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选择和设计EOR工艺的专家系统

选择和设计EOR工艺的专家系统

选择和设计EOR工艺的专家系统
Ridha;B.C.Gharbi;党俊芳
【期刊名称】《石油勘探开发情报》
【年(卷),期】2001(000)005
【摘要】石油业中强化采油工艺(EOR)的重要性使其在决定特定开采技术的适用性时起着关键性的作用。

全世界有许多地区都已实施了大量的EOR项目。

这使得我们对特定采油项目的选择和适用性有了进一步的了解。

在本文中,采用了人工智能(AI)技术来协助选择和设计EOR工艺。

研制的专家系统能进行下列活动:(1)在油藏表征基础上选择恰当的EOR工艺。

(2)用现有的数值模拟器准备恰当的输入数据集来设计选择的EOR工艺。

(3)为了优化所选EOR工艺的原油采收率,对几个关键的参数(由用户选择)进行优化研究。

【总页数】11页(P75-85)
【作者】Ridha;B.C.Gharbi;党俊芳
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TE355.9
【相关文献】
1.专家系统在污水处理工艺选择中的应用现状和发展 [J], 张丽丽;徐俊;强璐;廖文俊
2.旋压工艺参数选择专家系统 [J], 董克权
3.基于案例的污水处理工艺选择专家系统设计 [J], 邓金锋;孙清斌;尹春芹;张晓玲;
4.基于案例的污水处理工艺选择专家系统设计 [J], 邓金锋;孙清斌;尹春芹;张晓玲
5.回采工艺模式选择专家系统的设计与实现 [J], 张东升;张先尘;屠世浩
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第四章-强化采油

第四章-强化采油
2021/2/18
2021/之二的储量留 在地下。由于迅速发展的国民经济对石油能源的需求 不断增长,提高已开发油田的采收率,在未来一段时间内, 仍是油田生产发展的重要方向。
2021/2/18
第一节 绪论
在绪论部分,首先介绍一次采油、二次采 油、三次采油和提高采收率(EOR)的概念,其次 对EOR的分类方法、提高采收率现状、国内主要 提高采收率技术及提高采收率发展方向作一概 述。
合而成的天然或合成物质,是由多个重复单元构
成的化合物。
2021/2/18
(1)部分水解聚丙烯酰胺 (Partially Hydrolyzed Polyacrylamide)HPAM
单体结构及聚合
n CH2=CH 引发剂
CO
CH2-CH n
CO
NH2
丙烯酰胺(AM) 单体
n:表示聚合度
2021/2/18
随着注水时间的延长,油井含水不断升高,当油井产水率达 到95---98%时,继续注水是不经济的,这时将被迫停止注水,这时 的采收率一般小于40%。
2021/2/18
概念
三次采油(tertiary recovery)
针对二次采油未能采出的残余油和剩余油,采用向油层 注入化学物质或引入其它能量或微生物开采原油的方法称为 三次采油。
但是,对于一些特殊油藏不宜注水开采,另外,一些注 水开发油藏,从提高采收率考虑,在注水中期便开始改注其 它化学药剂,因此,人们一般采用提高采收率或强化采油 (EOR)这一专有名词。
2021/2/18
概念
提高原油采收率或强化采油 (enhanced oil recovery)
提高采收率方法又称为强化采油方法,通常简称为 EOR方法。它是指除天然能量采油以外的任何采油方法, 包括采收率超过一次采油的二次采油和三次采油,不管它使 用在那个采油期,也不管它使用何种方法。

