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chapter6提高采收率原理ppt课件
目的与意义
提高采收率可以增加油田的最终可采 储量，延长油田的开采寿命，提高油 田的经济效益。
提高采收率可以减少对环境的污染和 破坏，实现绿色、可持续发展。
02 提高采收率的方法
聚合物驱油
1 2 3
聚合物驱油
通过向油层中注入高分子聚合物，增加油层中水 溶液的粘度，降低油水流度比，从而提高采收率。
在提高采收率的同时，应注重环境保护和 可持续发展，实现经济、社会和环境的协 调发展。
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加强采收策略和管理的研究
未来研究应进一步关注采收技术和设备的 创新，探索更高效、智能的采收方法和设 备，以提高采收率。
应加强对采收策略和管理的研究，优化采 收计划和组织，提高采收效率和可持续性 。
拓展跨学科合作与交流
关注环境友好和可持续发展
鼓励不同学科领域的专家学者进行合作与 交流，共同推动提高采收率原理的研究和 应用。
较好的应用前景。
热力驱油
热力驱油
通过向油层中注入热能，降低原油粘度，提高其流动性，从而提高 采收率。
原理
热能能够降低原油粘度，使其更容易流动，从而提高采收率。此外， 热能还能使原油中的轻质组分挥发，降低界面张力，提高洗油能力。
应用
热力驱油技术适用于稠油油田和重质原油油田，具有较好的应用前景。
03 提高采收率的原理分析
提高采收率原理
contents
目录
• 引言 • 提高采收率的方法 • 提高采收率的原理分析 • 提高采收率的应用实例 • 提高采收率的挑战与展望 • 结论
01 引言
背景介绍
01
石油和天然气是现代工业的重要 能源和化工原料，提高采收率对 于保障国家能源安全、促进经济 发展具有重要意义。
注N2提高采收率
4．裂缝性油藏中注气驱。裂缝性油藏中注气驱是可行的,尤其向油湿性裂缝储层中注气，可以取得比水驱更好的开发效果，裂缝中注气与基岩原油之间的传递作用是使储层增产的关键因素。储层中裂缝发育方向和发育程度严重影响注入气流动路径、波及范围、突破动态以及产油动态，但气驱突破速度未必比水驱突破快，气驱波及范围也可能比水驱广。目前室内实验忽略了多孔介质对流体相态的影响，这样的结论准确性低，需多进行多孔介质影响的相关实验研究。此外分子扩散作用是裂缝性储层注气驱过程中的一个重要开采机理，在进行动态预测时,需考虑该机理对渗流的影响。裂缝性介质中注气混相驱机理复杂，双重介质影响的流体混相性确定方法和混相理论还有待进一步研究。
（二）开发特征
1．低产井多。在开发过程中，油井自然产能低。渗透率低，导压系数小，压力传递慢，油井供液不足，投产后产量递减很快，出现很多低产井。
2．采收率低。油层受岩性控制，水动力联系差，边水，底水驱动很低，自然能量补给不足，多数油藏主要靠弹性驱动和溶解气驱方式采油。一次采收率很低，一般只能达到8%～12%，注水后，一般低渗透油田二次采收率提高到25%～30%，特低渗透油田则为20%～25%。
低渗透油田注气提高采收率研究现状
摘要：开采低渗透油田对我国石油工业的发展有着举足轻重的作用。文章讨论了低渗透储层特征、分析了低渗透油田开发中的技术难点，在此基础上介绍了注气提高原油采收率的方法，并指出了我国低渗透油田注气提高采收率的不足之处。
我国低渗透油田的储量很大，随着以中、高渗透层为主的老油田逐渐进入中高含水期开采，低渗透油藏的重要性将日益增加。提高对低渗透储层的认识，对我国石油工业的持续稳定发展，具有重要的战略意义。
2．裂缝问题。即沿裂缝方向水窜、水淹严重，距裂缝较远的两侧生产井注水效果很差。
（二）开发特征
1．低产井多。在开发过程中，油井自然产能低。渗透率低，导压系数小，压力传递慢，油井供液不足，投产后产量递减很快，出现很多低产井。
