低渗透油田氮气注入方案优化研究
低渗透油藏注氮气

(一)N2驱提高采收率机理
3、N2可以降低油气界面张力
界面张力和油气密度差与实验压力的关系曲线
16
0.66
界面张力/mN/m 油气密度差
12
0.64
8
界面张力(mN/m)
油气密度差 4
0.62 0.6
0
0.58
19
21
23
25
27
29
31
压力/MPa
12.0949 0.3895P 0.0146P2 og 0.75941 0.0029p 3.61143E 0.5p2 随压力升高,界面张力降低,油气密度差减小,有利提高驱油效率。
压力/MPa
压力 N2溶解度 样品号 MPa m3/t
地层油 12.53 0 N2-1 15.39 3.39 N2-2 18.62 7.43 N2-3 22.99 12.17 N2-4 27.05 17.71 N2-5 30.85 22.38 N2-6 34.22 25.7
随N2溶解量增加,地层油的密度逐渐降低。
实验目的: 研究N2和地层油的最小混相压力 模型参数
细管长度 m
18
细管直径 空气渗透率 孔隙度
mm
µm3
%
6
10.39
32.4
实验温度 驱替速度
℃
m/h
117
1
实验压力:30.5MPa、33.5MPa、36.5MPa。
(一)N2驱提高采收率机理
6、长细管模型实验研究:目标区块不能实现N2混相驱
驱油效率/% 累积产气/cm3
0 0
注气方式对驱油效果的影响
N2总注入量均为0.4PV且均为初始注入
交替注入 连续注入
低渗透油气藏改善技术研究

低渗透油气藏改善技术研究随着社会经济的不断发展以及世界能源的紧缺性逐渐加剧,油气资源的开发显得尤为重要。
然而,大部分油气资源都集中在低渗透油气藏中,这让开发工作面临着严峻挑战。
因为低渗透油气藏中的油气分子难以穿过极小的孔隙,因此使得开采变得更加困难。
近年来,科学家们一直在研究低渗透油气藏的开发技术,探索提高油气采收率的方法。
本文将介绍一些低渗透油气藏改善技术的研究成果。
一、以提高有效渗透率为目标的技术低渗透油气藏中,孔隙连通性低,有效渗透率极小,致使油气采收率低下。
因此,以提高低渗透油气藏的有效渗透率为目标的技术是必不可少的。
这种技术的核心要素在于改善油气藏的物理性质,提高油气的渗透率。
1. 低渗透油气藏水力压裂技术低渗透油气藏水力压裂技术是一种常用的提高有效渗透率的方法。
其基本原理是借助高压水力冲击,使岩层发生裂缝,从而提高孔隙连通性,加速油气脱陷。
此外,可在压裂时加入适量的填充物,如石英砂、陶粒等,增加断裂面积,提高渗透率。
2. 微生物油藏改造技术微生物油藏改造技术是一种新型增油技术,主要是通过利用微生物代谢产物改善油藏物理性质,从而提高有效渗透率。
该技术利用微生物代谢释放的酸性物质溶解岩石,形成微孔和微裂缝,重构油藏物理性质。
如美国翠贝卡能源公司研发的微生物油藏改造技术,目前在低渗透油气藏中应用效果显著。
二、以提高原油采收率为目标的技术低渗透油气藏中,大量油气资源被束缚在孔隙或微裂缝中,常规开采技术难以有效提取。
因此,以提高油气产量为目标的技术就显得尤为重要。
这种技术主要通过改变岩层物理、化学和孔隙结构等方面的特征,从而增加原油采收率。
1. CO2驱替技术CO2驱替技术是利用高压CO2的物理和化学作用,降低油气黏度,以促进油气的流动,提高油气采收率的一种方法。
通过向油藏注入大量的CO2,改变原油的物理和化学性质,减少油气脱陷能力,改善渗透性能,有效地提高采收率。
如美国埃克森美孚公司成功应用CO2驱法改善了低渗透油气藏的采收率。
深层特低渗透油藏注气开发必要性分析

4. 油气混合物的减阻作用:注入气体与原油混合后形成油气混合物,降低流体的粘度,减小流动阻力,提高采收率。
注气开发原理是通过改变油藏的物理化学条件,增加原油的可驱性和可采性,提高采收率。这种开发方法在深层特低渗透油藏中具有重要意义,可以有效地开发潜在资源,提高油田采收率,实现油田经济效益最大化。