数据中心ToR_MoR_EoR 设计的优点与缺点

数据中心ToR_MoR_EoR 设计的优点与缺点

佈線等級要求SwitchesOM3/4 OS2 6A/EA 6/EStorageOM3/4 OS2Servers1Data Centre Cabling Architectures- Three Primary Choices• Direct-Connect• Top of Rack (ToR)• Zone Distribution2Direct Connect Cabling Advantages Simple to implement/maintain in smaller Data Centers  One location to make cross connect or service activation  Tight control of physical access  Most efficient use of LAN/SAN switch portsDisadvantages Limited scalability- Limited by physical dimensions of conveyance pathways - Limited by physical length limitations of respective media Largest cable counts and bundles can restrict airflow in cabinet and underfloor (overhead rack cable pathways recommended)3Data Centre Cabling Architectures- Three Primary Choices• Direct-Connect• Top of Rack (ToR)• Zone Distribution4Distributed Top of Rack• • • • • Generally provisioned with fiber to each server cabinet Could use Cat 6A for up to 10Gbps uplinks Large number of switches to deal with May involve cross connections between server cabinets to y support redundancy Recommend some copper to each server cabinet to support OBM or KVMSwitch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch Switch SwitchSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrvSrv5Top of Rack (ToR)6Top of Rack Converged Ethernet7Top of Rack Cabling Summary Advantages    Efficient use of cables Good scalability if design is consistent Easy cable management Efficient use of floor space $$$42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1Disadvantages Di d t Requires Top of Rack switch for every server cabinet- High cost for ToR switches18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Difficult with server Move, Add or Change  Increased network management overhead- Each ToR switch shall be managed - Redundancy design will double the number of ToR switches Poor port utilization- Number of servers per cabinet compared to available ports8Data Centre Cabling Architectures- Three Primary Choices• Direct-Connect• Top of Rack (ToR)• Zone Distribution9Zoned Architecture (Pods) overview• End of Row•Middle of Row•Dedicated Infrastructure Row•Pod of Cabinets10End of Row (EoR)()Middle of Row (MoR) vs End of Row (EoR)MDA/HAD Main Distribution Middle of Row (MoR)EDAEDAArea Horizontal Distribution AreaEnd of Row (EoR)Equipment distribution Area(EDA)Zone based DC DesignCore SwitchesCore to Aggregation100GAggregationAggregation to Access40GAccess to EquipmentEquipment10GAccessZone Distribution Cabling Advantage:•Scalable approach with excellent balance between cable cost/management and switch port utilization•Repeatable and predictable product requirements R t bl d di t bl d t i t•Keeps cable bundles to a manageable size•Allows for implementation of network applicationswith limited cable distances, such as InfiniBand•The recommended cable architecture of TIA-942 Th d d bl hit t f TIA942Data Centre Standards and also the recommended architecture of CommScopearchitecture of CommScope•Lower cabling cost to deploy vs. a CentralizedppDirect Connect approachZone Distribution Cabling Disadvantage:•In the case of a small data centre a centralized In the case of a small data centre a centralizedapproach would be more appropriate•For exclusively mainframe data centres where For exclusively mainframe data centres whereconsolidation point floor boxes are the mainconnectivity scheme.•Possibly if deploying a Top of Rack solution where the access layer is pushed to thecabinet level, as in Unified Fabric orConverged Enhanced Ethernet deploymentsand server ports equal switch portsand server ports equal switch ports•For cases where equipment ports supporteda e e y e pe s e a d po t ut at o ust beare very expensive and port utilization must be maximizedZone Distribution using Cisco SolutionsToR plus EoR w/o long fiber patch cordTop of Rack (ToR)Top of Rack (ToR)C SW Top of Rack (ToR)MDA/HADCoreSAN SW PP1PP2SWSVREDAHDAEoR vs EoR withZDAMDA/HDACopper panelFiberpanelCopper panel ZDA •FCSAN SAN switchLAN switch KVMCopper/ Fiberpanel •KVMSAN DirectorCore switchEoREDApa eEquipment distribution Area(EDA)EoRMDA/HDA。

EOR基础(四)

EOR基础(四)

ηv NC = σ
(4.27)
物理意义:表征作用于残余油上的驱动力与阻力的相对大小。
NC越大,油低越容易被驱替。如何增大NC???
第一节 储层中两相流体的微观驱替
4.1.3 两相驱替准数——毛管数 1. 毛管数的定义
第四章
ηv NC = σ
分析式(4.27),降低残余油饱和度、提高微观驱油效率的可能途 径有三个: ① 降低油/水界面张力。在驱油剂中加入表面活性剂和/或碱剂, 都是降低油/水界面张力的有效途径。针对特定的油藏条件和原 油性质,选用高效表面活性剂,优化驱油剂配方,可使油/水界 面张力σ降至超低(10-3 mN/m)。这是表面活性剂驱和化学复 合驱的重要机理之一。降至超低(10-3 mN/m)。这是表面活性 剂驱和化学复合驱的重要机理之一。
第一节 储层中两相流体的微观驱替
4.1.3 两相驱替准数——毛管数 1. 毛管数的定义
第四章
以不同形式残留在储层孔隙中的原油(油滴、油膜等)能否被驱 替,主要取决于作用于残余油的驱动力与阻力的相对大小。 定义:为表征驱油剂对残余油驱替能力,将储层孔隙中驱替残余油 滴的驱动力与阻力的比值定义为毛管数。 定义式:
第一节 储层中两相流体的微观驱替
4.1.3 两相驱替准数——毛管数 1. 毛管数的定义
第四章
ηv NC = σ
② 增大驱替相的视粘度。这主要是从增大对残余油的驱替压力 来考虑。实际上,驱油剂的视粘度只是其流变性的重要指标之一, 许多驱油剂,如部分水解聚丙烯酰胺溶液,属于典型的粘弹性流 体。驱油剂的粘弹效应对于提高微观驱油效率的作用也是值得深 入探讨的问题。 ③ 增大驱替速度。从理论研究和室内实验结果来看,增大驱替 速度的确有利于提高驱油效率。但在实际生产中的驱替速度受注 入能力、地层破裂压力等因素的制约,不可能过大。因此,以增 大驱替速度提高驱油效率的思路在实际生产中是难以实施的。