2．采收率低。油层受岩性控制，水动力联系差，边水，底水驱动很低，自然能量补给不足，多数油藏主要靠弹性驱动和溶解气驱方式采油。一次采收率很低，一般只能达到8%～12%，注水后，一般低渗透油田二次采收率提高到25%～30%，特低渗透油田则为20%～25%。
低渗透油田注气提高采收率研究现状
摘要：开采低渗透油田对我国石油工业的发展有着举足轻重的作用。文章讨论了低渗透储层特征、分析了低渗透油田开发中的技术难点，在此基础上介绍了注气提高原油采收率的方法，并指出了我国低渗透油田注气提高采收率的不足之处。
我国低渗透油田的储量很大，随着以中、高渗透层为主的老油田逐渐进入中高含水期开采，低渗透油藏的重要性将日益增加。提高对低渗透储层的认识，对我国石油工业的持续稳定发展，具有重要的战略意义。
2．裂缝问题。即沿裂缝方向水窜、水淹严重，距裂缝较远的两侧生产井注水效果很差。
注氮提高采收率的应用与其设备的优化配置
注氮提高采收率的应用摘要氮气在石油工业中应用广泛，可用于包括稠油和低渗透油藏在内的各种油田提高采收率、钻井、完井、氮气置换和保护、氮气汽提回收溶剂等方面。
对制氮技术的机理、技术工艺特点及综合效益进行了论述，并介绍了膜法富氮技术的特点及应用效果。
关键词氮气膜法富氮提高采收率前言经历的几十年的开采，我国大部分油田已经进入了二次采油甚至三次采油阶段，开发出的二采和三采方法不断更新。
从最初始的水驱，聚合物驱，表面活性驱，复合驱，到目前较新的气体混相驱。
气体混相驱中，最开始开发的二氧化碳驱，到目前新开发的注氮法提高采收率。
一旦选择注气作为保持压力的最佳方案，就需考虑以下儿种气体:天然气、CO2、燃料气、空气以及氮气。
并对每种气体进行了多方面的分析，例如:气源供应的可靠性、成本、项目基础设施费、注入成本以及环境与安全规定及对油藏的影响。
通过研究证明，注氮是保持压力的最好方式。
根据国内外文献调研及油藏动态分析，考虑注入的蒸汽与氮气的儿种比例为1:10.1、1:20.1、1:30.1、1:50.1、1:100，结合吞吐井的现场注汽情况，确定的最佳混注比例为1:20到1:50，即注It蒸汽的同时注入氮气量20-50m3。
其它注入参数参照热采优化参数进行设计，分别如下:注入压力:l0 Mpa注入温度:蒸汽300o C以上氮气:20o C常温注入速率:蒸汽14.6m3/h氮气400- 600m3/h注入干度：取混合值50%就成本而论，注氮的现场成本为$0.04/m3，而注天然气的现场成本则为$0.1/m3选择注氮后对氮气供应采取承包制，价格确定为$0.01/m3左右。
注氮的其他优点是:1、对油层无污染;2、氮气供应不受限制;3、氮气是惰性气体，不会造成环境污染，也不具有可燃性和腐蚀性;4、注氮气可节省天然气3965×104m3/ d(如果选择注气方式)，占墨西哥天然气总量的31%。
方法逐步改进，气体混相驱是由于氮气与油、水互不相溶，而目来源广，是气体非混相驱提高采收率的重要气源。
氮气驱提高采收率机理与应用
化学惰性
氮气是一种化学惰性气体，不易与地层水和原油发生化学反 应，能够保持较为稳定的驱替效果。
高渗透性
氮气的分子量较小，可以轻松通过地层孔隙，扩大驱替范围 。
氮气驱提高采收率的原理
降低界面张力
氮气与原油混合后，能够降低油水界面张力，有利于提高驱替效率。
扩大驱替范围
氮气的渗透性较好，能够扩大驱替范围，提高波及系数，从而提高采收率。
氮气驱的监测与控制技术
监测技术
为了确保氮气驱的效果和安全性，需要建立相应的监测系统，如压力监测、温度监测、流量监测等。这些系统能 够实时监测地层和井筒的状态，为控制和优化提供依据。
控制技术
控制技术包括自动控制和人工控制两种方式。通过控制注入量、压力等参数，可以确保氮气驱的效率和安全性， 同时避免对地层造成过度伤害。
案例一
某油田采用氮气驱技术，提高了采收 率20%，取得了显著的经济效益。
案例二
某海上油田通过氮气驱技术，成功地 解决了油藏非均质性的问题，提高了 采收率。
氮气驱的优缺点分析
