缝洞型油藏井组注气体示踪剂解释模型研究

针对常规砂岩油藏注气体示踪剂解释方法基于储层连续介质假设,不适用于大尺度缝洞离散组合的缝洞型油藏问题,考虑了气体示踪剂在大尺度溶洞区中径向迁移扩散及裂缝中一维迁移二维扩散的传输方式,引入了井间分配系数、相间分配系数及裂缝分配系数,建立起缝洞型油藏注采井间气体示踪剂解释物理和数学模型,求解模型并绘制了气体示踪剂浓度理论采出曲线。对该模型进行了参数敏感性分析,探索了溶洞大小、裂缝条数与长度、扩散系数、注气速度及示踪剂注入量对产出曲线的影响规律。研究表明,溶洞越大,浓度曲线峰值出现时间越迟;裂缝长度增加,峰值滞后,条数增多,峰值越多。对塔河油田TK425井组注气体示踪剂实测响应曲线进行了拟合解释,计算了溶洞区体积及注采井间裂缝流道。缝洞型油藏注气体示踪剂解释模型能够有效判断井间连通性,计算地层参数,认识储集体分布情况,为井组注气提高采收率提供理论支撑。

井间气体示踪监测技术在洼38块蒸汽驱中的研究与应用

随着蒸汽驱在洼38块的开展,为了及时准确地了解注采井间的连通情况,了解注入流体的波及情况,跟踪评价汽驱效果,为下一步方案实施及措施调整提供依据。探讨了井间气体示踪监测技术在洼38块蒸汽驱中的研究及应用状况,利用自行研制的气体示踪剂注入装置及气体示踪剂预处理装置以及优化出的样品分析方法和自行开发的气体示踪监测解释软件,实现了对蒸汽驱措施的动态监测,为下一步方案的实施及措施的调整提供了依据,应用前景十分广阔。

SF_6气体示踪法测定钻孔瓦斯抽放有效半径

现行测定钻孔瓦斯抽放有效半径为瓦斯压力下降法,该方法钻孔数量多,工序繁琐,对封孔质量要求高,时间长,偏差大,不能满足煤矿安全生产需要。用SF6气体示踪法测定钻孔瓦斯抽放有效半径则克了上述缺点,不失为一种测定钻孔瓦斯抽放有效半径的新方法。

气体示踪法研究燃烧器横向湍流混合扩散特性

用气体示踪法对侧边风燃烧器弱旋流一次风和侧边直流二次风横向湍流混合扩散特性进行了详细研究，讨论了各截面混合物浓度分布规律及混合强度分布规律，分析对燃料着火的影响。

低渗透油藏CO_2驱SF_6微量气体示踪实验研究

CO2驱油技术是提高低渗透油藏采收率的有效方法,而井间示踪监测是深入理解实际油田注CO2驱替特征的重要手段之一。通过天然低渗透岩芯CO2驱SF6气体示踪室内实验研究,独创性地设计了"常压加剂高压注入"的微体积量气体示踪剂的投放方法,建立了基于高灵敏度热导检测器的SF6示踪剂气相色谱检测方法。实验结果表明:SF6气体示踪剂的投放工艺具有简便、加剂量可控的优点,示踪剂检测方法具有简单、速度快(2 min/样)、灵敏度高(检测极限10–7)和精密度好(相对标准偏差为0.6%)的优点。

气体示踪表征CO_2驱渗流特征实验研究

为描述地下CO2驱渗流机理及混相/非混相驱替特征,选取SF6作为CO2驱气体示踪剂,利用气体示踪响应曲线解释原理,从示踪剂曲线的注入体积、曲线峰值、峰宽、药剂回采率及后续曲线预测等角度,描述CO2在混相/非混相驱状态下的驱替特征。结果表明:CO2在混相/非混相驱状态下示踪剂响应曲线不同,示踪剂见剂峰值浓度对应PV数越小、峰宽越小、回采率越低、预测模型系数越小,则CO2混相驱特征越明显,反之为非混相驱替特征,而非混相特征的出现,将加速CO2与原油的两相分离,降低驱油效率。CO2驱油过程示踪监测对于掌握CO2地下渗流状态,提高驱油效果具有极为重要的矿场指导意义。

文88块天然气驱中的气体示踪剂监测技术

文88块是利用天然气驱开发的一个典型的异常高压低渗油藏。2006年3月开始在文88-15井、文88-25井2口井注气,为了跟踪和评价气驱井组的动态情况,认识注入井与生产井的受效关系,研发了井间气体示踪剂监测技术,包括气体示踪剂预处理装置,注入设备,气体示踪剂种类、注入工艺及注入量的确定,目前已成功应用于该2井组。文88-25井注气体示踪剂QT-1后,在对应3口生产井连续取气样99天,文88-15井注气体示踪剂QT-2后,在对应2口生产井连续取样152天,由气样分析数据及井参数计算得到突破时间、峰值时间、推进速度、波及面积和体积及高渗带厚度比例系数等参数,据此讨论了各注采井间的连通关系。利用一种示踪剂解释软件,通过地质建模,得到了5口生产井的示踪剂产出拟合曲线,与实测曲线相比,相关性尚好。图5表1参2。

