辽河油田冷家稠油高温复合气驱实验研究

针对辽河油田冷家普通稠油的特性,使用3种介质(蒸汽+氮气、蒸汽+二氧化碳和蒸汽+氮气+二氧化碳)进行填砂模型高温复合气驱油实验,给出了驱油特征曲线,并与同温度下的蒸汽驱油进行比较.结果表明:与蒸汽驱相比,高温复合气驱之后无水采收期延长,无水采收率提高,与200℃蒸汽驱3.62%的无水采收率相比,"蒸汽+二氧化碳"复合气驱的无水采收率提高了33.43%,"蒸汽+氮气"复合气驱提高了95.58%,"蒸汽+氮气+二氧化碳"复合气驱提高了314.00%;随着油藏含水饱和度的增加,3种复合气驱采出油含水率均快速增加,但"蒸汽+氮气+二氧化碳"复合气驱增加最慢;水相的相对渗透率基本不变,而油相相对渗透率明显增加,等渗点向右移动,残余油饱和度减小;在整个驱替过程中,"蒸汽+氮气+二氧化碳"复合气驱的驱油效率大于其他2种介质的驱油效率.对于已经进行蒸汽吞吐或蒸汽驱的稠油油藏,当含油饱和度下降到一定程度时,及时转换为高温复合气驱能够提高驱油效率,且转换时的含油饱和度越高,最终驱油效率越高.蒸汽驱转蒸汽-氮气同注方式比蒸汽驱转氮气段塞方式能够更大限度地发挥高温复合气驱的作用.

高温复合气驱开采稠油室内实验研究

利用国内某油田的稠油样品,根据储层的物性制作填砂管模型,在研究稠油黏温特性和流变特性的基础上,进行稠油蒸汽驱和高温复合气驱的实验研究,其中,复合气驱的伴注气体为氮气和二氧化碳。实验结果显示,在注入PV数相同的情况下,驱油效率从高到低的驱油方案依次为:蒸汽+氮气+二氧化碳复合气驱、蒸汽+氮气复合气驱、蒸汽+二氧化碳复合气驱、蒸汽驱。降黏、改善油相渗透率和油水流度比是二氧化碳的主要作用机理,维持或恢复地层压力、提高波及效率、使稠油膨胀等是氮气的主要作用机理,二者结合驱油效果最佳。

聚合物驱后注气稳定重力复合驱数值模拟

聚合物驱后剩余油分布高度零散、顶部油层剩余油难以动用,而聚驱后的主导技术尚无明确方法。在原油受力分析的基础上,提出了油藏顶部注气、底部三元复合驱的思路。针对大庆聚合物驱后区块,进行了不同驱替方式的预测对比研究。结果表明,注气稳定重力复合驱效果最好,提高采收率幅度达到了13.53%。对比不同驱替方式的顶部油层剩余油饱和度,注气稳定重力复合驱能够将顶部低渗透油层有效动用,剩余油大幅减少。分析不同时间点的纵向剩余油饱和度分布,顶部注气后利用纵向压差驱替剩余油向下运移,底部实施三元复合驱利用平面压差驱替剩余油,实现了立体驱替。注气稳定重力复合驱技术为聚驱后提高采收率技术的发展提供了新思路。

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏气水复合驱技术

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏经水驱在高部位形成了大量的"阁楼油",而用氮气驱替"阁楼油"时,由于横向驱动作用弱,在井间富集了大量剩余油。为此,根据塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏储层特征及剩余油分布特征,进行了气水复合驱技术研究。在利用物理模拟试验分析气水复合驱油机理的基础上,根据剩余油分布特征,构建了气水复合驱开发模式;根据井间连通通道的特征,设计了开发井网;利用历史水驱数据和累计注气量,设计了气水复合驱参数。塔河油田4区7个注采井组应用了气水复合驱技术,井组产油量平均增加80.0 t。这表明,气水复合驱中的气驱首先将"阁楼油"驱替到水驱通道,水驱提供横向驱动力再将其驱出,从而提高了剩余油的动用程度。

