超稠油注CO2开发技术调研共28页
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左超稠油注CO2开发技术调研
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
稠油油藏开采技术ppt课件
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中途日落油田Potter试验区（27USL井区）
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根据辽河油田的资料，若采用φ177.8mm套 管、φ114.3mm隔热油管，则环空有水时，井筒 总传热2028W/m2℃,环空注入氮气、无水时， 井筒总传热系数为10W/m2℃,即井筒热损失将降 低12倍。
在新疆九6区J11油藏，注氮气后平均周期产 油580t，比上个周期提高218t，周期生产293d， 生产时间延长了51d。与纯蒸汽吞吐的井相比，在 相同条件下，注氮井平均周期产量达到1026t，周 期生产天数293d，油汽比0.45，回采水率104％， 而单纯注蒸汽井平均周期产油238t，周期生产天 数81d，油汽比0.11，回采水率474.％。这相当于 注氮气使蒸汽吞吐地层弹性能量增加0.66倍。
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2、电动潜油泵举升稠油
电动潜油泵(ESPs) 耐温达149℃,泵效4470%, 免修期一般为1419个月。优点是具有处理大流量 的能力,排量一般在164100m3/d；下井深度可达 4500m。缺点是耐温问题限制了下泵深度；不适 用于低产井、高含气井、出砂井和结垢井等。
通过改进, 对于开采稠油,应选用大型马达和 泵,并可调泵级。利用修改的数据设计泵级以处理 高粘度的研究非常成功;现在在委内瑞拉Orinoco 稠油区用电潜泵每天产油400m3以上,并且设备工Hale Waihona Puke 作期平均在14个月以上。12
二、稠油开采新工艺新技术
（一）稠油热采工艺技术
稠油开采技术
稠油开采技术如何降低成本，最大限度地把稠油、超稠油开采出来，是世界石油界面临的共同课题。
稠油由于粘度高，给开采、集输和加工带来很大困难，国内外学者做了大量研究工作来降低稠油的粘度。
我国稠油开采90%以上依靠蒸汽吞吐或蒸汽驱，采收率能达到30%左右。
深化热采稠油油藏井网优化调整和水平井整体开发的技术经济研究，配套全过程油层保护技术、水平井均匀注汽、热化学辅助吞吐、高效井筒降粘举升等工艺技术驱动，保障了热采稠油产量的持续增长。
目前提高稠油油藏产量的思路主要是降低稠油粘度、提高油藏渗透率、增大生产压差，主要成熟技术是注蒸汽热采、火烧油层、热水＋化学吞吐、携砂冷采，等等。
1、热采技术注蒸汽热采的开采机理主要是通过加热降粘改善流变性，高温改善油相渗透率以及热膨胀作用、蒸汽（热水）动力驱油作用、溶解气驱作用。
关于稠油的蒸馏、热裂解和混相驱作用，原油和水的蒸汽压随温度升高而升高，当油、水总蒸汽压等于或高于系统压力时，混合物将沸腾，使原油中轻组分分离，即为蒸馏作用。
蒸馏作用引起混合液沸腾产生的扰动效应能使死孔隙中的原油向连通孔隙中转移，从而提高驱油效率。
高温水蒸气对稠油的重组分有热裂解作用，即产生分子量较小的烃类。
在蒸汽驱过程中，从稠油中馏出的烃馏分和热裂解产生的轻烃进入热水前沿温度较低的地带时，又重新冷凝并与油层中原始油混合将其稀释，降低了原始油的密度和粘度，形成了对原始油的混相驱。
注蒸汽热采的乳化驱作用同样很有意义，蒸汽驱过程中，蒸汽前沿的蒸馏馏分凝析后与水发生乳化作用，形成水包油或油包水乳化液，这种乳化液比水的粘度高得多。
在非均质储层中，这种高粘度的乳状液会降低蒸汽和热水的指进，提高驱油的波及体积。
热采井完井时的主要问题是，360℃高温蒸汽会导致套管发生断裂和损坏。
为此，采用特超稠油HDCS技术，将胶质、沥青质团状结构分解分散，形成以胶质沥青质为分散相、原油轻质组分为连续相的分散体系。
