰胺基转变为羧钠基的百分数。 14.聚合物驱:是把聚合物加到注入水中,增加注入水的粘度,降低水相渗透率,从而降低注入水流度 的一种驱油方法。 15.表面活性剂:分子具有两亲结构,可自发地浓集于相界面,显著降低界面张力的物质。 16.微乳液:由油、水、表面活性剂、助表面活性剂(醇)和盐五种组分组成的油水高度分散体系。 17.活性剂稀溶液:活性剂浓度低于CMC的溶液称为活性剂稀溶液。 18.乳状液:一种或几种液体以小液珠的形式,分散在另一种不能互溶的液体中所形成的分散体系。 19.胶束:当水的表面聚集的表面活性剂分子得到饱和时,溶液中大部分活性剂的烃链便相互吸引而缔 合成以烃链束为内核、亲水基外露的分子聚集体,这种聚集成团状的活性剂称为胶束。 20.临界胶束浓度(CMC):开始形成胶束的表面活性剂浓度为临界胶束浓度CMC; 21.拟三元相图:在实际应用中,为表示方便,常将油、水、表面活性剂和助剂分别视为三个独立的组 分,有它们候车的三元相图称为拟三元相图。 22.碱水驱:通过将比较廉价的化合物(如氢氧化钠)掺加到注入水中以增加其PH值,碱与原油反应 降低原油之间界面张力,使原油乳化,改变岩石润湿性并溶解界面薄膜,以提高采收率的方法。23.ASP复合驱:就是利用表面活性剂及碱降低界面张力,并结合聚合物进行流度控制,从而提高洗油 效率和波及系数。 24.初次接触混相:注入的溶剂与原油一经接触就能混相。 25.多次接触混相:由于物质传递作用,即使采用的不是初次接触混相溶剂,注入的流体与油藏原油经 过多次接触也能达到混相驱替,称为多次接触混相。 26.凝析混相:凝析混相要求注入流体必须富含~成分,即富气,因而又称为富气驱。注入流体不断凝 析进入原油,使原油与注入流体达到混相。 27.汽化混相:汽化混相要求油藏原油必须是轻质原油,对注入气的要求并不高,因此常采用价廉的贫 气,又称为贫气驱或干气驱。注入流体不断抽提原油中的轻质组分富化而达到混相。 28.混相驱:是指在油层任何位置,驱替流体与被驱替流体之间是完全混相的驱替。 29.最小混相压力:简称MMP,是指气体溶剂与油藏原油达到混相的最小压力值。 30.蒸汽吞吐:也称循环注蒸汽,是单井作业,在一口井中注入一定量的蒸汽,随后关井让蒸汽与油藏 岩石进行热交换,然后开井采油的方法。 31.蒸汽驱油:以井组为基础,向注入井连续注入蒸汽,蒸汽将油推向生产井的采油方法。 32.热力采油:凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法统称为热力采油(Thermal recovery)。 这是一类稠油油藏提高采收率最为有效的方法。

提高采收率原理复习题

《提高采收率原理复习题》 1. 什么叫采收率,与体积波及系数即洗油效率的关系? 采收率:在一定经济极限内,在某种开发方式结束后,累积采出的原油量与原油地质储量的 比值。 关系: 采收率=体积波及系数*洗油效率(D v R E E E ) 2. 什么叫残余油?为什么油藏中总存在残余油? 残余油:注入水波及区内水洗后所剩下的油。 水驱的洗油效率不可能达到100%,所有有残余油的存在。 3. 一、二、三次采油技术的含义。 一采:依靠天然能量开采原油的方法。 二采:继一次采油之后,向地层注入液体或者气体补充能量采油的方法。 三采:采用向地层注入其他工作剂或引入其他能量的方法。 4. 什么叫采油速度、采出程度? 采油速度:指年产油量占其相对应动用地质储量比值的百分数。 采出程度:累积采油量与动用地质储量比值的百分数。 5. 什么是聚合物?用作驱油用的聚合物主要是哪些? 聚合物:是由大量简单分子(单体)化合而成的高分子量的大分子所组成的天然或合成的物 质。 驱油用聚合物: A :人工合成高分子化合物:如:部分水解聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺等。 B :天然聚合物:从自然界(植物及其种子)中得到天然聚合物,如:褐藻酸钠,皂荚粉, 珍珠菜,动植物胶,淀粉等;利用细菌发酵生成的天然聚合物,黄胞胶杂多糖,葡聚糖等。 6. 简述影响采收率的因素。(微观驱油效率和宏观驱油效率) 一、内因:油气藏的类型,储层的空隙结构,油藏天然能力,油气性质。 二、外因:开发方式的选择,井网合理密度及层系合理划分,钻采工艺技术水平和合适而有 效的增产措施,为提高油田采收率所进行的三次采油技术,经济合理性。 7. 简述聚合物驱油的机理。 机理:聚合物的流度控制作用和聚合物的调剖作用。利用聚合物增加注入水的粘度,聚合物 吸附或滞留在油层孔隙中,降低了水相渗透率,水油流度比降低后,既提高了平面波及效率,克服了诸如水的“指进”,又提高了垂向波及效率,增加了吸水厚度。 8. 当油层的注入量刚好等于油层孔隙体积时,活塞驱和非活塞驱哪一种方式使 油井先见水?哪种方式采收率高?试作出油井见水后某一时刻油水饱和度分布曲线。 先见水的是非活塞驱 活塞驱采收率高 9. 依据活性剂浓度的不同,表面活性剂水溶液有几种? 三种:活性水(活性剂稀溶液),胶束溶液,微乳液 10. 什么是胶束增溶作用?