提高采收率原理与方法 EOR

提高采收率原理与方法 EOR

三、热力采油法
热力采油是向油层注入热流体或使油层就地发生
燃烧后形成移动热流,主要依靠热能降低原油的
粘度,以增加原油的流动能力的采油方法。 热力采油法主要用于开采稠油,但也可以用于 开采稀油。 热力采油工艺可分为两类:
注热流体法 油层就地燃烧法
1、注热流体法
主要是蒸汽
注蒸汽采油是以水蒸气为介质,把地面产生的蒸 汽注入油层的一种热力采油方法。 分为:蒸汽吞吐和蒸汽驱。 (1)蒸汽吞吐 蒸汽吞吐:在本井完成注 蒸汽、焖井、开井生产三 个连续过程。 从注蒸汽开始到油井不能 生产为止,即完成一个过 程称为一个周期。
的流动能力;
★提高了地层压力,增加了驱油能量; ★清除了井壁污染,降低了井筒附近的流动阻力。
2、火烧油层
火烧油层:采用适当的井网,将氧气或空气注入井中并 用点火器将油层点燃,燃烧前缘的高温不断使原油蒸馏、 裂解、并驱替原油到生产井。
火烧油层燃烧过程示意图
火烧油层增产原理:
★燃烧带的温度很高,使燃烧带前缘的原油加热
⑵降解 将高分子烃类降解为低分子的烃类,可降低原 油粘度和凝固点,增加原油的流动性。 3.产生气体 ①产生CO2、CH4、H2等气体,使油层压力增加; ②部分气体溶解在原油中,使原油体积膨胀,粘度
降低;
③产生的C02气体溶解于水生成碳酸,处理碳酸
盐岩地层,可提高孔隙度和渗透率。
4.解堵作用 就地发酵产生的有机酸和气体使井筒周围得到
类型 微乳状液驱、活性水驱、胶束溶液驱和泡沫驱等。 ⑴降低油水界面张力; ⑵改变亲油岩石表面的润湿性; ⑶使原油乳化,产生迭加的液阻系数(贾敏效应), 增加高渗层的流动阻力,减小粘度指进现象。 活性剂驱主要以提高驱油效率为主。 药剂
驱 油 机 理

提高采收率技术与方法

提高采收率技术与方法
Nhomakorabea01
02
03
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06
注气提高采收率技术与方法
一、注气驱发展现状
注气驱始于二十世纪50年代。 蒸发混相驱:始于1950年,美国Texas(德克萨斯州)Block31油田,被世界公认为世界第一个高压蒸发混相驱,至今仍在进行。 凝析气驱:水平状油藏,始于1953年。 垂直重力稳定驱油藏,始于1965年 。 一次接触混相驱:始于1950年。 CO2驱:始于1950年 。初次工业性试验始于1960年,但失败了。 一系列先导试验始于1970年。
目前在国外,注气已成为除热采之外发展较快的提高采收率的方法。
将1992年与1990年的数据作比较,近几年采用热采的数量基本稳定,采用化学驱的数量下降了 44.0%,而注气数量则增加 36%(其中烃和非烃混相驱增加5l%)。
2
迄今为止,有3%的世界原油产量由注气提高采收率(EOR)获得,而加拿大的EOR增产则为原油总产量的20%,美国的EOR增产为10%。1994年美国、加拿大提高采收率项目见表l。
01
传统上将一次和二次采油之后的原油开采方法称为”三次采油” ,但是由于有些技术(如 CO2驱)既可用于二次也可用于三次采油方法,而有的技术则对于二次采油比对三采更为有效,因此后来一般将这些技术统称为“强化采油技术”(Enhanced Oil Recovery,简称 EOR),或称提高采收率技术。
二、注气提高采收率机理
1.注气的相态 (1)用三角相图表示三组分相态 通常油藏流体是复杂的多组分混合物,表示其相态的一种近似方法是三角(或称三元)相图(图1-1)。
(2)用拟三角相图表示多组分的相态 为了表示多组分油藏流体,可把流体组分划分成三种拟组分,并在三角相图上近似地表示出来,称“拟三元相图”。一种常用的划分方法将其分为:挥发拟组分(N2十CH4); 中间拟组分(C2~C6);相对不挥发组分(C7+)。

