智能分层采油技术在姬塬油田H油藏的应用

针对姬塬油田H油藏油层厚度大、层间干扰严重,传统分层采油工艺管柱复杂、进液控制阀开关易失灵等问题,为精准掌握注采两端小层对应关系,指导小层注采联动分析,在注入段已实现数字式精细小层分注的基础上,优化分层智能采油工具,由地面控制箱通过电缆发送指令调节井下配产工作筒工作状态,实现对单层产液的温度、管内、管外压力的测量,并利用无线远传GPRS信号,远程对数据进行实时监测,实现了智能分层采油技术在姬塬油田H油藏的推广应用。现场实践证明,智能分层采油技术不仅能有效判识上下两层的产能,筛选出最优潜力层生产,同时能够指导小层精准治理,对多层系油藏的开发具有一定借鉴意义。

气-液-固三相相平衡热力学模型预测石蜡沉积

在油气开采过程中 ,当体系的温度、压力或组成等热力学条件发生改变时 ,油气体系内的蜡质、胶质、沥青质等有机固相物质将会从体系中析出而沉积 ,给油气田生产带来严重的危害。采用状态方程和溶液理论相结合而建立了能模拟石蜡沉积的气 液 固三相相平衡热力学模型。根据正规溶液理论描述固相混合物的非理想性 ,采用状态方程描述气相和液相的相态。运用该模型对某一含气原油进行了蜡固相沉积模拟计算 ,计算结果表明 ,压力对蜡沉积有较大的影响 。

无碱二元复合体系驱油试验研究

针对大规模三元复合驱工业化应用中出现的一些问题 ,特别是注入的碱能引起地层黏土分散和运移 ,导致地层渗透率下降 ,碱也与油层流体及岩石矿物反应 ,形成碱垢 ,对地层造成伤害并影响油井正常生产 ;碱还会大幅度降低聚合物的黏弹性 ,从而降低波及体积等 ,研究合成了NEP无碱二元体系 ,对体系进行了评价 ,并进行了驱油试验研究与数值模拟 ,证明优化后的体系既克服了三元复合驱的缺点 ,又达到了其效果。在无碱二元体系中 ,表面活性剂的选择是关键技术 ,按界面张力达到 10 -2 mN/m数量级标准 ,最终选定了配制的活性剂NEP。系列驱油试验结果表明 ,所选体系也可以提高采收率约 2 0个百分点。

嗜热采油微生物菌种的开发与应用

油藏温度是影响微生物提高采收率的主要因素之一 ,针对官 6 9断块油藏温度 (73℃ ) ,开发出了一种可在地层条件下生长、代谢和改善原油性质的嗜热菌种 NG80。室内油藏温度下对菌种的评价结果为 :可代谢表面活性剂 (鼠李糖脂 )、有机酸 (乙酸 )和气体等产物 ;岩心菌液驱油较水驱提高采收率 5 .6 % (OOIP)。矿场应用单井微生物处理结果表明 ,菌浓升高近 2个数量级 ,已增油 30 6 t,蜡和胶质的含量下降 ,说明菌种适应地层条件 ,且具有增殖和增采效果。本文介绍了嗜热菌的开发路线、菌种特征和菌种的评价方法等。

高凝油井电伴热优化计算

针对潍北油田疃3块原油高凝、高含蜡、井筒举升高能耗等导致的井筒举升难题,根据传热学基本原理和两相流理论,建立了井筒电热杆加热数学模型,利用设计的优化计算软件,得到了疃3块3口高凝油井的电加热方式、电加热深度及电加热功率。针对恒功率电伴热系统存在的缺陷,提出了一种新的电伴热优化方法,即电热杆长度、下入位置及加热点分布优化计算,并以疃3块3-X1井为例进行了优化研究。结果表明,恒功率电伴热优化后3口井的加热深度由原来800m变为448～492m,人工补充热量由最初的8kW降至3.69～5.56kW,降幅达30.5%～53.88%。对电伴热段进行均匀分段,适当增加分段数,可有效降低井筒举升能耗。将油井3-X1的加热段均匀分为10段,每段长度为45m时,人工补充热量为4.25kW,与恒功率电伴热系统相比,井筒举升能耗进一步降低23.6%。

高凝油井筒温度场计算及流态转变分析

高凝油含蜡量高,凝固点高,在沿井筒向上流动的过程中,当油流温度低于所含蜡的初始结晶温度时,蜡容易析出并聚集,使原油逐渐失去流动性,最终阻塞管线,严重影响开采效果。为解决这一问题,根据传热学基本原理,建立了适合高凝油井的井筒温度场数学模型,通过实验得到了高凝油的黏温曲线,进而对潍北油田的高凝油井筒温度场及流态转变进行了研究,指出了解决该油田油井结蜡问题的途径,对实现高凝油的正常生产具有一定的指导意义。