优点 能够有效提高采收率，增加原油产量。 氮气来源广泛，可以循环利用，成本较低。
氮气驱的优缺点分析
• 对环境影响较小，安全可靠。
04
氮气驱的经济与社会效益
经济效益分析
01
02
03
降低开采成本
氮气驱技术能够提高采收 率，从而减少无效注水和 提高原油产量，降低开采 成本。
ห้องสมุดไป่ตู้延长油田开采周期
通过氮气驱技术的应用， 能够延长油田的开采周期， 提高油田的经济效益。
创造就业机会
氮气驱技术的研发和应用 需要相应的人才和技术支 持，能够创造就业机会， 促进经济发展。
氮气是一种化学惰性气体，不易与地层水和原油发生化学反 应，能够保持较为稳定的驱替效果。
高渗透性
氮气的分子量较小，可以轻松通过地层孔隙，扩大驱替范围 。
氮气驱提高采收率的原理
降低界面张力
氮气与原油混合后，能够降低油水界面张力，有利于提高驱替效率。
扩大驱替范围
氮气的渗透性较好，能够扩大驱替范围，提高波及系数，从而提高采收率。
氮气驱的监测与控制技术
监测技术
为了确保氮气驱的效果和安全性，需要建立相应的监测系统，如压力监测、温度监测、流量监测等。这些系统能 够实时监测地层和井筒的状态，为控制和优化提供依据。
控制技术
控制技术包括自动控制和人工控制两种方式。通过控制注入量、压力等参数，可以确保氮气驱的效率和安全性， 同时避免对地层造成过度伤害。
案例一
某油田采用氮气驱技术，提高了采收 率20%，取得了显著的经济效益。
案例二
某海上油田通过氮气驱技术，成功地 解决了油藏非均质性的问题，提高了 采收率。
氮气驱的优缺点分析
优点 能够有效提高采收率，增加原油产量。 氮气来源广泛，可以循环利用，成本较低。
氮气驱的优缺点分析
• 对环境影响较小，安全可靠。
04
氮气驱的经济与社会效益
经济效益分析
01
02
03
降低开采成本
氮气驱技术能够提高采收 率，从而减少无效注水和 提高原油产量，降低开采 成本。
ห้องสมุดไป่ตู้延长油田开采周期
通过氮气驱技术的应用， 能够延长油田的开采周期， 提高油田的经济效益。
创造就业机会
氮气驱技术的研发和应用 需要相应的人才和技术支 持，能够创造就业机会， 促进经济发展。
三论我国发展注气提高采收率技术 ppt课件
表5 美国CO2混相驱作业公司及其项目数（便于查找，不作翻译）
公司名称
项目数
公司名称
项目数
公司名称
项目数
Amerada Hess Anadarko Apache
Chevron Texco ConocoPhillips Core Energy
4
Denbury
6
Kinder Morgan
1
Resources
72.8
砂
12
10
182
0.849
岩
7
8
Amerada Hess
ExxonMobil
63.5
白
12
1.3-123
161
0.849
云
4
8
岩
54.4
灰
14
5
170
0.820
岩
5
3
Den bury
50.98
砂
26
90
331
0.825
Resources
岩
9
1
2
71.1
三
成
租
采
功
赁
范
围
1
40
三
成
油
采
功
田
范
围
1
油田名称
SACROC
Wasson Denver
Unit
Rangely Weber Sand
Seminol Unit-main Pay Zone
Greater Aneth Area Maccomb
表6 12个面积超过20km2的油田CO2混相驱有关数据表
作业者
面
氮气驱提高采收率机理及应用
1
2500
2600
2
2700
3
2800
4 5 6
2900
3、4-4、5-3为主力含油小层。
7
3000
五、氮气驱在樊29块的前期试注总结
4、构造特征
沙三中4顶面埋深图
F10-4 F5-15 F5-13 F6-16 F6-12 F7-17 F8-22 F8-16 F7-19 F7X15 F8-14 F7-13 F7-11 F8-12 F8-511 F8-10 F7-9 F7-7 F8-509 F8-8 F9-7 F8-6 F6-10 F5-11 F4-12 F4-10