采油方法简介

EOR 可以分为四大类,即化学来自、气体混相驱、热力采油和微生物采油。
气体混相驱
液化石油气段塞驱 富气段塞混相驱 高压干气驱 二氧化碳驱 氮气驱 烟道气驱
蒸汽吞吐
热力采油
蒸汽驱
火烧油层
EOR
聚合物驱
表面活性剂驱
碱水驱
聚合物—表面活性剂驱
化学驱
碱—聚合物驱
碱—聚合物—表面活性剂驱(ASP)
微生物采油
微生物驱 微生物调剖 微生物降解稠油
采油方法简介
从采油的阶段和技术手段上分,石油开采可以分为 3 个阶段。即一次采油、 二次采油和三次采油。
一次采油,是指利用油藏天然能量进行采油,不向地层补充能量,是油藏开 采的第一个阶段,天然能量包括天然水驱、弹性能量驱、溶解气驱、重力驱、气 顶驱等。油田的投资主要在钻井和油气集输两个方面,也是油田开发的第一次投 资过程,因此称为一次采油。其优点是成本低,缺点是油层能量下降快,采收率 低,一般不会超过 15%。
二次采油,是指向地下油层注水或者注气补充能量进行开采,以保持地层能 量为目的的提高采收率的采油方法。从岩石中驱替原油最直接的方法就是用另外 一种液体,驱替液体必须比驱替的油便宜得多,当水被用作驱替介质时,则二次 驱替过程就被称为水驱;当气被用作驱替介质时,则二次驱替过程就被称为气驱。 水驱是应用最广泛、最成功的二次采油方法。其优点是采收率较高,能够较好地 保持地层能量,缺点是成本较高。二次采油的采收率可以达到 45%。
二次采油后,油藏中还存有大量的原油,需要进行三次采油(Enhanced oil recovery EOR)。三次采油是指通过注入其他流体,采用物理、化学、热量、生 物等方法改变油藏岩石及流体性质,提高水驱后油藏的采收率。按照上诉采油阶 段来划分石油开采方法的最大缺陷是现在许多油藏的开发过程并不是按照上诉 过程进行的,如克拉玛依油田稠油油藏就是直接采用蒸汽吞吐和蒸汽驱的方式开 始开采的。这表明,油藏不经过一次采油、二次采油,直接进行三次采油可以获 得更高的采收率。因此,三次采油的概念已经失去了一定的应用型,而提高采收 率(EOR)的概念更为人们所接受。

提高原油采收率原理(EOR)第八章混相驱

第八章
混相驱
前言
混相:指相界面消失。 混相驱:指以混相注入剂作驱油剂的驱油法。 混相注入剂:在一定条件注入地层,能与地下原油 发生混相的物质。
第一节
烃类混相注入剂
混相注入剂
液化石油气(LPG): C2~C6含量大于50% :油田伴成气
和炼油厂催化裂化气
富气: C2~C6含量在30%~50%的范围:凝析气田 贫气:C2~C6含量小于30%:油田伴成气
第二节:混相驱分类
三元相图的主要优点就是易于表示混合物中不同组分的含 量。例如,组分B与M混合后,形成一个新体系P,P点一定 落在 连线上,即系线规则(两个体系的混合物的组成点位 置一定处于两个体系组成的连线上)。P点的位置由杠杆规则 确定,即:
MP B的含量 MB 混合物的含量
MP B的含量 PB M的含量
因此,采用系线规则和 杠杆规则可以确定任何两个 体系混合的组成。
三元相图用于表示三组分体系的 相态关系,右图中A、B、C为三个 拟组分,组成用摩尔分数表示。在 一定温度、压力下,三组分达到汽 液平衡。相图中有两个区,一个是 两相区,另一个是单相区,二者被 相包络线分隔。相包络线是由露点 线和泡点线在临界点相连而组成的。 如果两相区内有一点P,它可以分成 平衡气相Y和平衡液相X,根据杠杆 规则及PX和PY的距离比值,可以 图2-4 部分互溶的三组分三元相图 计算出气相和液相的相对含量。
第二节:混相驱分类
按混相注入剂的性质, 混相驱可分为: 烃类混相驱
液化石油气驱(LPG驱) 富气驱 干气驱