低渗特低渗油层富气—氮气复合驱

为提高低渗、特低渗油层富气—氮气复合驱采收率,以YS油田的特低渗油层为背景,采用CMG油藏数值模拟软件建立细管理想模型,研究富气组分对最小混相压力的影响及富气—氮气在油气相中的分布;利用条状均质和非均质模型,研究油层长厚比、渗透率、渗透率级差及富气段塞尺寸因素对驱油效果的影响;选用30 cm长度的低渗、特低渗2类天然岩心,分别进行5种方案的物模实验研究。结果表明:富气中CH_4体积分数越高,富气与原油的最小混相压力越大,注入CH_4体积分数低、富化程度高的富气有助于提高原油采收率;细管中富气段塞至少有0.50 PV才能有效阻止氮气窜逸对采收率的影响;油层渗透率越低或渗透率级差越小,越有利于提高复合气驱采收率,厚度小于井距2%的油层也有利于提高复合气驱采收率;富气—氮气复合驱合理的前置富气段塞尺寸为0.60 PV,低渗和特低渗岩心的采收率分别为65.91%和73.21%,接近于全富气驱采收率;在五点法井网条件下,富气—氮气复合驱中富气的合理段塞为0.60 PV,低渗和特低渗油层的采收率分别为51.46%和50.88%。该结果可以为开发低渗特低渗油层提供指导。

混相和非混相富气-N_(2)复合驱试验研究

为了提高低渗、特低渗油层富气-N_(2)复合驱采收率,选用30cm长的低渗、特低渗2类天然岩心,分别在混相、非混相条件下进行了物模驱油试验研究。研究结果表明,采用富气-N_(2)复合驱方式,可获得接近于全富气驱的驱油效果,混相驱复合驱时低渗、特低渗透岩心富气合理段塞均为0.6PV;非混相复合驱时低渗透岩心富气合理段塞为0.6PV,特低渗透岩心富气合理段塞为0.4PV;相对低渗透岩心在该试验条件下,低渗、特低渗透岩心中,混相富气-N_(2)复合驱采收率平均比非混相复合驱采收率高10.87%,技术指标具有优势;但非混相复合驱注入压力低、注同样PV数时所需气量少,其投入产出比平均为混相复合驱的1.314倍,经济上具有优势;特低渗透岩心富气-N_(2)复合驱可以获得更好的驱替效果,在混相条件下,采用0.6PV富气+N_(2)复合驱的驱替方式时,特低渗岩心的采收率为73.21%,比低渗岩心的采收率(65.91%)高7.30个百分点;在非混相条件下,特低渗岩心0.4PV富气+N_(2)复合驱的采收率为62.05%,比低渗岩心0.6PV富气+N_(2)复合驱的采收率(54.98%)高7.07个百分点;该研究为富气-N_(2)复合驱在油气开采中的实施和应用提供了可靠的试验依据。

低渗高凝油藏CO_(2)复合驱提高采收率机理实验研究

为有效解决S358高凝油藏注气难度大、压裂后气驱流度比过大容易气窜导致驱油效率低的问题,开展了室内注气相态及长岩心驱替机理实验。通过地层条件下高凝油注CO_(2)、干气、烟道气、减氧空气(N290%+O210%)PVT相态实验,分析了4种注入气与高凝油接触的增溶膨胀、降黏、降低界面张力等特性机理,优选了CO_(2)作为注入气。通过5组不同复合方式的高温高压长岩心驱替实验,评价了CO_(2)复合驱油防窜提采效果。实验结果表明,CO^(2+)弱凝胶、CO^(2+)泡沫的驱替效果最好,最终驱油效率分别为70.101%、68.212%。研究结果说明,CO_(2)复合驱段塞的注入使得驱替阻力增大,导致裂缝导流能力降低,对改善微观波及体积起到关键性作用。其中,CO^(2+)弱凝胶、CO^(2+)泡沫的驱替方式提采效果最佳,研究结果可为该区块高凝油的高效开发提供实验基础。