注气开发还可以减少地面处理设备的消耗和运行成本,降低开采过程的环境污染,提高油藏开发的可持续性。在当前全球能源需求不断增长的背景下,深层特低渗透油藏注气开发具有重要的经济和战略意义。加强研究和应用注气开发技术,提高对深层特低渗透油藏的认识和开发水平,对于实现油气资源的可持续利用和国家能源安全具有重要意义。深层特低渗透油藏注气开发的必要性不仅体现在提高采收率和开采效率上,更体现在对国家能源战略的支持和对环境可持续发展的推动上。
3. 节约资源:深层特低渗透油藏的储量有限,开发难度大。注气技术可以有效提高油气开采效率,延长油田生产寿命,节约资源。
4. 促进油气勘探开发技术的创新:通过研究深层特低渗透油藏注气开发技术,可以推动油气勘探开发技术的创新,提高整个油气行业的技术水平。
研究深层特低渗透油藏注气开发的意义在于提高采收率、增加产量、节约资源,并促进油气勘探开发技术的进步,具有重要的实践意义和科学价值。
2. 正文
2.1 深层特低渗透油藏概述
深层特低渗透油藏是指埋藏深度在3000米以上,孔隙度小于5%,渗透率小于0.1md的油藏。由于孔隙度和渗透率低,油藏地质构造复杂,储量勘探困难,导致开发难度大,开采效率低。此类油藏在全球范围内分布广泛,开发潜力巨大。
深层特低渗透油藏具有以下特点:油层厚度大,储量丰富,油质好,藏层稳定等。由于较低的孔隙度和渗透率,传统的油藏开发方式往往难以实现高效开采。需要运用先进的注气开发技术来提高采油率和降低开采成本。
《2024年低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》范文

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》篇一一、引言随着全球对能源需求的持续增长,低渗透油田的开发成为了重要的研究领域。
低渗透油田的开采难度大,效率低,因此,寻找有效的开采方法和技术显得尤为重要。
注气驱油技术作为一种新兴的开采技术,其在低渗透油田的开采中具有显著的优势。
本文将针对低渗透油田的注气驱油实验及其渗流机理进行研究,以期为该技术的进一步应用提供理论支持。
二、低渗透油田注气驱油实验1. 实验材料与方法本实验采用低渗透油田的岩心样本,通过注入不同种类的气体(如氮气、二氧化碳等)进行驱油实验。
实验过程中,我们将监测压力变化、气体和油品的流动情况等数据,以评估注气驱油的效果。
2. 实验过程及结果分析在实验过程中,我们观察到注气后,岩心样本内的压力逐渐升高,气体逐渐替代了原油的位置,实现了驱油的目的。
通过对比不同注气条件下的驱油效果,我们发现注气压力、注气速率、气体种类等因素对驱油效果具有显著影响。
此外,我们还发现注气过程中存在明显的渗流现象。
三、渗流机理研究针对低渗透油田的渗流机理,我们进行了深入研究。
在注气过程中,气体通过岩心的孔隙和裂缝进行渗流,逐渐替代了原油的位置。
这一过程涉及到多物理场耦合作用,包括流体流动、热传导、化学作用等。
我们通过数值模拟和理论分析,揭示了渗流过程中的主要影响因素和作用机制。
四、结论通过低渗透油田的注气驱油实验,我们发现在合适的注气条件下,可以有效提高低渗透油田的采收率。
同时,我们还对渗流机理进行了深入研究,揭示了气体在岩心中的渗流过程和主要影响因素。
这些研究结果为低渗透油田的开采提供了新的思路和方法。
五、展望尽管注气驱油技术在低渗透油田的开采中取得了显著的成果,但仍存在一些问题和挑战需要进一步研究。
首先,如何优化注气条件以提高驱油效果是亟待解决的问题。
其次,需要深入研究气体在岩心中的渗流规律,以更好地指导现场应用。
此外,还需要关注环境保护和经济效益等方面的问题,确保注气驱油技术的可持续发展。
《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》范文

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》篇一一、引言低渗透油田因地质条件和自然压力的影响,在采油过程中常面临诸多挑战。
为了提高采收率,注气驱油技术应运而生。
本文旨在通过实验和理论分析,深入探讨低渗透油田注气驱油技术中的关键因素和渗流机理。
二、注气驱油技术概述注气驱油技术是通过向油田中注入其他气体,通过气压增加来降低油流阻力,从而达到提高采收率的目的。
该技术广泛应用于低渗透油田,具有成本低、操作简单等优点。