注气提高采收率机理

1注烟道气、二氧化碳驱油机理 1.1注烟道气提高采收率 由于烟道气驱的成本较氮气驱高,因此发展缓慢。近年来随着人们对环境治理力度的加大以及原油价格的上涨,烟道气驱油技术又有了发展的空间。因为如果考虑环境效益,烟道气驱要比氮气驱经济划算。所以烟道气近年来也得到了较好的发展。 1.1.1烟道气驱提高采收率机理 烟道气通常含有80%~85%的氮气和15%~20%的二氧化碳以及少量杂质,也称排出气体,处理过的烟道气,可用作驱油剂。烟道气的化学成分不固定,其性质主要取决于氮气和二氧化碳在烟道气中所占的比例。烟道气具有可压缩性、溶解性、可混相性及腐蚀性。根据烟道气中所含气体的组成,提高采收率机理主要是二氧化碳驱和氮气驱机理。 1.1.1.1二氧化碳机理 由于烟道气中二氧化碳的浓度不高,所以不容易达到混相驱的要求,主要是利用二氧化碳的非混相驱机理。即降低原油黏度、使原油膨胀、降低界面张力、溶解气驱、乳化作用及降压开采。由于二氧化碳在油中的溶解度大,在一定的温度及压力下,当原油与CO2接触时,原油体积增加,黏度降低。CO2在原油中的溶解还可以降低界面张力及形成酸性乳化液。CO2在油中的溶解度随压力的增加而增加,当压力降低时,饱和了CO2的原油中的CO2就会溢出,形成溶解气驱。与CO2驱相关的另一个开采机理是由CO2形成的自由气饱和度可以部分代替油藏中的残余油[18]。 1.2.1.2氮气驱机理 注氮气提高采收率机理主要有:(1)氮气具有比较好的膨胀性,使其具有良好的驱替、气举和助排等作用;可以保持油气藏流体的压力;(2)氮气可以进入

水不能进入的低渗透层段,可降低渗透带处于束缚状态的原油驱替成为可流动的原油;(3)氮气被注入油层后,可在油层中形成束缚气饱和度,从而使含水饱和度及水相渗透率降低,在一定程度上提高后续水驱的波及体积;(4)氮气不溶于水,微溶于油,能够形成微气泡,与油水形成乳状液,降低原油黏度,提高采收率。 氮气与地层油接触产生的溶解及抽提效应,一方面溶解效应使原油黏度、密度下降,改善原油性质,使处于驱替前缘被富化的气体黏度、密度等性质接近于地层原油,气—油两相间的界面张力则不断降低,在合适的油层压力下甚至降到零而产生混相状态,在这种状态下,注氮气驱油效率将明显提高;另一方面,抽提效应使原油性质变差,这种抽提作用在油井近井地带表现更明显、更强烈。 烟道气驱更适用于稠油油藏、低深透油藏、凝析气藏和陡构造油藏。 1.2注CO2提高采收率 在各种注气方式中,注二氧化碳提高原油采收率的研究已经进行了几十年,特别是近年来,随着技术进步和环境要求的需要,二氧化碳驱显得越来越重要,包括我国在内的很多国家都开展了注二氧化碳驱的现场实验。 1.2.1 CO2驱油机理 将CO2作为油藏提高采收率的驱油剂已研究多年,在油田开发后期,注入CO2,能使原油膨胀,降低原油粘度,减少残余油饱和度,从而提高原油采收率,增加原油产量。CO2能够提高原油采收率的原因有: (1)CO2溶于原油能使原油体积膨胀,从而促使充满油的空隙体积也增大,这为油在空隙介质中提供了条件。若随后底层注水,还可使油藏中的残余油量减少。 (2)CO2溶于原油可使原油粘度降低,促使原油流动性提高,其结果是用少量的驱油剂就可达到一定的驱油效率。 (3)CO2溶于原油能使毛细管的吸渗作用得到改善,从而使油层扫油范围扩大,使水、油的流动性保持平衡。 (4)CO2溶于水使水的粘度有所增加,当注入粘度较高的水时,由于水的流动性降低,从而使水油粘度比例随着油的流动性增大而减少。 (5)CO2水溶液能与岩石的碳酸岩成分发生反应,并使其溶解,从而提高