先进入，占据孔隙的大部分空间，减少液相的饱和度，从而降低液相的流动能力。 (3)堵水不堵油：泡沫具有“遇油消泡、遇水稳定”的性能，它在含油饱和度高
转向作用：对高含水层和高渗透带产生有效封堵后，注入水产生液流转向作用， (4)扩大油层加热带：泡沫具有“堵大不堵小”的功能，即优先进入高渗透大孔 扩大波及体积，提高驱油效率。四是泡沫中的气组分在气泡破裂后产生重力分异， 道，从而防止热水的突进。因此，注热水的同时注入氮气泡沫，可扩大热水加热 上升到渗透率更低的，注入水难以到达的油层顶部，扩大了波及体积。 半径，增加热水的波及体积。
开油井 开水井 停产油井 停产水井
到目前为止，樊
29块完钻各类井 55口，其中取心 井2口(F10、F29）
F12-18
F10-X18
F5-15
F4-10
F5-11
★F29
F7-13
F5-9
F6-12 F6-10 F7-11 F8-12 F8-10 F7-9 F7-7 F8-8 F10-1 F9-7 F8-6
二、试验区块筛选 三、氮气驱现场应用的优势和影响因素
注气提高采收率PPT课件
其中适用条件见下表。
原油和油藏主要参数
• 6.3 氮气 氮气驱适用条件见下表。
原油和油藏主要参数
建议值
现行值
原油相对密度
<0.8498
0.8348～0.7628
原油粘度(mPa.s)
<0.4
0.07～0.3
原油组成 含油饱和度(%PV)
(C1～C7)含量等 >40
50～80
储层类型
带少量裂缝或高渗透 带的砂岩、碳酸盐岩
有效厚度
平均渗透率( 10 3 m 2 )
相对较薄,除非为倾斜油藏 无临界值
深度(m) 温度(℃)
>1827 无临界值
3045～5633
限制
发展混相驱只能在轻质油、挥发油油藏和很高压力下达到，因此埋藏 要很深。
16
6.不同注入气类型与适用条件
• 6.4 空气 空气来源广泛，是提高采收率的一种新工艺技术，新的应用领 域，它既可用于重油(稠油)油藏，也可用于轻中等密度油藏。
注气提高采收率技术
2012年3月
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
主要内容
一．注气原理 二、注气提高采收率物理模拟 三、注气提高采收率油藏工程设计 四、注气提高采收率实例
3
一.注气原理 1.气体类型
烃类气体混相驱(Hydro0
853
0.8871～0.8660
3300
1006
0.9218～0.8877
4000
1219
>0.9218
不能混相驱
2. CO2非混相驱（较低的原油采收率）
原油和油藏主要参数
• 6.3 氮气 氮气驱适用条件见下表。
原油和油藏主要参数
建议值
现行值
原油相对密度
<0.8498
0.8348～0.7628
原油粘度(mPa.s)
<0.4
0.07～0.3
原油组成 含油饱和度(%PV)
(C1～C7)含量等 >40
50～80
储层类型
带少量裂缝或高渗透 带的砂岩、碳酸盐岩
有效厚度
平均渗透率( 10 3 m 2 )
相对较薄,除非为倾斜油藏 无临界值
深度(m) 温度(℃)
>1827 无临界值
3045～5633
限制
发展混相驱只能在轻质油、挥发油油藏和很高压力下达到，因此埋藏 要很深。
16
6.不同注入气类型与适用条件
• 6.4 空气 空气来源广泛，是提高采收率的一种新工艺技术，新的应用领 域，它既可用于重油(稠油)油藏，也可用于轻中等密度油藏。
注气提高采收率技术
2012年3月
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
2
主要内容
一．注气原理 二、注气提高采收率物理模拟 三、注气提高采收率油藏工程设计 四、注气提高采收率实例
3
一.注气原理 1.气体类型
烃类气体混相驱(Hydro0
853
0.8871～0.8660
3300
1006
0.9218～0.8877