非烃类混相驱 N2驱 CO2驱
第二节:混相驱分类
气体混相驱油按其混相机理可以分为一次接触混 相驱和多级接触混相驱。 一次接触混相驱:是指排驱气体与地层原油以 任何比例混合时,一经接触便可立刻达到完全互 溶混相的排驱过程。例如:LPG。 多级接触混相驱:是指排驱气体在地层中推进时, 多次(级)与地层中的原油接触后才能达到混相 的排驱过程,它可以进一步分为凝析气驱(如富 气驱)和蒸发气驱(如二氧化碳驱、干气驱、氮 气驱、烟道气驱等)。

CCUS-EOR项目经济系统评价方法及其应用

大庆石油地质与开发Petroleum Geology & Oilfield Development in Daqing2024 年 2 月第 43 卷 第 1 期Feb. ,2024Vol. 43 No. 1DOI :10.19597/J.ISSN.1000-3754.202308052CCUS-EOR 项目经济系统评价方法及其应用李忠诚1 陈栗1 项东1 李培发1杜丽萍1 唐国强2 程雪娇1(1.中国石油吉林油田公司勘探开发研究院,吉林 松原138000;2.中国石油天然气股份有限公司规划总院,北京100083)摘要: CCUS-EOR 是碳捕集利用与封存体系中专用于强化采油或提高采收率的技术,是社会和企业实现“双碳”目标的重要技术途径。

CCUS-EOR 项目投资大、风险高,经济效益和社会效益显著,开展科学评价工作尤为重要。

结合工作实践,梳理了CCUS-EOR 项目经济评价的方法和流程,并对精细分析增量成本、多层次多角度评价项目效益、评价碳减排指标、评估社会效益以及全产业链经济效益评价等关键指标开展了深入的分析和总结,创造性地提出了一些指标和观点,探索形成了聚焦CCUS 项目全产业链要素的CCUS-EOR 项目经济系统评价方法体系。

研究成果为此类项目科学决策提供了技术支持。

关键词:CCUS-EOR ;精细成本;社会效益;全产业链经济效益;系统评价中图分类号:TE357.45 文献标识码:A 文章编号:1000-3754(2024)01-0168-07Research and application of economic system evaluation method forCCUS⁃EOR projectLI Zhongcheng 1,CHEN Li 1,XIANG Dong 1,LI Peifa 1,DU Liping1,TANG Guoqiang 2,CHENG Xuejiao 1(1.Exploration and Development Institute of PetroChina Jilin Oilfield Company ,Songyuan 138000,China ;2.PetroChina Planning and Engineering Institute ,Beijing 100083,China )Abstract :CCUS -EOR is a technique in carbon capture , utilization and storage system , specifically used to improveor enhance oil recovery. It is an important technical way to realize “dual carbon ” goal of society and enterprises. CCUS -EOR projects have large investment , high risk , and remarkable economic and social benefits , thus scientific evaluation is extremely important. Based on work practice , methods and processes of economic evaluation for CCUS -EOR projects are sorted out , in -depth analysis and review are carried out for key indexes of detailed analysis of in⁃cremental cost , multi -level and multi -perspective evaluation of project benefit , evaluation of carbon emission reduc⁃tion indexes , evaluation of social benefit and evaluation of economic benefit of whole industry chain. Some indexes and views are creatively proposed to explore the formation of evaluation method system for CCUS -EOR project eco⁃nomic system focusing on whole industry chain elements of CCUS project , providing technical support for scientificdecision of similar projects.Key words :CCUS -EOR ; fine cost ; social benefit ; economic benefit of whole industry chain ; system evaluation 收稿日期:2023-08-24 改回日期:2023-11-09基金项目:中国石油天然气集团有限公司前瞻性基础性项目“松辽盆地深部含油气系统研究”(2021DJ0205);中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“二氧化碳规模化捕集、驱油与埋存全产业链关键技术研究及示范”(2021ZZ01)。

二氧化碳驱油技术综述

二氧化碳驱油技术综述第一章前言提高采收率(EOR)研究是油气田开发永恒的主题之一。

迄今为止,已形成化学驱、气体混相驱、热采和微生物采油四大类。

近几年,注气驱提高采收率发展迅速,其中又以注CO2驱的发展速度最快。

一方面,注CO2驱油的效果非常明显。

另一方面,CO2气体的利用可以减轻温室效应,这也使CO2驱在全球推广运用。

早在1920年就有文献记载,可以通过注入CO2气体的方法来采出原油。

而CO2的现场应用最早开始于1958年,在美国Permain盆地首先进行了注CO2混相驱项目,这一项目的结果说明注CO2不但具有很高的效益,而且是一种有效的提高采收率方法。