稠油冷采技术在胜利油田应用的可行性探讨

注蒸汽开采是提高稠油油藏采收率的有效方法,但存在着采油成本高以及在高轮次吞吐后期含水上升、产量递减加剧等问题。针对以上问题,列举了各种稠油冷采方法及其适用条件,其中包括出砂冷采、低频脉冲采油、井筒化学降粘、化学吞吐、Vapex方法、碱驱、注CO2方法、注烟道气方法等。分析了胜利油田未动用稠油油藏的开发难度,对稠油冷采技术在胜利油田应用的可行性进行了探讨,提出了建议。

热/化学复合采油技术研究现状与进展

热 /化学复合采油技术是针对解决蒸汽采油中存在的问题而发展起来的一种稠油开采方法。简要介绍了该技术的作用原理和现场应用情况 ,指出热 /化学复合采油技术是一种提高稠油采收率的有效方法。对国内外室内实验和数值模拟的研究成果分别进行了阐述对比 ,综合评价了各项研究的优劣及适用范围 ,指出了研究中存在的问题及下一步研究方向。

高凝原油井筒温度场影响因素研究

高凝原油由于含蜡量高、凝固点高,井筒结蜡严重,开采效果差。根据传热学基本原理,建立了高凝原油井筒温度场数学模型,并选取了潍北油田的4口生产井,对影响井筒温度场的因素进行了分析。结果表明,油井产液量、体积含水率、油管导热系数和电热杆加热功率对井筒温度影响较大,生产时间对井筒温度的影响较小;油井产液量、油管导热热阻和电热杆加热功率的增加对改善井筒结蜡状况有利,而体积含水率(乳化水)的增加对井筒结蜡具有恶化作用,井筒电热杆加热存在最优的加热参数;采取增产(如提液、压裂、注水等)、原油破乳、保温油管以及井筒电热杆加热等措施,可有效改善高凝原油的流动性,实现高凝原油的正常举升。

自振空化射流改善油层特性实验研究及现场应用

自振空化射流是具有强烈压力振荡和高空化起始能力的新型射流,利用高压釜装置对围压下自振空化射流提高污染岩渗透率进行的实验研究结果表明,对中、低和高渗透率岩样,空化射流作用深度均超过250mm,渗透率提高率随射流压力的增大而增加,随喷距的增大而减小;当围压值为2MPa时,渗透率提高率达到最大值。同时,在相同条件下,自振空化喷嘴作用下渗透率提高率为锥形喷嘴作用的2倍以上。现场应用效果证明,自振空化射流对解除油层和水层堵塞有明显效果。

天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏产量递减规律研究及应用

建立了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏渗流模型。考虑了封闭油藏定井底压力和变井底压力两种不同的内边界情形,并采用Laplace变换和Duhamel原理对数学模型进行了求解,得到了天然裂缝性碳酸盐岩封闭油藏的递减曲线,在曲线上产量出现两个明显的递减阶段和两个相对平缓的递减阶段,讨论了窜流系数和裂缝弹性储容比对天然裂缝性油藏递减曲线的影响。实例表明,实际产量资料与理论递减曲线的拟合可确定地层参数,预测产量变化。

不动管柱换层采油工艺技术与应用

胜利油田已进入高含水中后期采油阶段 ,应用新开发的不动管柱换层采油工艺技术 ,取得了很好的分层开采效果。对这项工艺技术的分析表明 ,该项工艺技术的创新点在于 :(1)管柱满足直井、大斜度井、定向井机械控水的使用要求 ;(2 )设计了密封可靠、解封安全的Y4 41E型液压封隔器及其配套工具 ;(3)YK型液压换层开关换层可靠 ,性能稳定 ;(4)可随意换层生产 ,减轻了层间生产矛盾 ,降低了作业成本。

高温下矿物—水反应的研究

通过各项室内试验研究表明：高温下强碱性的蒸汽冷凝水使高岭石、伊利石分解和石英溶解，且高岭石、伊利石向蒙皂石转化；锅炉供水中添加无机盐和调整蒸汽冷凝液的ｐＨ值分别对粘土矿物转化和石英溶解有明显的抑制作用；蒸汽添加剂如ＮＨ４Ｃｌ的添加对高温下石英溶解和粘土转化有抑制作用。