4000
1219
>0.9218
不能混相驱
2. CO2非混相驱（较低的原油采收率）
注氮气提高采收率
由于氮气抽提作用使岩心中地层油的轻烃和中间组分再汽化，
原油的重质组分含量增加，使得氮气在地层油中的溶解度下降， 从而随着氮气注入量的增加，引起地层油气油比降低。
之上，以避免出现反凝析或溶解气逸出而降低凝析油和原油的采
收率。
15
注氮气提高采收率
1.注氮气开采机理 2.注氮气对地层流体PVT相态特征的影响 3.适合注氮气的油气藏条件 4.现场注氮气设备 5.注氮气现场应用 6.氮气在油田的应用
16
2.注氮气对地层流体PVT相态特征的影响
2.1 氮气的溶解—抽提(蒸发)效应
1
用N2作为驱替剂有如下几个特点： N2作为驱替剂在工艺上不存在防腐问题； 在相同的温度和压力下， N 2的密度小于油藏气顶气的密度，粘度 则与气顶气接近(即使在地层压力高达42MPa以上时仍能保持此特性)， 这种特性适合于块状油藏和倾斜油藏采用顶部注气按重力分异方式驱 替原油，并有利于缓和重力驱过程中出现的粘性指进现象； N2的偏差系数比气顶气、CO2大，并且它不溶于水，较少溶于油， 这使得 N 2在驱油过程中具有良好的膨胀性，形成的弹性能量大，特别 有利于气顶油藏采用气顶注 N 2以保持压力的方式同时开发气顶气和油 环油； N 2能抽提(蒸发 )原油中的轻烃和中间烃组分，使自己得到富化， 使其物性逐渐趋向于原油，这一特性就有利于富含轻烃和中间烃的轻 质油藏、挥发油藏、凝析气藏采用注 N 2以混相或非混相蒸发气驱的方 式开采原油； N2资源充足，且已形成一整套从空气中制N2→注N2→脱N2的工业化 流程和配套设备，使得注N2成本低廉。
13
1.注氮气开采机理
由于注入气与原油间存在很大的密度差，因此应低速开采，
使重力足以让密度较小的气体与原油分离，以便当气体指进欲形 成时得以抑制。同时要求油层具有足够高的垂向渗透率，以便使 油气在垂向方向能有效地分异和移动。此外，注气速度还应当小 于临界速度。由于临界速度与气液密度差成正比，因此注氮气重
原油的重质组分含量增加，使得氮气在地层油中的溶解度下降， 从而随着氮气注入量的增加，引起地层油气油比降低。
之上，以避免出现反凝析或溶解气逸出而降低凝析油和原油的采
收率。
15
注氮气提高采收率
1.注氮气开采机理 2.注氮气对地层流体PVT相态特征的影响 3.适合注氮气的油气藏条件 4.现场注氮气设备 5.注氮气现场应用 6.氮气在油田的应用
16
2.注氮气对地层流体PVT相态特征的影响
2.1 氮气的溶解—抽提(蒸发)效应
1
用N2作为驱替剂有如下几个特点： N2作为驱替剂在工艺上不存在防腐问题； 在相同的温度和压力下， N 2的密度小于油藏气顶气的密度，粘度 则与气顶气接近(即使在地层压力高达42MPa以上时仍能保持此特性)， 这种特性适合于块状油藏和倾斜油藏采用顶部注气按重力分异方式驱 替原油，并有利于缓和重力驱过程中出现的粘性指进现象； N2的偏差系数比气顶气、CO2大，并且它不溶于水，较少溶于油， 这使得 N 2在驱油过程中具有良好的膨胀性，形成的弹性能量大，特别 有利于气顶油藏采用气顶注 N 2以保持压力的方式同时开发气顶气和油 环油； N 2能抽提(蒸发 )原油中的轻烃和中间烃组分，使自己得到富化， 使其物性逐渐趋向于原油，这一特性就有利于富含轻烃和中间烃的轻 质油藏、挥发油藏、凝析气藏采用注 N 2以混相或非混相蒸发气驱的方 式开采原油； N2资源充足，且已形成一整套从空气中制N2→注N2→脱N2的工业化 流程和配套设备，使得注N2成本低廉。
13
1.注氮气开采机理
由于注入气与原油间存在很大的密度差，因此应低速开采，
使重力足以让密度较小的气体与原油分离，以便当气体指进欲形 成时得以抑制。同时要求油层具有足够高的垂向渗透率，以便使 油气在垂向方向能有效地分异和移动。此外，注气速度还应当小 于临界速度。由于临界速度与气液密度差成正比，因此注氮气重