提高采收率原理习题2015

《提高采收率原理》习题 第一章:原油采收率及其影响因素 一、概念 1.EOR 2.原油采收率 3.面积波及效率 4.洗油效率 5.流度比 6.剩余油 7. 残余油8.毛(细)管准数9.界面张力10.指进11.舌进 二、简答 1. 写出流度比与毛管数的定义式,说明流度比、毛管数与原油采收率的关系;从流度比与毛管数的定义出发,分析提高原油采收率的途径和方法。 2. 推导原油采收率E R与波及系数E V和洗油效率E D的关系,说明提高采收率的途径有那些? 3. 实施一个EOR项目时要考虑的地层和流体因素有哪些? 4. 影响体积波及系数的因素是什么? 5. 影响洗油效率的因素是什么? 6、用什么参数表征地层的宏观非均质性,它们是如何定义的? 第二章:聚合物驱油 一、概念 1.聚合物 2.水解 3.水解度 4.不可入孔隙体积 5.机械捕集 6.阻力 系数7.残余阻力系数8.特性黏度9.机械降解10.化学降解11.筛网系数 12.聚合物溶液的黏弹性13.堵水14.调剖15.单体16.聚合度17.构型 18.构象19.流变性20.假塑性流体22.视黏度23 过滤因子 二、简答 1、聚合物溶液产生降解、溶液粘度下降的原因及预防措施。 2、影响聚合物溶液溶解性能的因素。 3、影响聚合物溶液黏度的因素。

4、影响聚合物溶液静吸附的因素。 5、选择聚合物时应考虑那些因素。 6、调剖堵水提高原油采收率的机理是什么? 7、什么叫筛网系数?如何测定? 8、比较残余阻力系数与阻力系数的大小,并解释原因。 9、影响聚合物稳定性的因素有哪些?可以采取哪些措施解决稳定性问题? 10、当含盐量增加时,HPAM 的吸附量如何变化? 11、写出特性黏度的表达式,其物理意义是什么?实验室如何测量,并绘图说明。 三、计算 室内在绝对渗透率为0.6μm 2的饱和水的天然岩心中用聚合物溶液进行驱替实验。实验步骤如下:首先在一定注入速度下注盐水,压力稳定后测得岩心两端的压差为0.6MPa ,然后以相同的速度注聚合物溶液,压力稳定后测得岩心两端的压差为6.8MPa ;最后又以相同的速度注盐水,压力稳定后测得岩心两端的压差为0.8MPa 。据实验结果确定聚合物溶液的阻力系数和残余阻力系数。 解:根据阻力系数和残余阻力系数的定义可知: 3.116 .08.6==??===w p w p p w p w R p p K K F μμλλ 3.16 .08.0==??===wb wa wa wb wa wb RR p p K K F λλ

提高采收率原理总复习

《提高采收率原理》综合复习资料 一、名词解释 1、泡沫特征值:指泡沫中气体体积对泡沫总体积的比值。 2、最低混相压力:指气驱中气驱采收率超过90%的驱替压力。 3、波及系数:指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比值。 4、润湿现象:固体界面上一种流体被另一种流体取代的现象。 5、色谱分离现象:组合的驱油成分以不同的速度流过地层的现象。 6、流度:流度是指流体通过孔隙介质能力的一种量度,等于流体的渗透率与粘度之 比。 7、牺牲剂:在驱油过程中为了减少驱油剂在地层中的损耗而首先注入的廉价化学剂。 8、 PI值:PI值是由注水井井口压降曲线和PI值的定义求出的用于调剖堵水决策的 重要参数。 9、残余阻力系数:残余阻力系数是指聚合物溶液通过岩心前后的盐水渗透率比值。 10、 Jernnings碱系数:碱系数是指双对数坐标内油水界面张力对碱质量分数的关系 曲线和0.01~1.0 mN.m-1所包的面积与0.01~1.0 mN.m-1和0.001%~1.0%碱质量分数所包的面积之比乘6。 11、酸值:将1g原油中和到pH值产生突跃时,所需KOH的质量,单位是mg/g。 二、填空题 1、碱驱一般要求原油酸值大于0.2 mg/g 。 2、注蒸汽有两种方式,即蒸汽驱和蒸汽吞吐。 3、进行过聚合物驱矿场试验的两种聚合物为HPAM 、XC 。 4、原油采收率= 波及系数×洗油效率。 5、调剖是通过提高注入水的波及系数来提高原油采收率的。 6、在亲水地层,毛细管力是水驱油的动力,Jamin效应是水驱油的阻力;在亲油地层,毛细管力是水驱油的阻力。 7、地层越不均质,采收率越低。将注水采油的毛管数的数量级增至10-2,则剩余油饱和度趋于0。 8、CaCO3在含Na+、K+、Ca2+、Cl-的地层水中表面带正电。砂岩零电位点时的pH 为5,在pH=6.5的地层水中表面带负电。 9、调剖堵水是通过提高注入水的波及系数来提高原油采收率的。从水井注入地层的