随着技术的进步、环境保护的需要,注CO2提高采收率的方法越来越受到重视.我国陆地上的大多数主力油田进入了中后期开发阶段,呈现出可采储量的动用程度高、自然递减率高、综合递减率高、综合含水率高等特点。

同时,目前随着勘探开发技术的提高,低渗透油田储量占的比例越来越大。

因此在石油后备储量比较紧张的形势下,动用好和开发好低渗透油田,对我国石油事业持续稳定的发展具有重大意义。

但是低渗透油田由于其物性差,比如孔隙度和渗透率都比较小,因此,单井产量低,开发难度大。

利用二氧化碳开发低渗透油田可以有效提高原油采收率。

1.1国外CO2驱发展概况自上个世纪五十年代,国际上许多国家就开始把二氧化碳作为一种驱替溶剂进行现场和实验研究。

由于二氧化碳能溶解于原油,降低界面张力,降低原油粘度,在一定的条件下还能与原油混相,进行混相驱油,从而提高原油的采收率。

二氧化碳驱油特别是二氧化碳混相驱油已经成为现在低渗透油藏开发的主要方式之一。

注入二氧化碳用于提高石油采油率已有30多年的历史。

二氧化碳驱油作为一项日趋成熟的采油技术已受到世界各国的广泛关注,据不完全统计,目前全世界正在实施的二氧化碳驱油项目有近80个。

90年代的CO2驱技术日趋成熟,根据1994年油气杂志的统计结果,全世界有137个商业性的气体混相驱项目,其中55﹪采用的是烃类气体,42﹪采用的是CO2,其他气体混相驱仅占3﹪。

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第一章一、基本概念:EOR:Enhanced Oil Recovery 强化采油,提高(原油)采收率包括采收率超过一次采油的二次采油和三次采油。

三次采油:二次采油后的采油。

这种采油是以注入特殊流体(如聚合物溶液、碱溶液、表面活性剂溶液或体系、二氧化碳、水蒸气)为特征。

采收率:采收率(E R)=采出储量(N R)/地质储量(N)对于水驱油采收率(E R)=波及系数(E V)×洗油效率(E D)波及系数:指工作剂驱到的体积与油藏总体积之比洗油效率:指在波及范围内驱替出的原油体积与工作剂的波及体积之比渗透率变异系数:表征各小层渗透率的差异,从而描述层间的非均质程度。

Dykstra&Parsons定义的变异系数为:V k=(K50-K84.1)/K50描述油层的纵向非均质性。

孔喉比:孔隙半径与喉道半径之比。

孔喉配位数:与一个孔隙相连的喉道数。

孔喉表面粗糙度:孔喉真实面积与表观面积之比。

流度: 流体的相渗透率与其粘度之比。

λi=K i/μi流度比:指驱油时驱动液流度与被驱动液(原油)流度之比。

M<1有利。

润湿性:地层表面的润湿性可分为水湿、油湿和中性润湿三类。

毛管数:粘滞力与毛管力的比值二、基本方法:EOR的方法:水驱法、化学驱、气驱、热力采油P2宏观非均质性:渗透率变异系数微观非均质性:孔喉大小分布曲线、孔喉比、孔喉配位数、孔喉表面粗糙度渗透率变异系数的求取方法:P5减小流度比的方法:(1)减小K rw;(2)增加K ro;(3)减小µo;(4)增加µw。

润湿性的判断方法:润湿角法P7 、USBM指数法P8、Amott指数法P7增大毛管数的方法或途径:(1)减小σ,因此提出表面活性剂驱和混相驱的采油法。

(2)增加µd,这也是提出聚合物驱的依据。

(3)提高V d ,但有一定限度。

布井的几种方式:四点、五点、七点和九点井网三、综合思考题1.影响采收率的因素有哪些?影响波及系数的因素:流度比、油层岩石宏观非均质性影响洗油效率的因素:岩石的润湿性、孔隙结构、流体性质、毛管数2.润湿性对水驱采收率有什么影响?对于亲水岩石,毛管力是驱油动力,驱替效率高,采收率高;当压差较大时,俘油残留于小孔道内。

