层内自生CO2提高采收率技术在海上油田的研究及应用

针对海上某油田储层非均质性强、注水强度大,注水突进严重导致储量动用程度低,而常规调剖措施无法有效开展的问题,通过物模驱替实验考察了层内自生CO2提高采收率技术在该油田的可行性,并对注入量、注入方式、注入速度和稳定剂用量等参数进行优化研究。实验结果表明,层内自生CO2技术提高采收率的效果显著,储层渗透率在(200~10000)×10^-3μm^2范围内,采收率可在常规水驱基础上提升28.70%~32.29%,原油黏度在10~500 mPa·s范围内,对层内自生CO2驱油效果基本无影响。技术的最优工艺参数为:注入量1.0 PV,8段塞注入,生气剂和释气剂注入速度比为1∶1,稳定剂用量为0.10 PV。现场试验表明,层内生成CO2提高采收率技术对渤海油田稳油控水起到了显著效果,措施后井组日产油量最高增加100 m^3,含水率下降12%,有效期内净增油3826 m^3。

pH值响应性液流转向剂对自生CO2调驱效果优化研究与应用

针对渤海油田多轮次自生CO2调驱效果逐渐递减的问题,通过室内物理模拟实验分析了原因,并提出一种利用pH值响应性深部液流转向剂优化自生CO2调驱效果的方法。岩心驱替实验表明:一轮常规自生CO2调驱采收率可在水驱基础上提高25.61%,二轮调驱已无增油效果;二轮调驱时加入0.1 PV凝胶,采收率可在一轮常规调驱基础上提高6.11%,但驱替压力由0.07 MPa增至0.7 MPa,表明凝胶体系能够改善调驱效果,但注入性差;二轮调驱时加入0.1 PV的pH值响应性堵剂,注入压力在0.05~0.35 MPa波动,最终采收率可在一轮常规调驱基础上增加12.33%,且调驱后注入压力无明显增加,表明堵剂具有良好的注入性,不影响后续注水。2015年和2018年,分别在渤海油田A区块开展了两轮次现场试验,一轮为常规自生CO2调驱,措施后累计增油1 371 m3;二轮为自生CO2优化调驱,措施后累计增油2 317 m3,较第一轮增油效果明显改善。

储层非均质性对自生CO2调驱效果的影响

为了研究海上油田储层纵向非均质性对自生CO2调驱效果的影响规律,分别建立了12组层间非均质物理模型和3组层内非均质物理模型,利用驱油实验考察了自生CO2调驱对层内非均质性、层间非均质性和渗透率级差等因素的适应性。实验结果表明:在各层渗透率都相同的条件下,自生CO2调驱技术对层内非均质模型提高采收率的幅度可达27.40%~31.03%,而对层间非均质模型提高采收率的幅度仅为17.38%~22.05%,说明CO2调驱技术受层间非均质性的影响更大;对于中-低渗透层相同层间非均质模型,渗透率级差越大,自生CO2调驱提高采收率的效果越好;用渗透率均值来表征层间非均质性的影响,自生CO2调驱提高采收率的幅度随渗透率均值的增大呈现出先增大后减小的趋势。矿场试验结果表明,自生CO2调驱技术对海上油田具有良好的增油效果,应用前景广阔。

稠油油藏自生CO_2吞吐技术室内研究

CO2驱是提高油藏采收率的有效方法,制约其应用的主要因素有气源、腐蚀、安全以及环境保护等问题。自生CO2技术在一定程度上克服了对环境的负面影响和其它制约因素。实验结果表明,自生CO2技术适应性强,具有较好的驱油效果,采收率可提高10%左右。

井下自生CO_2复合泡沫封堵汽窜技术

针对新疆油田稠油注蒸汽开采存在汽窜严重的问题,研制了自生CO2复合泡沫封窜剂,并对封窜剂性能进行了实验评价,形成自生CO2复合泡沫封堵汽窜工艺。即在注蒸汽前将自生CO2复合泡沫封窜剂预先注入地层,引发剂在高温下分解产生CO2、N2等气体,和发泡剂形成的高温泡沫,封堵汽窜通道,提高注汽效果。该工艺现场施工简单,在新疆油田进行10口井的现场试验,都取得了较好的增油效果。

自生CO_2驱油技术体系及驱油效果研究

针对常规CO2驱存在气源、输送、腐蚀等问题,对自生CO2驱油技术进行了研究。给出了自生CO2驱油机理,在考虑反应速度、经济因素的基础上,筛选出自生CO2体系,对优选出的体系进行原油膨胀、降黏效果评价实验,并利用微观模型和物理模型研究了其驱油机理和效果。实验表明,自生CO2驱油技术在低温时应选用双液法体系,高温选用单液法体系;在一定温度压力条件下,该技术能够使模拟原油膨胀10%～32.5%,油越稠效果越好;可使原油黏度降低38.1%～57.2%;在水驱后能够提高填砂模型采收率6.4～15.5个百分点,双液法效果好于单液法。室内实验和先导性试验表明,自生CO2驱油具有良好的效果,是一种极具潜力的技术。