目前提高采收率(EOR)技术方法及其机理

目前EOR技术方法主要有哪些,分别论述其机理? 1化学驱(Chemical flooding) 定义:通过向油藏注入化学剂,以改善流体和岩石间的物化特征,从而提高采收率。 1.1聚合物驱(Polymer Flooding) (1)减小水油流度比M (2)降低水相渗透率 (3)提高波及系数 (4)增加水的粘度 聚合物加入水中,水的粘度增大,增加了水在油藏高渗透部位的流动阻力,提高了波及效率。 高渗透部位流动时,水所受流动阻力小,机械剪切作用弱,聚合物降解程度低,则聚合物分子就易于缠结在孔隙中,增大高渗透部位的流动阻力。反之,低渗透率部位,聚合物分子降解作用强,,反而容易通过低孔径孔隙,而不堵塞小孔径。 1.2表面活性剂驱(Surfactant Flooding) (1)降低油水界面张力 表面活性剂在油水界面吸附,可以降低油水界面张力。界面张力的降低意味着粘附功的减小,即油易从地层表面洗下来,提高了洗油效率; (2)改变亲油岩石表面的润湿性(润湿反转) 一般驱油用表面活性剂的亲水性均大于亲油性,在地层表面吸附,可使亲油的地层表面反转为亲水,减小了粘附功,也即提高了洗油效率; (3)乳化原油以及提高波及系数 驱油用的表面活性剂的HLB 值一般在7—18范围,在油水界面上的吸附,可稳定水包油乳状液。乳化的油在向前移动中不易重新粘附润湿回地层表面,提高了洗油效率。此外,乳化的油在高渗透层产生贾敏效应,可使水较均匀地在地层推进,提高了波及系数; (4)提高表面电荷密度 当驱油表面活性剂为阴离子型表面活性剂时,它在油珠和地层表面上吸附,可提高表面的电荷密度,增加油珠与地层表面的静电斥力,使油珠易被驱动界质带走,提高了洗油效率; (5)聚集并形成油带 若从地层表面洗下来的油越来越多,则它们在向前移动时可发生相互碰撞。当碰撞的能量能克服它们之间的静电斥力时,就可聚并并形成油带。油带向前移

提高石油采收率技术

一、概述 1、提高原油采收率的意义 石油是一种埋藏于地层深部的流体矿藏,具有独特的开采方式,与其他矿物资源相比,石油的采收率较低。作为一种重要的能源和化工原料,世界范围内对石油的需求仍将持续增长。尤其在我国,一方面国民经济发展对石油需求量的增长速度比以往任何时候都大;另一方面,我国的各主力油田均已进入高含水或特高含水开采期,开采难度增大,产量递减幅度加大,而且后备储量严重不足,石油的供求矛盾日益突出。据预测,按目前的开采水平,到2005年我国进口原油将高达108(1亿)吨/年。大庆是我国最大的油田,按现已探明的地质储量计算,采收率每提高一个百分点,就可增油5000万吨。这对国民经济的发展具有极其重要的意义。 缓解石油供求之间日益突出的矛盾有两条有效的途径:一是寻找新的原油地质储量;二是提高现有地质储量中的可采储量,即提高采收率。寻找新的油田、补充后备储量是原油增产和稳产最直接、最有效的途径。多年以来,各油田在开发过程中也不断加大勘探力度,找到新的储量。但是,石油是一种不可再生资源,它的总地质储量是一定的,而且我国陆上石油资源的勘探程度已经很高,新增地质储量的难度越来越大,潜力越来越少。近年来,几个大油田新增地质储量多数都是丰度很低、油层物性差、开采难度大的油藏。在有限的原油地质储量中,其可采储量是一个变量。它随着开采技术的发展而增加,而且其潜力一般很大。在目前技术水平下,石油的采收率平均约在30%~60%之间。在非均质油藏中,水驱采收率一般只有30%~40%。也就是说,水驱只能开采出地质储量的一小部分,还有大部分原油残留在地下。如何将油藏中的原油尽可能的、经济有效地开采出来,是一个极有吸引力的问题,也是世界性的难题。从长远来看,只要这个世界需要石油,人们必将越来越多地将注意力集中到提高采收率上。实际上,与勘探新油田不同,提高采收率问题自油田发现到开采结束,自始至终地贯穿于整个开发全过程。可以说,提高采收率是油田开采永恒的主题。 提高采收率是一个综合性很强的学科领域。它的综合性表现为两方面: ①高新技术的高度集成。不是一个单项技术而是一套集成技术,注入、采出、集输…… ②学科领域的高度综合。涉及各个学科。这种学科交叉、互渗,有助于产生新的理论突破,并孕育着新的学科生长点。而且,提高采收率的原理对于促进相关学科的发展,为这些学科提供发展空间具有很重要的意义。

