非纯CO2近混相驱机理与开发效果数值模拟研究

以细管实验、数值模拟为手段,将CO2近混相驱过程划分为顶替段、混合段和突破段3个阶段,定量化地研究了各阶段对采收率的贡献程度。结果表明,顶替段产出油未受气体溶解、扩散作用,驱油机理以膨胀作用为主,本阶段对采收率贡献60%;混合段原油组分随注入气溶解变化,通过注入气扩散、溶解,使原油密度下降,黏度降低,本阶段对采收率贡献30%左右;突破段出现气液两相至注气结束,驱油机理以注入气抽提作用为主,本阶段对采收率贡献不足10%。本文针对典型低渗H油藏,优化了非纯CO2近混相驱的注入时机、注入纯度、注入速度;模拟对比了非纯CO2近混相驱与其他开发方式,认为H油藏采用非纯CO2近混相驱可获得更好的开发效果。本文研究可为低渗油藏非纯CO2近混相驱优化设计与高效开发提供技术依据。

纯CO2保护气的GMAW熔滴喷射过渡研究进展

综述了纯CO2气体保护焊熔滴喷射过渡研究进展。结果表明:纯CO2气体保护焊熔滴过渡具有电弧集中、大熔滴排斥过渡、氧化性电弧三大特点。GMAW喷射过渡的实现取决于三个要素:富氩混合保护气体;电磁力作用方向向下;焊接电流等于或大于转变电流。纯C O2焊接时,不存在任何喷射过渡有利要素,基本上无望实现喷射过渡。开展纯CO2保护气的GMAW喷射过渡探索性研究,有助于发现GMAW新型实用熔滴过渡形态。

添加轻质组分法调控CO_2近混相压力区间

与混相驱相比,CO_2近混相驱在驱油效率方面有所下降,但由于压力降低后流度改善、波及效率提高,最终采收率并未明显下降。考虑到近混相驱在气源和操作成本方面的优势,CO_2近混相驱受到越来越多的关注。中国渤海油田秦皇岛区块勘探开发过程中发现了大量富含CO_2(24mol%~90mol%)的产出气,为实施非纯CO_2近混相驱提供了条件。采用加密细管实验和模拟点的方法,确定了不同CO_2含量(100%、85%、80%、70%、55%、40%、24%和0)下近混相压力的区间,获得了目标油藏典型井实现近混相驱的CO_2含量下限为64.13%。在此基础上,为扩大近混相驱的范围和潜力,针对含量下限之下的CO_2(55%、40%和24%),探索了添加轻质组分C_2~C_6对近混相压力区间的影响程度,获得了不同CO_2含量下实现近混相驱所需的轻质组分C_2~C_6含量以实现对目标油藏CO_2近混相驱优化和调控的目的。

纯液态CO2干法压裂技术综述

目前国内外最常用的储层改造工艺技术是水力压裂。水基压裂液体系存在水资源浪费、黏土膨胀和压裂液破胶不彻底伤害储层、返排不完全,造成地下水污染以及污水处理费用高昂等缺点,尤其在页岩油气勘探开发中,水基压裂液巨大的耗水量、对地下水及地表环境都存在潜在的污染。由于水基压裂液存在诸多缺点,纯液态二氧化碳压裂技术随之而兴起,它有着许多水基压裂液不可比拟的优点。通过调研,介绍了纯液态CO2压裂的技术特点、液态CO2压裂设备的性能要求及施工步骤、压裂装备现状、施工安全风险及应对措施,为实施CO2干法加砂压裂做参考。

转炉渣吸附CO_2反应研究

采用PCA-2200型化学吸附分析仪,考察了不同温度下转炉渣对纯CO_2和模拟高炉煤气中CO_2的吸附能力。模拟高炉煤气的成分为φ(CO_2)=19.89%、φ(CO)=25.00%以及φ(N_2)=55.11%,没有考虑高炉煤气中其他少量气体的影响。试验结果表明:温度对转炉渣吸附CO_2反应有显著影响,升高温度可以提高转炉渣对CO_2的吸附能力。在400℃时,每千克转炉渣吸附纯CO_2和模拟高炉煤气中CO_2量分别为3.448 g和5.575 g,可以看出,该温度下转炉渣对模拟高炉煤气中CO_2吸附能力更强,随着反应温度升高到500℃和550℃时,转炉渣对纯CO_2的吸附能力强于高炉煤气中CO_2。在550℃时,每千克转炉渣吸附纯CO_2和模拟高炉煤气中CO_2量达到最高,分别为9.339 g和7.062 g。