三、实验设计为了研究低渗透油田注气驱油的渗流机理,我们设计了一系列实验。
实验主要分为以下几个步骤:1. 实验材料准备:选择具有代表性的低渗透油田岩心,进行相关物理和化学性质的分析。
2. 注气实验:采用不同压力和不同种类的气体进行注气实验,记录不同条件下的压力变化和气体流动情况。
3. 渗流观察:通过高速摄像技术,观察气体在岩心中的流动情况,分析其渗流机理。
4. 数据分析:对实验数据进行整理和分析,探讨注气驱油的效率、影响因素和改善措施。
四、渗流机理研究通过对实验数据的分析,我们发现:1. 在一定范围内,注气压力的提高有助于降低油流阻力,从而提高采收率。
然而,过高的压力可能会导致岩心结构破坏,反而降低采收效果。
2. 不同种类的气体对渗流效果的影响不同。
例如,某些气体在岩心中的扩散速度较快,有利于提高采收率;而另一些气体则容易在岩心中形成滞留,影响采收效果。
3. 渗流过程中,气体在岩心中的流动路径受多种因素影响,如岩心结构、孔隙度、渗透率等。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的注气方案。
五、结论与建议通过实验和理论研究,我们得出以下结论:1. 注气驱油技术在低渗透油田中具有较好的应用前景,能有效提高采收率。
2. 注气压力、气体种类和岩心性质等因素均对渗流效果产生影响。
在实际应用中,需要根据具体情况进行优化调整。
3. 进一步研究气体在岩心中的扩散和渗流机理,有助于提高注气驱油技术的效率和效果。
《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》范文

《低渗透油田注气驱油实验和渗流机理研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,油田开发成为了至关重要的领域。
然而,对于低渗透油田的开发与生产却常常面临许多挑战。
由于低渗透油田的特殊性质,传统驱油方式的效果并不理想。
因此,寻求更高效、经济的开发方法,成为了科研工作者的重要任务。
注气驱油技术,因其对低渗透油田的高效开采潜力,正逐渐受到关注。
本文旨在研究低渗透油田的注气驱油实验以及其渗流机理,以期为相关领域的实践和研究提供参考。
二、注气驱油实验(一)实验材料与设备本实验主要使用低渗透油田的岩心样品、氮气、原油等材料。
实验设备包括高压驱替系统、压力传感器、温度传感器等。
(二)实验方法本实验采用高压驱替系统进行注气驱油实验。
首先,将岩心样品置于驱替系统中,设定一定的温度和压力条件,然后注入氮气进行驱油。
通过压力传感器和温度传感器实时监测并记录数据。
(三)实验结果实验结果显示,在一定的温度和压力条件下,注气驱油技术对低渗透油田的开采效果显著。
随着注气量的增加,采出率也逐渐提高。
三、渗流机理研究(一)气体渗流规律注气驱油的渗流过程涉及多个复杂的物理化学过程。
其中,气体在多孔介质中的渗流是关键过程之一。
研究表明,气体在低渗透油田的岩心样品中渗流时,遵循一定的规律性,即气体在压力梯度的作用下,从高压区域向低压区域流动。
(二)驱油机理分析注气驱油的驱油机理主要包括两个方面:一是通过气体对原油的置换作用,将原油从岩心样品中挤出;二是通过降低原油的粘度,提高其流动性,从而更容易地被采出。
这一过程涉及到气体与原油之间的相互作用以及多孔介质中的流体动力学等复杂因素。
四、结论与展望(一)结论通过对低渗透油田的注气驱油实验和渗流机理的研究,我们可以得出以下结论:1. 注气驱油技术对低渗透油田的开采具有显著效果,可有效提高采出率。
2. 气体在低渗透油田的岩心样品中渗流时遵循一定的规律性,即气体在压力梯度的作用下从高压区域向低压区域流动。
低渗透油田注氮提高采油率的探讨

4、欠平衡钻井 钻井过程中产生流体有控制地进入井眼和循环到地面,地面可有效控制并进行液、气、固 分离的技术。称为欠平衡钻井. 该钻井可间歇地由钻杆中注入氨气,有效的控制井底泥浆。
在O嘎驱发展的同时.由于O嘎的供给能力及经济的原因,又提出另一种混相注入jif!『—№地是
通过多次接触来实现混相的。这是本世纪七十年代中期到八十年代发展起来的油田开采技术.