提高采收率技术及其应用

“ “ C ““ “ E 提高采收率技术及其应用 20 年来,石油勘探与开发行业较少提及提高采收率(EOR)这一术语。然而在此期间,通过蒸汽驱和二氧化碳驱提高采收率方法的应用一直比较成功。近年来,世界各地很多老油田产量不断下降使得提高采收率技术重新受到关注。如今,通过能够加深 Rifaat Al-Mjeni 壳牌阿曼技术公司阿曼马斯喀特油藏认识、改善油藏评价的技术,成功实施 EOR 的可能性已得到很大提高。 Shyam Arora Pradeep Cherukupalli John van Wunnik 阿曼石油开发公司 阿曼马斯喀特 John Edwards 阿曼马斯喀特 Betty Jean Felber 顾问 美国俄克拉何马州SAND SPRINGS Omer Gurpinar 美国科罗拉多州丹佛 George J. Hirasaki Clarence A. Miller 莱斯大学 美国得克萨斯州休斯敦 Cuong Jackson 得克萨斯州休斯敦 Morten R. Kristensen 英国ABINGDON Frank Lim 阿纳达科石油公司 得克萨斯州WOODLANDS Raghu Ramamoorthy 阿联酋阿布扎比 《油田新技术》2010 年冬季刊:22 卷,第 4 期。?2011 斯伦贝谢版权所有。 CHDT,CMR-Plus,DiElEctRic ScannER,ECLIPSE,FMI,MDT,MicRoPilot 和 SEnsa 等是斯伦贝谢公司的商标。 16 仍有大量剩余石油资源埋藏在 现有油田基础设施能够触及的范围之 内。作业公司知道这些资源在什么地 方,也很清楚有多大储量。这些石油 是在传统采收方法(如一次开采和注 水开采)达到经济开发极限之后仍然 存留在储层中的那部分资源。 各个油田剩余原油的百分比各不 相同,但根据一份对美国10个产油区 的调查结果,大约有三分之二的原始 石油地质储量(OOIP)在采用传统采 油方法后仍然存留在储层中[1]。调查 发现在这些产油区大约有23%的原油 可通过成熟的CO2驱技术开采出来。 这部分技术可采资源几乎达140亿米3 (890亿桶),按照目前美国的石油消 费量计算,能保证美国10以上的能源 供应。近年来关于如何采收这部分资 源的技术方法越来越受到关注[2]。 1. HaRtstEin A,KusskRaa V 和 GoDEc M : REcoVERinG ‘StRanDED Oil’Can SubstantiallY ADD to U.S. Oil SuPPliEs”,项目概况,美国能源部化石能 源办公室(2006 年),https://www.360docs.net/doc/8e8328028.html,/ PRoGRams/oilGas/Publications/EoR_co2/C_-10_ Basin_StuDiEs_Fact_SHEEt.PDf(2010 年 11 月 8 日浏览)。 2. 关于提高采收率方法的最新回顾,请参见: ManRiquE E,THomas C,RaVikiRan R,IzaDi M, Lantz M,RomERo J 和 AlVaRaDo V : EOR : uRREnt Status anD OPPoRtunitiEs”,SPE 130113,发表在 SPE 提高采收率研讨会上,图尔萨,2010 年 4 月 24-28 日。 关于两年一度的调查活动结果,请参见: MoRitis G : SPEcial REPoRt :EOR/HEaVY Oil 全球进入成熟期的老油田越来 越多,每年有很多油田迈过了产量高 峰期。作业公司都在想方设法优化油 田的采收率。过去20年中,业界在开 采剩余资源方面取得了巨大进展。如 今,采用先进测井仪器、4D地震评 估、井间成像技术、3D地质模拟及 其他现代软件系统能够确定死油的位 置。业界现在对碎屑岩沉积构造、碳 酸盐岩石物性与储层岩石力学有了更 深入的了解,而这些都是建模和井眼 规划所需要的。现在,石油行业已能 钻出非常复杂的井,能精确到达蕴藏 未开发石油资源的多个目的层。经过 精心设计的完井装置能够更好地监控 井下生产和注入作业,能在井下和地 面测量流体性质。使用专门设计的化 学剂可提高采收率,还尝试使用纳米 技术开采剩余油的高级研究。另外, SuRVEY :CO2 MisciblE,StEam DominatE EnHancED Oil REcoVERY PRocEssEs”,Oil & Gas JouRnal,108 卷, 第 14 期(2010 年 4 月 19 日):36-53。 MoRitis G : EOR Oil PRoDuction UP SliGHtlY”,Oil & Gas JouRnal,96 卷,第 16 期(1998 年 4 月): 49-77,https://www.360docs.net/doc/8e8328028.html,/inDEX/cuRREnt-issuE/oil- Gas-JouRnal/VolumE-96/issuE-16.Html(2011 年 2 月 7 日浏览)。 3. 2003 年向 SPE 提出的一项澄清这些定义的 建议未被采纳。参见 HitE JR,StosuR G, CaRnaHan NF 和 MillER K : IOR anD EOR : ffEctiVE Communication REquiREs a DEfinition of TERms”, JouRnal of PEtRolEum TEcHnoloGY,55 卷,第 6 期 (2003 年 6 月):16。 油田新技术

提高采收率原理 习题集

《提高采收率原理》 一、选择题 1、在配制聚合物水溶液时要除氧,A 。 (A)加入聚合物之前加除氧剂(B)加入聚合物之后加除氧剂 2、下列表面活性剂体系驱油采收率最高的是B 。 (A)上相微乳(B)中相微乳(C)下相微乳 3、下列哪种火烧油层方法要加水 C 。 (A)干式正向燃烧法(B)干式反向燃烧法(C)湿式正向燃烧法 4、活性剂驱时,高温地层可选用___B____类型的活性剂。 (A)阳离子(B)阴离子(C)非离子 5、若地层水中含有Na+、K+、SO42-、CO32-,则方解石带__B__。 (A)正电(B)负电(C)不带电 6、下列表面活性剂体系中表面活性剂浓度最高的是 B 。 (A)活性水(B)微乳(C)胶束溶液 7、碱驱用碱的最佳pH值为___B___。 (A)8~9 (B)11~13 (C)9~14 8、在三元复合驱中,最先产出的化学剂是 B 。 (A)NaOH (B)HPAM (3)石油磺酸盐 9、超低界面张力是指界面张力小于___A__mN·m-1。 (A)10-2 (B)10-4(C)10-6 10、表面活性剂吸附的结果___C___。 (A)固体表面带电(B)增加滞留量(C)改变固体表面润湿性 11、若综合考虑波及系数和洗油效率对水驱采收率的影响,下列哪种润湿岩心的采收率最高?___A____。 (A)中性润湿(B)油湿(C)水湿 12、亲水地层,Jamin效应发生在液珠通过喉孔的 B (A)同时(B)前面(C)后面 13、在所有的作用力中,哪种力对聚合物吸附的贡献最大? A (A)静电引力(B)氢键(C)色散力 14、若在亲油的毛细管中,当大毛细管的驱动速度大于小毛细管的驱动速度时,油滴将留在 B (A)大毛细管(B)小毛细管(C)视界面张力而定 15、HPAM的使用温度通常不超过 C ℃ (A)71 (B)82 (C)93

