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。

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。

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。

天然气中SF_6等多种氟化物气体示踪剂的气相色谱检测

为了监测气驱油藏中的气体示踪剂,利用GC/ECD建立了一种分析天然气中多种氟化物气体示踪剂的方法。该方法选用GDX-104色谱柱,排除了样品中空气峰对检测的干扰,通过正交试验优化最低灵敏度组分的检测条件,并以此作为同时检测天然气或空气中多种气体示踪剂(SF_6、CF_2Br_2和C_4F_8)的条件,其中SF6、CF_2Br_2和C_4F_8的检出限分别为1×10^(-6)、1×10^(-5)和1×10^(-3)μg/L,重复进样7次的相对标准偏差不大于7%。通过对中原油田天然气驱油藏的气体示踪剂的监测,得到了示踪剂的产出曲线,弄清了该区块的非均质性和注采井的连通关系。该检测方法快速、简便,所需样品量少,可实现多种示踪剂同时检测,不仅适用于天然气中微量气体示踪检测,而且适用于大气环流的微量气体示踪检测。

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。

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。

SF_6示踪剂远程泄漏监测系统设计及性能

非放射性气体示踪技术是一种常用的泄漏检测技术,SF6是常用的气体示踪剂。对一些特殊检测场所,如贮存放射性和有毒有害气体的容器的泄漏监测,建立示踪剂在线采样和分析系统十分必要。本文阐述了SF6示踪剂多监测点在线监测系统的设计思路和主要功能模块流程。该系统的样品消耗量小,可通过压力控制减小样品消耗。实验证实,系统运行对色谱基线无影响,同一样品通过不同监测通道在不同时刻的分析结果的相对标准偏差小于1%,不同监测通道样品无交叉污染,采样点的温度、压力监测结果与就地仪表监测精度相当。

示踪技术法检测反应堆堆厅气体渗漏率

采用SF6示踪技术检测某反应堆3个堆厅在常温常压下的气体渗漏率,考察堆厅渗漏气体在主要工作场所的累积效应和到达建筑物内人员疏散通道关键部位的时间和累积强度。结果表明,3个反应堆堆厅在检测条件下的气体渗漏率分别为(7.30±0.16)×10-4、(1.88±0.12)×10-4和(2.07±0.07)×10-4 h-1。堆厅渗漏气体在各工作间以较快速度积累,5h左右在工作间内达到极值,在一楼更衣室内的累积效应明显;堆厅渗漏气体在人员通道的累积幅度较小,约10h达到极值浓度。

咸水层CO2地质封存泄漏监测的示踪剂优选

碳捕集与封存(CCS)是大规模减少温室气体排放最经济、可行的方法。在CO2地质封存过程中,由于地质原因造成的封存泄漏会对人体健康、生态环境带来巨大的危害和影响,因此亟需寻求一种对CO2封存的安全性进行持续监测的方法。本文针对我国第一个咸水层CO2封存全流程CCS项目—神华10×10^4t/a CCS,基于鄂尔多斯盆地CO2封存的地质条件,通过对各示踪剂的稳定性、安全性和经济可行性的比较分析,建立了一种用于监测咸水层CO2地质封存泄漏的气体示踪剂优选标准,优选出化学性质稳定、环境背景值低的六氟化硫(SF6)作为鄂尔多斯盆地CO2地质封存的气体示踪剂,并考察了SF6-CO2体系在咸水层和空气中的吸附扩散行为。结果表明,SF6具有咸水层吸附量少,示踪配伍性好的特点,可作为神华CCS项目的CO2封存泄漏监测的一种气体示踪剂。

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。

SF_6示踪检测大型容器的动态泄漏

SF6示踪技术是大型容器动态密封检测的有效方法。采用SF6示踪技术检测了一个9m3大型容器在内部炸药爆炸后各密封部位的气体泄漏率。介绍了泄漏检测实施技术,采用Kr为第二示踪剂,用以指示SF6示踪剂的爆后燃烧损失。结果表明,各检测部位的气体泄漏主要发生在爆后短时间内,泄漏率随时间的延长呈指数衰减,29h后基本平衡在10–12–10–13L/h的泄漏水平;炸药爆炸冲击波是气体泄漏的主要原因,爆后密封材料和机械密封结构基本未遭到破坏。