特超稠油HDCS强化采油技术已在胜利油田成功应用。
二氧化碳驱技术在低渗透油藏开发中提高驱油效率的研究与应用
二氧化碳驱技术在低渗透油藏开发中提高驱油效率的研究与应用摘要：在中石化总公司支持下，组建了CO2驱技术研究团队，形成了高温高盐油藏CO2驱油三次采油关键技术，解决水驱废弃油藏和低渗难动用储量的开发难题。
在国内率先开展了特高含水油藏CO2/水交替驱；深层低渗油藏CO2驱。
油田层次开展了四种油藏类型五种矿场试验。
验证该类油藏二氧化碳驱可行性，探索合理举升方式，进一步优化二氧化碳驱井网井距，验证大井距可行性，探索深层低渗稠油油藏有效开发方式，扩展二氧化碳驱应用范围以及特高含水废弃油藏二氧化碳驱提高采收率技术。
探索储层粘土含量高、水敏性强油藏二氧化碳驱提高采收率技术。
关键词：二氧化碳驱低渗油藏提高采收率换油率1、研究目的1.1 某厂低渗难动用储量涉及开发单元11个，地质储量1601.85×104t，标定采收率7.56%，目前采出程度5.54%。
涉及单元多为低孔隙、低渗透的地质特点。
2010年开始二氧化碳驱在胡1块深层低渗油藏实施先导试验，胡1井组气驱取得成效后，相继在其他五个低渗类型油藏实施气驱开发。
目前总覆盖地质储量309.5×104t。
累注气17.9×104t，累增油3.05×104t。
1.2低渗油藏水驱效率低，注采井组呈现两极分化现象，一是注水压力高油井难以见效，二是油井见效快、含水上升快、见效稳产周期短，通过二氧化碳驱提高驱油效率。
2、研究内容及成果2.1 二氧化碳驱机理上优于水驱一是超临界二氧化碳注入能力强，增大有效井距；二是CO2驱补充地层能量，可膨胀地层原油，提高驱油效率再者CO2能进入的孔喉半径比水小一个数量级（0.01μm），低渗油藏，增加驱油体积25%以上，随CO2溶解，原油体积膨胀。
毛管半径分布曲线不同驱替方式驱替压力变化曲线2.2二氧化碳驱解决注入压力过高的问题根据深层低渗油藏开发情况调查，注水压力高，注气难度不大。
从地质条件类似的胡某区块二氧化碳注入能力看，二氧化碳驱可以解决注入压力过高的问题。
中国油气田注CO2提高采收率实践罗二辉1胡永乐1李保柱
中国油气田注CO2提高采收率实践罗二辉1，胡永乐1，李保柱1，朱卫平2(1.中油勘探开发研究院，北京 100083；2. 中油吐哈油田分公司，新疆哈密 839009)摘要：在调研大量相关文献的基础上，详细综述了中国油气田50多年的注CO2提高采收率实践。
首先依据中国各大油区公开发表的文献实验数据，从室内机理实验统计CO2驱油关键技术参数，对比分析原始地层压力与最小混相压力。
其次，根据不同储层类型，总结了国内在低渗透油藏、高含水油田、复杂断块、稠油油藏、碳酸盐岩油藏及煤层气等储集层开展的注CO2矿场项目。
现场试验结果显示，提高采收率幅度为1.07%～6.00%，换油率为0.98～2.49t/t。
最后结合矿场已有经验及存在问题，提出CO2驱油技术攻关方向。
关键词：注CO2；最小混相压力；混相驱；提高采收率；换油率中图分类号：TE357.7 文献标识码：A引言美国注CO2采油已有50多年的历史，最初只是为了提高原油采收率，近年来随着CO2温室效应导致的气候变化，地质埋存被作为温室气体减排的一种有效手段受到环保人士和油气工作者的高度关注。
中国政府在2009年联合国气候大会上承诺，到2020年中国单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%～45%，减排目标将作为约束性指标纳入国民经济和社会发展的中长期规划，保证承诺的执行受到法律和舆论的监督[1]。
研究CO2驱油与埋存这一双赢技术凸显重要，中国在注CO2驱油机理实验和矿场先导试验方面的研究一直没有停止过，1965年首先在大庆油田开展了注二氧化碳水小规模的先导性试验，提高采收率7.8%。
1986年谢尚贤针对大庆油田早期开发的萨、喇、杏油田已进入中高含水期阶段这一情况，论证了CO2非混相驱油的可行性和技术界限[2]。