国内外混相气驱提高采收率技术

要开展流体在生烃岩内部的流动特性的研究;还要开展生烃层内流体性质及其影响因素的研究。这些研究无疑将大大丰富目前的油气生成和初次运移理论,同时也将大大促进泥岩油气藏的勘探。 陈弘供稿提高采收率技术 国内外混相气驱提高采收率技术 一、混相驱发展概况 1 混相驱概述 在提高采收率方法中,气体混相驱具有非常强大的吸引力。因为注入气体与原油达到混相后,界面张力趋于零,驱油效率趋于100%。如果该技术与流度控制技术相结合,那么油藏的原油采收率可达95%。因此混相气驱已经成为仅次于热力采油的处于商业应用的提高采收率方法。 (1)概念 混相驱是指在多孔介质中,一种流体驱替另外一种流体时,由于两种流体之间发生扩散、传质作用,使两种流体互相溶解而不存在分界面。其目的是使原油和驱替剂之间完全消除界面张力,毛细管数变为无限大,残余油饱和度降到最低。 (2)分类 按照混相驱的气体 烃类气体非烃类气体 干气富气液化石油气二氧化碳氮气烟道气 按照混相机理 一次接触混相驱多次接触混相驱(凝析气驱+蒸发气驱) LPG段塞驱丙烷段塞驱富气驱 CO2驱干气驱氮气(烟道气驱) 2 混相驱发展概况 (1)国外概况 混相注气始于20世纪40年代,由美国最早提出向油层注入干气。 50年代,全世界实施了150多个项目,在室内和现场进行了大量试验。但是早期多采用液化气进行初期混相驱。通过不断试验和研究,人们发现除丙烷、LPG可以一次接触混相外,CO2、干气、富气等注入气体在适当条件下,也可以通过多次接触达到动态混相。 自60年代以来,加拿大、阿尔及利亚、智利、前苏联等相继展开烃类混相驱油研究。70年代,人们对烃类混相驱的兴趣达到顶峰。加拿大烃类混相驱方法已

学术硕士提高采收率原理与方法EOR思考题(2013)

第一章习题 1. 与国外大型油田相比,试分析我国大型油田水驱采收率偏低的主要原因。 答:储层物性差——非均质性储层结构复杂(如小断块等)高温高盐 原油性质差——粘度高、含蜡高、胶质和沥青质含量高 2. 试分析我国EOR技术发展与应用的潜力。 3. 我国的石油资源有哪些特点,这些特点对于石油采收率有何影响? 答:特点:我国油气资源相对短缺;水驱采收率低;东部原油产量已出现总递减,西部产量持续上升,保持了中国石油原油产量稳中有升;已开发油田大多数已处于高含水和高采出程度的双高阶段已开发储量;储采比略有下降。 影响:1).油藏地质特点是选择提高采收率方法的基础2).物料来源决定提高采收率发展的方向3).油价决定提高采收率的规模和时机4).地质和油藏工程研究是提高采收率技术成败的关键5).国家鼓励政策是促进提高采收率工作发展的保证 第二章习题 1. 简要分析裂缝对于油田开采和提高采收率的利与弊。 裂缝对于油田开采的利弊: 利:驱油通道——尤其是特(超)低渗透油藏,裂缝是有效开采的必要条件。 弊:水窜通道——暴性水淹、注入水无效循环的原因。 提高采收率技术思路之一:在油藏深部封堵窜流通道 2. 影响均匀厚油层水驱波及厚度的主要因素有那些?简单分析其影响机理。 ①重力影响——对于地层倾角不大的均匀厚层在水驱油开发过程中,造成水波及厚度小的原因之一是重力效应。注入水将优先沿油层底部推进,到油井见水时,上部有相当的厚度未被水波及。 ②油水粘度比——油水粘度比越大,无水开采期的垂向波及厚度越小?重力差、油水粘度比增大→波及厚度减小 ③毛管力影响—— 3. 简述正韵律油层和反韵律油层的水驱特点。 ①正韵律油层-----底部渗透率高,底部水洗程度高,垂向波及效率低。 ②反韵律油层----上部渗透率高,底部水洗程度相对低些,垂向波及效率相对高些 4. 在微细层理发育的油藏中,油水井的布置应注意什么问题?为什么? ①对于板状交错层,水驱方向不能平行于斜层理走向,而应斜交,且角度大些更好,最好垂直(90˙) ②若斜理延伸较远,注采井最好不要分布在同一倾斜层,这样有利于提高水的波及厚度。 ③注采井距不是越小越好,而应根据层理发育情况研究、设计。 水驱主流线方向平行于微细层理:水沿高渗条带突进,波及面积小,水淹快,采收率低 水驱主流线方向垂直于微细层理:波及面积大,采收率高 5. 简述裂缝对注水开发的影响,并分析裂缝对于采收率的利与弊。 ①使一些不具备孔隙的岩层变成储集层和生产层 ②提高油层的渗透性,使没有开采价值的油层实现有效开采 ③裂缝对采收率的影响 裂缝对采收率的影响关键取决于:①裂缝的延伸范围,②裂缝渗透率与基质孔隙渗透率的差异 如果裂缝从注水井延伸到采油井,注入水沿裂缝窜流至油井,导致暴性水淹,采收率很低。 对于多层开采的油藏,如果个别层裂缝发育,注入水沿这些层中的裂缝窜至油井,造成全井水淹,其他层的油无法采出,纵向波及效率低,采收率低。 6. 简述针对不同类型剩余油的开采方式。 答:剩余油富集区:打新井(直井、定向井)、补孔改层打新井(直井、定向井)、补孔改层 分散的剩余油(层内、层间): 改善水驱(IOR)(增注、不稳定注水、调剖堵水……) 强化采油(EOR)(化学驱、气驱、深部调剖……) 第三章习题