对于亲油岩石,毛管力是驱油的阻力,驱替效率低,采收率低。

3.孔喉大小分布曲线的解释。

曲线峰值对应的r为出现频率最高的孔喉半径,越高表示越均匀,越靠右说明大孔喉出现的频率越高。

4.减小流度比的方法与EOR方法。

(1)减小K rw;(2)增加K ro;(3)减小µo;(4)增加µw。

1、4聚合物驱2、3热力采油5.国内外EOR的发展概况与发展趋势。

6.提高采收率的途径第一,通过降低流度比以提高波及系数,同时尽可能适应油层的非均质性,以减少非均质性对驱油过程的不利影响;第二,通过减小界面张力或者消除工作剂与原油间的界面效应以提高驱油效率一、基本概念:当曲界面为球面时:R=R1=R2当曲界面为柱面时:R2=∞当曲界面为马鞍形面时:R1与R2一正一负毛细管上升(下降):Jamin效应:指液珠或气泡通过喉孔时由于界面变形而对液流产生的阻力效应。

Haines跃动:由于Jamin效应的存在,使一个液珠或气泡通过喉孔的全过程分成两个阶段:一个是有Jamin效应阶段;另一个是没有Jamin效应阶段。

在前一个阶段,液珠或气泡通过的速度较慢;在后一个阶段,液珠或气泡通过的速度较快,因此产生一个跃动。

这个跃动称为Haines跃动,它是液珠或气泡通过喉孔时由于Jamin效应的产生和消失引起的。

润湿现象及其三种形式:润湿现象是指固体界面的一种流体被另一种流体取代的现象。

沾湿润湿、浸湿润湿、铺展润湿注:按照润湿类型的概念,水驱油过程应属浸湿润湿,而一个分散的液珠重新沾回岩石表面应属沾湿润湿。

润湿滞后、前进角与后退角P32润湿滞后的附加阻力:P33吸附:物质在相表面和相内部浓度不同的现象,称为吸附。

正吸附是指相界面浓度大于相内部浓度的吸附;负吸附是指相界面浓度小于相内部浓度的吸附。

表面活性剂的吸附:P34聚合物吸附及特点: P39离子吸附: P41Fajans法则:能与组成质点的离子形成不溶物的离子最易被质点表面吸附,这种离子在胶体化学中定势离子岩石表面的带电现象:砂岩:【组成砂粒和胶结物的矿物(除硅质胶结外)主要是硅铝酸盐】1、砂岩表面电性的来源是晶格取代(负)、它表面的羟基(正或负);晶格取代(硅由铝取代、铝为镁取代)使晶体结构的电价不平衡,故需要在表面上结合一定数量的阳离子以平衡电价。

这些平衡电价的阳离子在水中解离下来,在表面附近吸附形成扩散双电层-砂粒表面带负电。

地层水一般的pH值(6.5~7.5)范围内,砂岩表面是带负电的。

灰岩:(主要矿物为方解石,主要成分为碳酸钙)pH低→Ca2+→正电;pH高→CO32-→负电地层水的pH值一般在6.5~7.5范围,方解石的表面是带正电的。

P44水驱油时的分散现象:(通过孔隙和并联毛细管时)等。

定义、特点、举例及其对采收率的影响。

P45二、基本公式:Laplace公式及三种重要的形式:毛细管上升(下降)高度: P28Jamin效应的计算: P30Young方程: P32Gibbs吸附等温式: P35 (2--16)Langmuir吸附等温式: P35(2--17)水驱油时的分散现象(通过孔隙和并联毛细管时)等。

基本公式、符号意义、具体应用及推导过程。

P45三、综合思考题:不同界面现象产生的原因及其对水驱油提高采收率的影响分析。

1 曲界面两侧压力差:原因:表面能趋于减少2毛细管现象(包括上升、下降和贾敏效应:指液珠或气泡通过喉孔时由于界面变形而对液流产生的阻力效应。

):表面能自动趋于减少的规律:在净吸引力的作用下,表面有自动收缩的倾向。

3润湿现象:表面能自动趋于减少的规律:在净吸引力的作用下,表面有自动收缩的倾向。

4岩石表面的带电现象5水驱油时的分散现象表面能自动趋于减少的规律:在净吸引力的作用下,表面有自动收缩的倾向。

曲界面压力差、吸附、润湿和毛细管现象都是该规律起作用的表现。

分析:亲水地层,毛细管力是水驱油动力;亲油地层,毛细管力是水驱油阻力贾敏效应始终为阻力效应{亲水地层Jamin效应发生在油珠或气泡通过喉孔之前;亲油地层Jamin效应发生在油珠或气泡通过喉孔之后。

}水湿粘附功小,有利于油膜的聚集和流动,从而提高原油的采收率。

第三章一、基本概念:堵水与调剖:从注水井封堵这些高渗透层时,可调整注水层段的吸水剖面叫调剖。

从油井封堵这些高渗透层时,可减少油井产水叫堵水。

堵剂及其分类:P54重要的堵剂:P55PI值及其改正值:压力指数(pressure index,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。