2006年国家科技部批准“973”计划“温室气体提高石油采收率的资源化利用及地下埋存”，CO2提高采收率及地下埋存研究进入崭新阶段[3]。
“十一五”末吉林油田建成了中国第1个含CO2天然气藏开发及CO2驱油与埋存一体化系统，目前，正在进行年产油50×104t规模的CO2驱项目工业化推广，预计提高采收率13.8%，该项目是中国第1个CO2驱工业化推广项目，将具有显著的经济和社会效益[4]。
二氧化碳复合吞吐工艺技术研究与应用
二氧化碳复合吞吐工艺技术研究与应用藏鹏摘要：世界上许多国家新增原油地质储量（尤其是陆上油田）的难度越来越大，可采储量越来越小。
原油可采储量的补充，越来越多地依赖于提高已动用地质储量的采收率和难动用储量的开发。
二氧化碳吞吐控水增油技术具有适用范围广、增油效率高、成本低、施工简单等优势，具有广泛的应用前景，已经作为一项成熟的采油技术已受到世界各国的广泛重视。
杜813块油藏存在非均质性严重，原油粘度大的问题。
常规技术开发以后还有大量的探明地质储量残留在地下，迫切期待着新型的提高采收率技术的研究和应用。
关键词：二氧化碳;复合吞吐;开发效果;机理;现场应用1地质概况杜813块位于曙一区南部，北邻杜84块，西接杜212块，东邻杜80块。
开发目的层为沙一+二段兴隆台油层，构造形态整体上为一北东走向、南东倾向的单斜构造，地层倾角一般在3～10°，含油面积4.6km2，油藏埋深730-980m，单层厚度15-38m，顶底水发育，开发目的层为兴隆台油层，地质储量2568×104t。
杜813块兴隆台油层储层物性较好，平均孔隙度为30.2%，平均渗透率为1633mD，为高孔、高渗储层。
杜813块兴隆台油层属于超稠油，原油密度（20℃）平均为1.0098g/cm3，地面脱气原油粘度（50℃）平均为108880mPa·s，一般60000mPa·s～180000mPa·s。
区块原始地层压力7.5-9.4MPa，压力系数0.98，原始地层温度38℃。
地层水型为NaHCO3型，地层水总矿化度为2238mg/L。
2CO2复合吞吐作用机理CO2辅助蒸汽吞吐具有增能、助排、降粘以及提高注汽效果的作用。
CO2在注入油层后可使稠油粘度降低90%以上，体积膨胀10%以上;同蒸汽混合后可显著提高蒸汽的驱替效率和波及效率，CO2扩散过程中扩大加热范围，其气泡带动周边原油和降粘剂渗流扰动，为原油充分降粘及扩散提供了条件。
CO2在油气田开发中的应用——王树众
2009-8-18
引言
注CO2提高原油采收率是实现温室气体资源化利 用与地下储存的有效途径之一：
1.提高原油采收率对CO2的需求量巨大：
仅以一个小型的CO2驱油先导性实验为例，每天消耗CO2的总量约 为1.4×106m3～2.8 ×106m3。而且在驱油过程中，如果采用适当的
Natural 天然产生
Others 其它来源
全球气温变化
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5
本世纪气温异常曲线
气温异常值℃
1904 1909 1914 1919 1924 1929 1934 1939 1944 1949 1954 1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994
海平面升高的严重后果
2050年，世界各地海岸线的70％将被海水淹没 2050年，美国海岸线的90％将被海水淹没 50～70年后，巴基斯坦国土的20％将被海水淹没 50～70年后，尼罗河三角洲的33％将被海水淹没
海平面升高的严重后果
50～70年后，印度洋上的整个马尔代夫将被海水淹没 东京、大阪、曼谷、威尼斯、圣彼得堡、阿姆斯特丹将被淹
2009-8-18
（一）CO2驱油
二、 CO2驱油机理
使原油膨胀：CO2大量溶于原油使原油体积膨胀，也可使充满油的空 间体积增大，为油在孔隙介质中的流动提供了有利条件。随后注入地
层水可使油藏中的残余油量减少。原油体积膨胀，也增加了液体内的 动能，从而提高了驱油效率。
未来100年，全球平均地表温度将上升1.4℃~5.8℃。到2050年，我 国平均气温将上升2.2℃。
稠油油藏多元热流体采油技术研究进展