大庆外围油田地应力特征及人工裂缝形态分析

通过分析大量的试验资料,简要论述了地应力研究的方法和手段,搞清了大庆外围油田部分区块的地应力分布规律。研究结果表明,井点地应力大小以最大垂向主应力为主,水力压裂裂缝为垂直缝;最大水平主应力方向以近东西向为主,水力压裂裂缝的延伸方向也以近东西向为主;但受断层影响的平面地应力大小和方向差异较大,导致水力压裂裂缝的延伸方向有所改变,大量的现场微地震人工裂缝方位监测结果也说明了这一点。

重力热管井筒伴热方式可行性分析

将重力热管的高效传热特性应用于井筒伴热过程,并与热流体循环伴热和电加热伴热两种传统方法进行对比,分析影响重力热管伴热效果的外部因素。结果表明,重力热管作为一种井筒伴热方式是可行的,空心抽油杆为工质提供工作环境。通过重力热管的热量存储和传导,将井筒下部流体多余热能通过自平衡过程传递给近井口管段内的流体,加热井筒上部温度较低的原油。与两种传统伴热方式相比,重力热管在无需补充能量的情况下,能起到均衡井筒温度场的作用,同时满足生产的要求。重力热管的伴热效果受到井底流体温度、下入深度、产量以及原油物性的影响:随着井底温度、下入深度、产量的增加,重力热管的伴热效果变好;原油物性直接决定重力热管能否在油井应用。

声波采油技术处理油层半径范围分析

介绍了与声波采油技术有关的基本概念，根据声波的特性，对超声波采油技术、水力振荡解堵技术、低频振动采油技术、井下低频电脉冲采油技术、高能气体压裂技术处理油层半径范围进行了比较，并分析了这几种声波采油技术的适用条件，预测了发展前景及研究方向。

基于Fluent的有杆泵固定阀流量系数模拟计算

有杆抽油泵固定阀的流量系数是评价阀流通性能的重要指标,也是计算阀流量的必需参数。目前还没有专门针对固定阀流量系数的实验与计算公式,利用Fluent软件对流体过阀过程进行了模拟,分析原油通过固定阀时内部流场的分布状况,以及流体参数(密度、黏度、速度)与阀球开启程度对整个过程的影响,得到不同开启程度下固定阀的流量系数曲线,为有杆泵流体进泵流量计算提供依据。

压力对采油微生物生长代谢的影响

影响微生物提高原油采收率技术的油藏环境因素主要包括压力、温度、矿化度和pH值等。以葡萄糖为主要碳源,对河口采油厂沾3x24井产出水中的内源微生物进行高压(10 MPa)和常压下的静态激活试验,对培养前后的微生物群落结构、代谢产生的低分子有机酸及表面张力进行检测。结果表明:微生物在不同压力下的生长代谢有较大的差异,压力不仅显著影响微生物群落的结构,而且影响微生物的生长代谢活性和速度,以及整体群落的代谢方式;与高压相比,常压下微生物种类较多,丰度较高,代谢高峰提早14 d,变化周期较短。

油溶性油酸镍对辽河稠油的降黏作用

为避免在井下没有搅拌装置的条件下,水溶性催化剂在水热裂解反应中难以与稠油充分接触,制备油溶性的油酸镍作为水热裂解反应的催化剂.结果表明:油溶性催化剂优于水溶性催化剂;辽河稠油、30%(质量分数)地层水和0.4%(质量分数)油酸镍在200℃反应24 h后稠油降黏率可达63.1%;0.1%(质量分数)甲苯与催化剂协同进行水热裂解反应,稠油降黏率可达81.3%;稠油组成发生重组分减少,轻组分增加变化.

热酸处理凹凸棒石黏土对Pb^(2+)吸附性能的研究

考察了吸附时间、加入量、粒径和溶液pH值等因素对凹凸棒石黏土(凹土)吸附Pb2+性能的影响。结果表明,除溶液pH值外,其它因素数值的增大,均可提高凹土对Pb2+的吸附率。随着热处理温度的升高,凹土对Pb2+的吸附率呈现先增大后减小的变化趋势;而随着酸处理浓度的增大,凹土对Pb2+的吸附率呈现先减小后增大的变化趋势。在Pb2+初始浓度为688mg/L、吸附液pH值为6.50、凹土粒径为200目、加入量为0.15g和吸附时间4h时,热处理温度300℃和酸处理浓度12mol/L时的凹土,对Pb2+的吸附率分别达到86.91%和84.52%。凹土样品经盐酸洗脱后可重复使用,重复使用性能依次为:浓盐酸处理土>300℃处理土>原土。