混相驱气体示踪剂的筛选新方法

气体示踪技术是注气油藏现场动态监测的重要手段,已经成为混相驱油藏开发的重要组成部分,但目前在气体示踪剂的筛选上,缺乏统一的筛选参数和筛选方法。通过对气体示踪剂应用效果及其影响因素的分析和对比研究,提出了7个筛选参数,并建立了基于模糊优选理论和模糊层次分析法的混相驱气体示踪剂筛选模型,同时,以吐哈盆地葡北油田为例,对4种常用的气体示踪剂进行筛选排序和综合评价,结果表明该方法能够有效快捷地筛选出指定油藏的最佳气体示踪剂。

混相驱中的气体示踪剂监测技术

气体示踪剂可分为放射性示踪剂和化学示踪剂。化学示踪剂已取代放射性示踪剂在混相驱中的主导地位，其中，全氟环烷烃和六氟化硫是目前现场广泛试验和应用的化学气体示踪剂。对气体示踪剂的性质、选择条件、分析方法、用量计算公式、投放工艺和取样要求等进行了综合论述，介绍了混相驱的气体示踪剂监测技术。这项技术用于水气交替注入混相驱油田示踪剂监测。

混相驱中气体示踪剂优选方法研究

在混相驱开发的油藏中注入各类气体示踪剂,来了解注入流体和被驱替流体在油藏多孔介质中的流动特征的方法是混相驱油藏开发动态监测的重要手段之一。在对国内外有关气体示踪剂文献调研的基础上,综合分析各种影响气体示踪剂在油藏多孔介质中流动特征的参数,建立敏感参数库和对应的评价指标体系;结合油层物理和油藏工程评价方法,在对相应评价指标进行量化的基础上,引入现代决策分析方法,利用基于理想最优化方案的指标赋权法,建立了混相驱中候选气体示踪剂进行筛选排序和综合评价方法,该方法可从总体上体现各种因素对候选气体示踪剂优选的综合影响。

蒸汽驱气体示踪剂取样器研制与应用

气体示踪剂井间测试技术是蒸汽驱现场动态监测及效果评价的重要方法,但在实际应用时,由于井口温度高,蒸汽等在室温下呈液态的组分在井口取样时为气态,造成取样困难。为此,研制了气体示踪剂取样器。该取样器主要由井口连接阀、进样管、均气板、换热管、瓷环填料、采气阀、排液阀组成,其特点在于逐级连续冷却石油气中水分等可冷凝物质,通过该取样器出来的气体含石油气和示踪剂以及极少部分的水蒸气等可凝组分。现场应用表明,采集到的气体示踪剂样品全部合格;冷却器中的瓷环使用寿命长,吸附系数小,可反复长时间使用。

油藏多孔介质中气体示踪剂运移特征研究

在油藏中注入各类气体示踪剂,来了解注入流体和被驱替流体在储层多孔介质中的运移特征的示踪剂方法是注气油藏开发动态监测的重要手段之一。在对国内外有关气体示踪剂文献调研的基础上,将水示踪剂的分配机理运用于注气油藏中气体示踪剂在油藏流体中的分配及其影响因素研究、滞留机理,运用多元回归分析方法回归处理滞留实验的结果,并初次引入概率理论来描述气体示踪剂在油藏多孔介质中的运移特征,建立起气体示踪剂在油藏多孔介质中运移的特征速度方程。

气体示踪剂判识杜66块火驱火线方向

依据稠油火驱现场特点,选取耐高温、无毒、易检测、具有化学惰性、稳定性好的气体示踪剂,用于辽河油田杜66块火驱现场三井组气体示踪剂试验,准确地判识了火驱试验井组火线的推进方向、注气推进速度、注采井间的连通情况,并利用气体示踪剂解释软件计算了火驱现场实际波及状况,为掌握火驱试验效果提供技术支持。

基于气体示踪的岩石样品渗透率自动测定方法与装置

分析了现有岩石样品渗透率测定装置的不足,提出了一种基于气体示踪的渗透率自动测定方法和装置。通过检测示踪气体的浓度,自动判别气体流量范围,自动选择相应流程的流量计,实现了岩石样品渗透率自动检测,提高了测试分析的效率。

气体示踪剂汽水分离器的研制与应用

气体示踪剂在跟踪监测蒸汽驱油效果方面有着极其重要的作用。由于井口取样时夹杂大量的室温下为液体的物质,无法直接取到满意的检测气体样品。气水分离器将井口采集的混合样经多级吸附冷却分离,冷凝成液态,得到待检测的气体样品。冷却采用管式内填充瓷环填料逐步吸附冷却。整个分离器体积小,效率高,携带和使用方便,接口与井口标准对接,可满足现场应用需要。