稠油油藏多元热流体采油技术研究进展作者：董家峰来源：《中国科技博览》2017年第21期[摘要]国内多元热流体采油技术是今年来涌现的一种新技术。
多元热流体由于有更多的组分，相比常规蒸汽开发具有不同的特点与优势。
组分中的CO2、N2能够起到增加油藏弹性能、扩大蒸汽波及面积、减小热量损失、降低稠油粘度、使原油体积膨胀提高流动性的作用。
[关键词]多元热流体；稠油油藏；蒸汽；开发中图分类号：TE345 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0101-01引言我国稠油资源丰富，占国内探明总储量的70%以上。
稠油的有效开发对国民经济、能源安全意义重大。
目前常用热采的方式开采稠油油藏，主要机理是通过向井底注入热流体，提高油藏温度、降低原油粘度从而达到开采的目的。
由于常规热采由于波及范围有限，而经过多轮次的吞吐后油藏还有很大一部分剩余油未动用，因此有必要研究一种新技术来改善稠油开发效果。
多元热流体采油技术是今年来涌现的一种新技术。
其原理是利用火箭发动机是利用航天火箭发动机燃烧喷射的原理，在高压燃烧室内将燃油与空气、水混合点火燃烧，生成CO2、N2以及高温高压的水蒸汽等混合气体，注入井内，从而提高油井的产量[1]。
1 增产作用机理多元热流体的成分主要是CO2、N2和水蒸汽，其中水蒸气最多，占比约为60%，N2约为30%，CO2约为10%。
多元热流体的增产机理主要组成各部分的增产机理以及协同作用。
1.1 二氧化碳、氮气作用机理CO2是一种非极性分子，具有与稠油类似的结构。
CO2在稠油中的溶解度高，由于其分子中羧基的作用，可降低稠油大分子间的引力，使得流动内摩擦阻力减小，从而能够有效降低稠油的粘度。
同时CO2溶于稠油后，能够使其体积膨胀。
根据不同的稠油性质，在饱和溶解CO2的情况下最多可使稠油体积增大40%，极大提高了稠油的流动能力，使其更容易被开采。
CO2溶于水生成碳酸，呈弱酸性，能够溶蚀地层岩石矿物中的一些成分，增大孔吼孔道直径，减小稠油的流动阻力[2-4]。
co2作用原油机理详解
油气比 (m3/m3)
体积系数 (Bo)
溶解系数 m3/(m3•MPa)
收缩率 (小数)
地层油密度 压缩系数 热膨胀系 (g/cm3) (*10-4） 数(*10-4)
2.07 7.24 1.041
3.5
3.90 0.9982 4.8638 5.479
3.11 13.99 1.058
4.51
5.50 0.9961 5.3796 5.717
总之，CO2超临界流体大 幅度萃取了特超稠油中的轻 质组分。
由于稠油油藏多数为高孔 高渗，因此，萃取剩余物对 储层渗透率的影响相对较小， 而萃取的轻质组分可以大幅 度提高稠油的产量和采出程 度。
沥青质
稠油胶体结构示意图
胶质
芳香分
饱和分
稠油为胶体结构，胶质沥青质形成的胶束为分散相，胶束尺寸为17～ 19纳米，芳香分和饱和分为溶剂层。特超稠油胶质沥青质含量大于 50%，形成的大量胶束间的内摩擦力是高粘度的主要原因。
粘是CO2改善特超稠油开发效果的重要 机理。
1、CO2对特超稠油高压物性影响研究
溶解度（%）
12 10
8 6 4 2 0
0
郑411特超稠油 金家普通稠油
2
4
6
8
10
12
14
压力（MPa）
不同压力条件下C O 2在原油中的溶解度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CO2 在稠B油a中r=RC3O021n.6%m时TEM图片
地层条件下RCO2=10.31%。根据相似相溶的原理，CO2更容易溶解在非极性的分 散介质饱和分与芳香分中，因此， 扩大分散介质体积分数。大量的CO2与稠油 完全混溶，具有极大的稀释作用，这是导致稠油粘度大幅度下降的主要原因。
稠油油藏表面活性剂辅助CO2驱油效果及主控性能
第28卷第6期油气地质与采收率Vol.28,No.62021年11月Petroleum Geology and Recovery EfficiencyNov.2021—————————————收稿日期：2021-01-11。