到1985年底.美国和加拿大已有33个油田注Nz开发,法国马黎盆地库罗姆油田1984年开始
注.
67
技术论谈篇
3、注N2开发油田 (1)、N2的特性: №化学性质极不活泼,在常态下表现出很大的惰性。它不易然、干燥、无爆炸性、无毒、 无腐蚀性,因而使用安全可靠。 同大多数其它气体一样.№的密度随压力升高而增加。随温度的升高而降低。在相同的压 力、温度条件下,氨气的密度比co:小,比甲烷高.但比其它烃娄气体要低的多。一般情况下 低于气顶气密度。因而有利于注N2重力驱替。 氮气的粘度与气顶气接近,略高于甲烷。在压力接近41MPa时,氮气与甲烷的粘度相近。 氮气粘度随压力升高而增加,当压力较高时,其粘度随温度升高而降低。而当压力较低时,则 随温度升高而升高。在相同的油层压力和温度条件下.N2粘度比c02和天然气都低.因而有益于 重力驱的气顶油藏注N2开采。 氮气的压缩系数随压力的升高而增加,受温度的影响较小,在相同条件下,氮气的压缩系 数比c啦、天然气都高,约为C02的三倍,其较大的膨胀性有利于驱油。 氮气不易溶于水和原油有利于注№保持地层压力开采耗油。 (2)、注氮开采方式的开发 美国北海油田注水开发油藏注氮气三次采油 根据室内试验结果和理论组份模型计算结果进行对比,对Brent油田的Statfjord油藏(含 挥发性原油)注氦气得出以下结论: 注氮气后虽未达到混相驱替,但可以同传质作用得到提高驱油效率的有益结果:稳定氮气 重力驱三次采油过程中.部分剩余油可以在气体前沿形成油/水墙;该油/水墙被富含烃的气体 段塞所驱替,而气侵入带后面的剩余油同新鲜的富含Nz气的气体接触:注入Nz气可以提高轻烃 组份的采收率。 四、低渗透轻油注氮的经济效果 众所周知,低渗透油田水的作用通常十分有限,油藏本身的天然能量也很小。据计算,我 国低渗透油田在地层压力降至饱和压力时的采出程度(即弹性采收率)很低,除异常高压油田外, 最低只有0.21%,最高也不过3.2%,平均仅为1.27%。 石油大学(北京)采用美国Core LAB公司生产的cFs一200长岩心综合驱替系统进行实验,实验 温度40℃、背压13.79MPa。原油粘度11.68mPas“O℃)。在这样实验条件下,氮气驱为非混相 驱,其最终采收率为50%左右。 长庆安塞油田的室内岩心实验表明,随着渗透率的降低,气驱油效率增加。在水相渗透率小于 0.1×10。u舻的岩样中.气驱效率达34~60%,高于水驱油的效率。北京石油勘探开发研究院 用BATB模型对其进行数值模拟.注气开发采收率为24.3%,高于注水开发的。 向油井中注入氮气,一可以提高油井的地层压力,防止反凝析造成损失,从而增加采油量: 二可以与油层实现混相或非混相驱。进行驱替原油,增加采油率。 美国从80年代初期推广低渗透油藏注氮气技术。已有30多个油田注氮气开发,日注氮气 量达1.68亿立方米,注氨气原油产量保存在100万立方米/年以上. 五、陕北油田的开发前景 陕甘宁等地区属鄂尔多斯盆地,是一个大型沉积盆地.最显著的特征就是长期稳定发展.