P56区块的平均PI值及极差:P58注水井压降曲线等。

P56二、基本公式:PI值定义式:P57PI值与地层流体物性参数的关系式。

P57三、综合思考题:①简述堵水调剖提高采收率的基本作用原理;-封堵高渗透层----提高注水压力–---启动高含油饱和度的中、低渗透层–---提高波及系数②解释PI值与地层流体物性参数的关系;PI与k反相关,与h成反比,与q成正比,与μ正相关。

③适合堵水调剖区块的筛选标准是什么?区块注水井平均PI值越低,地层渗透率越高,高渗透层(或裂缝)存在的可能性越大,就越需要调剖堵水。

PI值极差是指区块注入井PI值的最大值与最小值之差,其值越大,地层越不均质,越需要调剖堵水。

一般来说,平均PI值低于10MPa;PI极差超过5MPa的区块就需要调剖堵水。

④简述堵剂使用的数量限度与堵剂起作用的机理限度;堵剂使用的数量限度是指由投入产出比的合理值所决定的堵剂的最大用量。

采收率=波及系数×洗油效率,可以看到,采收率的提高有两个机理,一个是提高波及系数机理,另一个是提高洗油效率机理。

堵剂只能通过提高波及系数机理起提高采收率的作用,这就是堵剂起作用的机理限度。

⑤举例说明堵水调剖的现状及其进展情况。

“2+3”提高采收率技术。

一、多轮次堵水调剖技术二、调驱一体化与区块整体综合治理技术L三、稠油热采井调剖封窜技术四、裂缝性油藏堵水调剖技术L五、疏松砂岩防砂堵水一体化工艺技术六、非均质大厚层选择性堵水与酸化一体化技术七、聚合物驱等后续堵水调剖与提高采收率技术八、复杂区块堵水调剖技术第四章一、基本概念:聚合物驱:以聚合物溶液为驱油剂的驱油法。

{聚合物溶液的前后需注入淡水段塞(盐敏作用)}阻力系数:P70残余阻力系数:P70阻力系数总是大于残余阻力系数,这是由于阻力系数既与聚合物的增粘作用有关,也与聚合物通过滞留而使孔隙介质降低渗透率有关,而残余阻力系数则只与聚合物通过滞留而使孔隙介质降低渗透率有关。

筛网系数:P71二、基本公式:阻力系数定义公式;残余阻力系数定义公式;筛网系数定义公式;剪切流动压差公式;拉伸流动压差公式。

P77三、综合思考题:1聚合物驱为什么可以提高采收率?基本原理:增大水的粘度——降低了水的流度——减小水油流度比——抑制水的指进——提高波及系数——提高原油采收率一、增粘机理二、降低渗透率机理(吸附和捕集)Polymer提高驱油效率主要是通过吸附作用、粘滞作用和增加驱动压差来实现的;扩大波及体积主要是通过绕流作用和调剖作用来实现的。

2简述HPAM的重要性质及其影响因素(1)HPAM溶液的粘度:粘度的影响因素:分子量;水解度;浓度;温度;剪切速率;水矿化度;pH值等。

(2)HPAM的渗流性质:P73—78(3)HPAM的稳定性:有4种稳定性,即热稳定性(好)、剪切稳定性(差)、化学稳定性(差)和生物稳定性(好)。

(4)HPAM的滞留(包括地层的吸附和捕集):吸附界面,HPAM溶液的盐含量、质量浓度和水解度,岩心的渗透率P793简述XG的重要性质及其影响因素。

(1)粘度:随温度,盐含量,pH 值变化很小(2)渗流性质:XG分子长支链阻碍它采取卷曲的构象,因此没有HPAM分子的柔顺性,故其水溶液在渗流的高速区不存在胀流区。

但也在多孔介质中存在不可入孔隙。

(3)稳定性:与HPAM相比,热稳定性差,剪切稳定性好,生物稳定性差(4)滞留:在地层的滞留量较小5简述适合聚合物驱区块的筛选标准。

(1)原油:稀油,密度<0.966,粘度<150mPa.s;(2)水质: 矿化度<40000mg/L,钙镁离子含量<500 mg/L;最好不含三价的金属离子;(3)油藏:温度<93℃(最好<70 ℃),深度<2740m,油田正装,油层较厚,油水井对应关系较好,尚有增产潜力的油藏。

6从聚合物和地层两个方面分析聚合物驱存在的问题。

(1)聚合物存在的问题:①聚合物主要损耗于降解和滞留②聚合物驱不能用于过深的地层。

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