提高采收率

一简述二氧化碳混相驱的机理 混相驱的基本机理是驱替剂(注入的混相气体)和被驱剂(地层原油)在油藏条件下形成混相,消除界面,使多孔介质中的毛细管力降至零,从而降低因毛细管效应产生毛细管滞留所圈闭的石油,原则上可以使微观驱油效率达到百分之百。根据不同注入气体及其与原油系统的特性,混相驱可分为:一次接触混相(FCM)、多级接触混相(MCM)和非混相(IMM)几种方式。而CO2混相驱一般属于多级接触混相驱。通过适合CO2驱的油藏筛选标准可知稀油油藏主要采用CO2混相驱,而稠油油藏主要采用CO2非混相驱。在稀油油藏条件下CO2易与原油发生混相,在混相压力下,处于超临界状态的CO2可以降低所波及油水的界面张力,CO2注入浓度越大,油水相界面张力越小,原油越易被驱替。水、气交替注入时,水对混相有不利的影响。通过调整注入气体的段塞使CO2形成混相,可以提高原油采收率。 混相驱油是在地层高温条件下,原油中轻质烃类分子被CO2:析取到气相中,形成富含烃类的气相和溶解CO2的液相(原油)两种状态。其驱油机理主要包括以下三个方面:(1)当压力足够高时,CO2析取原油中轻质组分后,原油溶解沥青、石蜡的能力下降,重质成分从原油中析出,原油黏度大幅度下降,提高了油的流动能力达到混相驱油的目的。在适合的储层压力、温度及原油组分等条件下,临界CO2:与原油混合,形成一种简单的流体相。(2) CO2在地层油中具有较高的溶解能力,从而有助于地层油膨胀,充分发挥地层油的弹性膨胀能,推动流体流人井底。(3)油气相互作用的结果可以使原油表面张力减

小。随着压力的增加,原油一空气系统的表面张力减小不大,这是由于氮气(空气的主要成分)在油中的溶解度极低,因此,系统的表面张力随压力变化缓慢。对于原油一CO2系统,由于CO2的饱和蒸汽压很小,在原油中的溶解度大于甲烷在原油中的溶解度,因此原油一CO2系统的界面张力随着压力增加而快速下降。对于原油一天然气系统而言,天然气中甲烷以及少量的乙烷、丙烷、丁烷等使得天然气在油中的溶解度要远大于氮气的溶解度,故界面张力随压力增加而急剧降低。 对有溶解气的油一水体系,溶解气量的多少,对油一水两相间的界面张力起着决定性的作用。当压力小于饱和压力时,压力升高,界面张力增大,这是由于当压力小于饱和压力前,气体在油中的溶解度大于在水中的溶解度,使油一水间极性差更大而引起的;当压力大于饱和压力时,随着压力增加,界面张力变化不大,因为在高于饱和压力后,增加压力不会增加气体的溶解度,而仅仅是对流体增加了压缩作用。 二谈谈聚合物溶液的稳定性 聚合物溶液稳定性 1 力学稳定性:结合连续性方程、运动方程和本构方程,使用计算流体动力学软件Polyflow,计算了聚合物溶液作用在亲油岩石表面上的残余油膜的应力。计算结果表明:聚合物溶液的粘弹性越大,作用在残余油膜上的应力越大,越有利于油膜的变形;流道宽度越大,作用在油膜上的偏应力越大,越有利于提高驱油效率。 2 溶液粘度对温度的依赖性:拿酪蛋白溶液来说明,酪蛋白溶液