特低渗油藏水—氮气交注非混相驱提高采收率技术研究的开题报告

特低渗油藏水—氮气交注非混相驱提高采收率技术研究的开题报告一、研究背景在石油开发过程中,往往会遇到特低渗油藏水,这会给油田开发造成很多困难。
因为传统的采油方法对于这种情况并不好用,一些新型的方法开始被研究和应用。
其中,水—氮气交注非混相驱提高采收率技术备受关注。
二、研究意义特低渗油藏水一直是困扰石油工业的难题之一。
应用传统的采油技术难以提高油田的开发效率。
因此,研究一种新型的方法来开采这种类型的油藏,是十分有必要的。
水—氮气交注非混相驱提高采收率技术可以有效地降低开采成本,提高采收率和效益。
三、研究目的本研究的目的是探讨水—氮气交注非混相驱提高采收率技术在特低渗油藏水中的应用。
具体目标包括:1. 开展室内实验,研究水—氮气交注非混相驱提高采收率技术对特低渗油藏水中的油的驱除效果。
2. 探究水—氮气交注非混相驱提高采收率技术对特低渗油藏水中油水分布的变化。
3. 分析并研究水—氮气交注非混相驱提高采收率技术在特低渗油藏水中的应用前景。
四、研究方法本研究将采用实验研究方法,主要包括:1. 设计实验,实验内容包括水—氮气交注非混相驱提高采收率技术对特低渗油藏水中的油的驱除效果和油水分布的变化的探究。
2. 搭建实验装置,选定特定的油藏模型,模拟实际采油过程。
3. 录制数据,对实验结果进行分析。
五、预期研究成果通过实验研究,本研究将得出以下结果:1. 研究水—氮气交注非混相驱提高采收率技术的驱油效果,分析该技术在特低渗油藏水中的应用前景。
2. 探究水—氮气交注非混相驱提高采收率技术对特低渗油藏水中油水分布的变化规律。
3. 建立特低渗油藏水—氮气交注非混相驱实验模型,为油田开发提供科学依据。
综上所述,本研究将为特低渗油藏水的开采提供一种新型的技术方法,提高油田的效率和经济效益。
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层 内 、 间动 用 的不均 衡 。 层
2 1 年 3月 7日收到 01
口, 采用菱形井网, 注采井距 (0-20 20 6 )m。目前共
有油井 2 4口, 开井 1 8口, 均单 井 日油 18/ , 合 平 .td综
第 1 1卷
第 1 6期
2 1 年 6月 01
科
学
技
术
与
工
程
Vo. 1 No 1 J n 0 1 1 1 . 6 u e2 1
17 — 11 (0 1 1 -7 10 6 1 8 5 2 1 ) 6 39 —3
S in eT c n l g n n i e r g ce c e h oo y a d E gn e i n
⑥
21 Si e . nn. 0 e Tc E gg 1 . h
低渗透油 田氮气注入方案优化研究
吴晓明 韩 秀玲 晏 志。 罗小军
( 中石化胜利油 田井下作业公司二氧化碳项 目部。东 营 2 7 7 ; , 5 0 7 中石油勘探开发研究 院 , 北京 10 8 ; 0 0 3 中国石油辽河油 田井 下作业公 司 , 盘锦 14 0 ; 2 1 7 中国石化河南油 田分公司井 下作业处试油项 目部 , 河 4 30 ) 唐 74 1
摘
要
针对低渗透 区块裂缝发 育、 间串较严重 , 内及层 间储 量 动用不 均衡等 情况。选择 氮气驱 并进 行 了方案优化 , 层 层 主
要是从 5个 方面进行 了方案的优化 , 包括 注入 氮气量优化、 气注入速度优 化、 氮 氮气注入周期优化 、 气水 比优 化、 注氮气前置段
塞优 化等 , 优化结果 如下: 氮气和水交替注入周期为 4个月 、 气水 比为 12 注气速度 600m。d 注水量 7 d 试验设 计注 :、 0 / 、 0m / 、