作者简介：李晓骁（1994—），男，河北沧州人，在读博士研究生，从事油田化学及提高采收率方面的研究。
E-mail ：****************。
通信作者：岳湘安（1957—），男，北京人，教授，博导。
E-mail ：*************。
基金项目：国家科技重大专项“低渗-致密油藏高效提高采收率新技术”（2017ZX05009-004），国家科技重大专项“鄂尔多斯盆地大型低渗透岩性地层油气藏开发示范工程”（2016ZX05050012），国家自然科学基金重点项目“致密油储层提高采收率关键理论与方法研究”（51334007）。
文章编号：1009-9603（2021）06-0094-07DOI ：10.13673/37-1359/te.2021.06.012稠油油藏表面活性剂辅助CO 2驱油效果及主控性能李晓骁1，2，岳湘安1，2，闫荣杰1，2，郭亚兵3，檀洪坤4（1.油气资源与探测国家重点实验室，北京102249；2.中国石油大学（北京）石油工程学院，北京102249；3.中国石化石油勘探开发研究院，北京100083；4.中国石油华北油田分公司第一采油厂，河北任丘062552）摘要：针对稠油油藏储层特征与开发现状，基于静态泡沫性能与驱油性能评价，复配了3种具备不同性能的表面活性剂，并研究了不同表面活性剂辅助CO 2驱油效果，明确了表面活性剂的主控性能。
实验结果表明，表面活性剂S1，S2和S3辅助CO 2驱油对渗透率级差为3.0的非均质岩心水驱后采收率增幅分别为19.7%，13.2%和15.2%，优于直接注入CO 2的驱油效果，说明表面活性剂可以提高稠油油藏高含水阶段CO 2驱油效果。
中深层稠油水平井前置CO2_蓄能压裂技术
第36卷第1期2024年1月岩性油气藏LITHOLOGIC RESERVOIRSV ol.36No.1Jan.2024收稿日期：2022-02-28；修回日期：2022-05-23；网络发表日期：2022-09-18基金项目：国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”（编号：2016ZX05012）、中国石油股份有限公司重大专项“未动用稠油开采新技术研究”（编号：2019B-1411）、“新疆油田浅层稠油稳产提效技术研究与应用”（编号：2017E-0408）、“稠油提高采收率关键技术研究”（编号：2021DJ1403）联合资助。
第一作者：杨兆臣(1971—)，男，硕士，高级工程师，主要从事稠油、超稠油开发实验及油藏工程方面的研究工作。
地址：（834000）新疆克拉玛依市克拉玛依区胜利路62号。
Email ：*********************.cn 。
通信作者：卢迎波（1988—），男，硕士，工程师，主要从事稠油、超稠油开发方面的研究工作。
Email ：*********************.cn 。
文章编号：1673-8926（2024）01-0178-07DOI ：10.12108/yxyqc.20240117引用：杨兆臣，卢迎波，杨果，等.中深层稠油水平井前置CO 2蓄能压裂技术［J ］.岩性油气藏，2024，36（1）：178-184.Cite ：YANG Zhaochen ，LU Yingbo ，YANG Guo ，et al.Pre-CO 2energy storage fracturing technology in horizontal wells for medi ‐um-deep heavy oil ［J ］.Lithologic Reservoirs ，2024，36（1）：178-184.中深层稠油水平井前置CO 2蓄能压裂技术杨兆臣1，卢迎波1，杨果1，黄纯1，弋大琳1，贾嵩1，吴永彬2，王桂庆1（1.中国石油新疆油田公司风城油田作业区，新疆克拉玛依834000；2.中国石油勘探开发研究院，北京100083）摘要：利用准噶尔盆地西北缘乌夏地区中深层稠油油藏参数，对水平井前置CO 2蓄能压裂技术的开发机理、关键操作参数及开发效果进行了详细研究。