气体示踪剂预处理装置的研制

示踪技术可以确定油藏的断裂方向和流体的流向,能最大限度地提高采收率。气体示踪剂预处理装置是对被示踪的油藏产出气进行检测前的处理,排除对示踪剂检测的干扰因素,提高检测的准确性。实际应用表明,该装置操作简单,处理周期短,精度高,误差小。处理检测可在线进样,实现连续操作。

土洞型岩溶塌陷发育过程气体示踪试验研究——以广州金沙洲为例

运用气体示踪进行土洞型岩溶塌陷监测预警是一种比较新的技术方法,其原理是通过气体在不同形状、规模的土体孔隙、裂缝和土洞中的运移规律研究,分析气体特征值与土体变形破坏的关系,进而间接判断土洞的发育情况,实现岩溶塌陷监测预警。本文以广州市金沙洲岩溶塌陷区为例,通过室内物理模型试验再现了土洞发育、形成到地面塌陷的全过程。运用气体示踪技术,按照土洞形成、土洞发育、土洞堵塞、土洞扩大和土洞塌陷五个过程,研究气体浓度、气体聚集时间等参数指标与土洞不同发育阶段的关系。结果表明:(1)土洞型岩溶塌陷发育程度与示踪气体浓度存在对应关系,气体浓度升高反映了土体变形破坏的进一步发育;(2)土体变形破坏程度与示踪气体浓度总体呈正相关关系,距离地面塌陷点越近浓度越高;(3)土体变形破坏程度与示踪气体浓度达到峰值浓度时间存在对应关系,距离地面塌陷点越近,气体浓度达到峰值的时间越快。根据以上试验结果,运用气体示踪技术进行土洞型岩溶塌陷监测预警是可行的,后期应探索预警阈值并进行野外现场实际验证。

气体示踪剂纯化富集仪设计

采用高温催化氧化纯化,吸附剂吸附富集的原理设计出气体示踪剂色谱检测前处理仪器。通过高温氧化减少干扰示踪剂检测因素,通过富集提高检测灵敏度。氧化催化剂为V2O5,氧化温度400℃。解析温度为400℃。通过仪器处理后,检测下限可提高2个数量级,达到10-12(V/V),杂质不影响检测精度,同时可在线进样,实现连续操作。

气体示踪技术在盐穴地下储气库微泄漏监测中的应用

常规的监测手段无法满足盐穴地下储气库盐穴、井筒等注采系统的微泄漏监测要求。为此,基于油气藏监测中常用的气体示踪检测技术,依托高分辨质谱仪建立了SF_(6)痕量气体示踪剂检测方法(检测设备主要由在线冷冻大气采样器、在线多气氛反应热解/热脱附炉等组成),在中石油金坛盐穴储气库开展了盐腔、腔体间连通、环空带压井筒和井口及地面管线微泄漏监测现场试验。研究结果表明:①目标盐腔不存在天然气泄漏情况,3口相邻老腔井间也无连通现象;②4口目标井均存在微泄漏现象,检测到的SF_(6)含量介于1×10^(-13)~5×10^(-13) L/L,由于估算的天然气泄漏速率为1 mL/min,认为该储气库井口及地面管线不存在完整性破坏;③环空带压井筒微泄漏监测试验结果表明,A、F井均不存在井筒泄漏,其环空带压应该是因油套间温度/压力升高引起。结论认为:建立的SF_(6)痕量气体示踪剂检测方法能够实现对盐穴储气库微泄漏监测和评价的要求,下一步应扩大监测区域,制定覆盖全库区的实时监测方案,建立一套有效的盐穴储气库微泄漏长期监测系统和安全预警系统。

气体示踪在非均质特低渗透油藏二氧化碳驱气窜监测中的应用

延长靖边油田乔家洼区是CO2捕集、埋存与提高采收率示范(CCUS)的先导试验区,属于特低渗透油藏,非均质性强,在气驱过程中易发生气窜,降低CO2驱开发效果。为更好实施气窜监测,掌握气窜特征和规律,文章通过气体示踪剂背景浓度分析及配伍性实验筛选确定采用SF6作为监测示踪剂,同时研究合适的注入用量,通过现场实施,对注采井组连通关系、受效方向、示踪剂突破时间及气驱推进速度进行研究,再利用示踪剂解释对气窜的优势通道即高渗带的厚度、平均渗透率及平均孔道半径等有关参数定量计算。文章形成一套系统的陕北特低渗透油藏CO2驱气相示踪剂监测方法,为CO2驱油方案调整提供一定的依据,有助于提高CO2驱整体开发效果。