入 纯氮气段塞 0 1 V。现场 实践证 明, 气后试验 区 日油略有上升 , . 3P 注 含水 略有下降, 初步取得 了较好 的增产效果。 关键词 低渗透 油井 氮 气注入 方 案优 化 A 现场试 验 中图法分类号 T 3 8 E4 ; 文献标 志码
国 内外 在低 渗 透 油 田开 发 中 广 泛 采 用 气 驱 的 方式 , 国是 实施 三 次 采 油 比较成 功 的 国家 , 中 , 美 其
1 区块开发现状
低渗 区块试采并 投人 实施 的油 井 1 6口 , 井 1 水 4
( ) 内、 问储 量 动用 不 均 衡 。油 井 产 层 厚 2层 层
度差别大, 含油砂体相对较多 , 初期 投产部分小层 , 后期压裂动用其 它层 , 措施效果 差 , 导致约 10× 0 1 储量 到 目前仍 旧得不 到有效 动用。同时 , 0t 层
第一作者简介 : 吴晓明( 7一 )男, 1 2 , 研究方向: 9 氮气和二氧化碳开采。
科学技ຫໍສະໝຸດ 术与工程
1 卷 1
为 48 。 .%
3 氮 气驱方案优化研究
为 了得 到最 优 的氮 气 驱 实施 方 案 , 照 分 步 实 按 施, 逐项 优 化 的原 则 设 计 了 注 入 氮 气 量 优 化 、 氮 注 气 速度 优化 、 入 周 期 优 化 、 水 比优 化 和 注 氮 气 注 气 前 置段 塞 优化 等 5类 方 案 。 试 验 中心 井 区共有 1口油 井 , 口注 入 井 , 4 油井 为 A , 井 为 B 、2 B 、 4 1水 1 B 、 3 B 。在 注 氮 气 补 充 地 层 能量 时 , 生 产 井 产 液 量 为 1 n/ , 后 续 注 水 定 5i d 转
各种气驱法 占 E R总产量 的 4 . % , 注氮气 开 O 13 在 发油气 田方面 , 国和加拿大等 国家一直处于技术 美
领先 的地 位 4。他 们不仅 在 实验 室进行 了系 统 的 _ J 实验研 究工 作 , 而且 在 不 同类 型 的 油 藏都 成 功 地 进
行 了矿场试验 。据调研资料统计 , 国和加拿大 已 美
氮气驱作 为一种驱油方法 , 由于其 资源 、 地域
不 受 限制 , 且 随着 制 氮 技 术 的不 断 进 步 , 本 不 并 成 断 降低 , 工业 应 用 的潜力很 大 。 国 内油 水 井 注 氮 气 开 发 起 步 较 晚 , 北 油 田、 华 中原油 田等 也 进 行 了相 关 的研 究 及 应 用 J并 取 , 得 一定 的效 果 。
快, 油水井问容易窜流 , 注水利用率低 , 注采调配效
果 不 明显 , 期 的调 整 和 挖 潜 难 度 大 , 间 挖 潜 井 后 层
有 8口, 只有 4口井有效 , 措施有效率为 5 %, 0 从无 效的几 口井 的量、 含水及水 分析资料来看 , 与卡封
补孔 前 没有很 大 差别 。
含 水 8 . % , 均 动 液 面 1 2 m, 油 速 度 55 平 5 1 采 03% , .8 累积采 油 3 . 89×1 t采 出程 度 1. % ; 0 , 13 水 井1 6口 , 开井 1 1口 , 均单 井 日注水 1. d 注 平 4 8m / ,
水压 力 1 . a 累积 注 水 2 4 8×1 m , 注 采 9 6MP , 1. 0 月 比08 , . 6 累积 注采 比 0 7 。 . 4
有3 0多个 油气 田投入 了注氮气 开 发 , 过油 气 田的 通 开发 实践也 证 实氮气 驱 是提 高采 收率 的有 效方 法 。
2 区块开发 过程中存在的主要问题
( ) 缝发 育 、 窜 层 严 重 。采 取 压 裂 改 造 措 1裂 且 施后 , 油井 注 水 后 见 效 快 , 见 效 后 油 井 含 水 上 升 但 比较 快 , 因次 采 油 指 数 大 幅 度 下 降 , 量 递 减 较 无 产