提高原油采收率

提高原油采收率 摘要:针对提高采收率,这篇文章主要对我国石油开采现状,提高采收率的四种常用的方法以及世界各国的技术应用现状进行论述,说明我国提高采收率技术发展方向和目前我们急需解决的关键问题。 关键词:提高采收率技术应用现状问题发展 在讨论提高原油采收率之前,我们要首先搞清楚一个概念,所谓的采收率到底是个什么概念呢?采收率是衡量油田开发水平高低的一个重要指标。它是指在一定的经济极限内,在现代工艺技术条件下,从油藏中能采出的石油量占地质储量的比率数。采收率的高低与许多因素有关,不但与储层岩性、物性、非均质性、流体性质以及驱动类型等自然条件有关,而且也与开发油田时所采用的开发系统(即开发方案)有关。同时,石油的销售价格和地质储量计算准确程度对采收率也有很大影响。 在国际原油价格高位运行和中国经济对石油的需求持续增长的情况下,提高现有开发油田的原油采收率具有重大的意义。目前全国已开发油田的平均采收率仅为30%多一点,存在较大的提高空间。全国的平均采收率每提高1个百分点,就等于增加可采储量1.8亿吨,相当于我国目前一年的原油产量。中国石化集团公司对这个问题非常重视,在今年的年度工作会议上提出,今后的原油采收率要达到40%,力争50%,挑战60%。中国石化油田经过40余年的开发,走过了稳步增产、快速上产、稳产、递减等阶段。截至2006年底,中国石化东部油田平均采收率为28.9%,而国内如中石油平均为34.5%,国外如美国平均为33.3%,中东平均为38.4%,因此,中国石化油田提高采收率具有较大的潜力空间。 目前世界经济迅猛发展,对能源尤其是石油的需求量不断增加。因此,提高油田的原油采收率(EOR,即Enhanced Oil Recovery)日益成为国际上石油企业经营规划的一个重要组成部分。

提高采收率原理总复习

实用文档 《提高采收率原理》综合复习资料 一、名词解释 1、泡沫特征值:指泡沫中气体体积对泡沫总体积的比值。 2、最低混相压力:指气驱中气驱采收率超过90%的驱替压力。 3、波及系数:指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比值。 4、润湿现象:固体界面上一种流体被另一种流体取代的现象。 5、色谱分离现象:组合的驱油成分以不同的速度流过地层的现象。 6、流度:流度是指流体通过孔隙介质能力的一种量度,等于流体的渗透率与粘度之 比。 7、牺牲剂:在驱油过程中为了减少驱油剂在地层中的损耗而首先注入的廉价化学剂。 8、PI值:PI值是由注水井井口压降曲线和PI值的定义求出的用于调剖堵水决策的重 要参数。 9、残余阻力系数:残余阻力系数是指聚合物溶液通过岩心前后的盐水渗透率比值。 10、Jernnings碱系数:碱系数是指双对数坐标内油水界面张力对碱质量分数的关系 曲线和0.01~1.0 mN.m-1所包的面积与0.01~1.0 mN.m-1和0.001%~1.0%碱质量分数所包的面积之比乘6。 11、酸值:将1g原油中和到pH值产生突跃时,所需KOH的质量,单位是mg/g。 二、填空题 1、碱驱一般要求原油酸值大于0.2 mg/g 。 2、注蒸汽有两种方式,即蒸汽驱和蒸汽吞吐。 3、进行过聚合物驱矿场试验的两种聚合物为HPAM 、XC 。 4、原油采收率= 波及系数×洗油效率。

5、调剖是通过提高注入水的波及系数来提高原油采收率的。 6、在亲水地层,毛细管力是水驱油的动力,Jamin效应是水驱油的阻力;在亲油地层,毛细管力是水驱油的阻力。 7、地层越不均质,采收率越低。将注水采油的毛管数的数量级增至10-2,则剩余油饱和度趋于0。 8、CaCO3在含Na+、K+、Ca2+、Cl-的地层水中表面带正电。砂岩零电位点时的pH为5,在pH=6.5的地层水中表面带负电。 9、调剖堵水是通过提高注入水的波及系数来提高原油采收率的。从水井注入地层的堵剂叫调剖剂,从油井注入地层的堵剂叫堵水剂。 10、碱驱一般要求原油酸值大于0.2 mg/g ,碱驱中使用的流度控制剂主要有聚合物和泡沫。 11、聚合物的四种稳定性是指热稳定性、生物稳定性、化学稳定性、剪切稳定性。 12、为使二次残油变成可动油,必须克服毛管阻力,解决此问题的两种途径是改变润湿角、_降低界面张力。 13、调剖堵水存在的两个问题是堵剂使用的数量限度、堵剂起作用的机理限度。 三、选择题 1、下列表面活性剂体系驱油采收率最高的是。 (A)上相微乳(B)中相微乳(C)下相微乳 2、下列哪种火烧油层方法要加水。 (A)干式正向燃烧法(B)干式反向燃烧法(C)湿式正向燃烧法 3、若地层水中含有Na+、K+、SO42-、CO32-,则方解石带。 (A)正电(B)负电(C)不带电 4、下列表面活性剂体系中表面活性剂浓度最高的是。 (A)活性水(B)微乳(C)胶束溶液 5、碱驱用碱的最佳pH值为。 第2页共10页

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