自生CO_2泡沫驱油可行性研究

针对低矿化度,中低温的稠油油藏,开展自生CO2泡沫驱油的可行性研究。通过大量的实验,筛选出了稳定高效、经济可行的生气体系以及性能优越的起泡剂和稳泡剂,得到了优良的自生泡沫体系配方。考察了温度对自生泡沫体系起泡性和稳泡性的影响,并对自生CO2泡沫体系的粘度的长期稳定性和油水界面张力性质进行了测定。实验结果表明,黄原胶做稳泡剂时,能保持粘度的长期稳定稳定性;自生CO2泡沫体系比单一聚合物能提高的采收率6.2%～8.4%。

自生CO_2泡沫驱油室内研究

通过大量的室内实验,筛选出可适用于中低温的稠油油藏的自生CO2泡沫驱油体系。在油藏温度下,筛选出自生CO2泡沫驱油体系,研究温度对自生CO2泡沫体系的泡沫性质的影响,同时对自生CO2泡沫驱油体系的界面张力和粘度稳定性进行评价。实验结果表明,黄原胶做稳泡剂时,能保持粘度的长期稳定稳定性;自生CO2泡沫体系比单一聚合物能提高的采收率6.2-8.4个百分点。

层内自生CO_2吞吐机理数值模拟研究

层内自生CO_2技术是一种新的增油方式。在所建立的真实油藏单井径向模型的基础上,通过数值模拟研究,得出层内自生CO_2吞吐可以降低原油粘度、膨胀原油体积、抽提原油中的轻质组分;生气剂注入速度过快会形成生气剂溶液对原油的驱替,不利于吞吐的进行,而焖井时间越长,吞吐的效果越好。因此,在自生CO_2吞吐过程中应适当降低生气剂注入速度和延长焖井时间。

层内自生CO_2技术体系在海上油田的应用初探

针对常规CO_2驱存在气源、输送、腐蚀等问题,开展海上稠油油藏对自生CO_2驱油技术进行现场先导试验研究。根据自生CO_2驱油机理,在考虑反应速度、经济因素的基础上,应用所筛选的自生CO_2体系,结合海上稠油油藏地质和采油工艺的特点进行试验。试验表明,(1)双液体系适用于注水井调驱,井组日增油59.9 t,增产幅度26.1%,累计增油12 295 t,有效期较长;(2)单液体系主要解决油井堵塞问题,但是由于其所受影响因素较多,使得解堵效果并不明显,需要在体系配方的优化方面做进一步的研究,克服该项技术的应用瓶颈,以扩展其术在海上油田的应用范围。

热自生CO_2吞吐中技术研究及其应用

针对稠油油藏难开采、蒸汽吞吐效果差等一系列问题,提出了一种热自生CO2吞吐技术,该技术结合了蒸汽吞吐和气驱技术等多种方法,改善稠油油藏蒸汽吞吐效果,其主要机理是利用蒸汽加热生气剂,在地层中产生大量的气体（CO2、NH3等）,部分气体作用于原油,降低原油黏度;部分气体与原油发生反应极易形成混相驱,降低油水界面张力,从而达到提高采收率的目的。通过对优选出生气剂溶液反应前后比较可知,反应后溶液比反应前溶液的碱性增强（pH值8.26→9.7110.02）,有助于降低原油黏度、降低油水界面张力等。研究表明,热自生CO2吞吐技术可实现最大,降黏率达到76.7%,油水界面张力降低了54.77%,在蒸汽吞吐的基础上可进一步提高原油采收率,仅第5轮次最高可提高4.18%,充分体现了该技术的优势。现场试验分析表明,平均单周期投入产出比高达1.0：3.2,该技术在较大幅度提高原油产量下,具有较好的经济效益,为高效开发稠油提供了强有力的技术支持。

稠油油藏自生CO_2吞吐油藏参数敏感性研究

稠油油藏自生CO_2吞吐技术是一种新的增油方式。目前对该技术的研究多为增油机理分析,缺少油藏适应性的研究。通过数值模拟计算,应用正交试验,分析了含油饱和度、地层压力、储层渗透率和储层厚度4个主要参数对自生CO_2吞吐效果的敏感程度,得出含油饱和度、地层压力、储层渗透率和储层有效厚度与自生CO_2吞吐效果呈正相关,影响稠油油藏自生CO_2吞吐效果的油藏参数顺序是:含油饱和度>储层有效厚度>储层渗透率>地层压力,其中含油饱和度对自生CO_2吞吐效果影响分为三段,20%~35%之间属于弱敏感区,35%~45%属于高敏感区;超过45%之后属于不敏感区。

层内自生气复合吞吐技术在李堡油田的应用

李堡油田属高凝油藏,地层能量不足,油井单井产量低,常规酸压措施有效期短。为增加地层能量,提高单井产量,开展了自生CO2复合吞吐技术在李堡油田的应用研究。室内采用长填砂模型,利用李堡区块的高凝油饱和岩心,考察了含油饱和度、注入速度、注入量、闷井时间、岩心渗透等因素对层内自生气复合吞吐技术提高采收率的影响。结果表明:自生气体系的注入速度越小,注入量越大,含油饱和度越高,闷井时间越长,吞吐效果越好。自生气复合吞吐技术现场应用后单井増油效果显著,措施有效期超过6个月,对高凝油藏低能低产井有很好的提高采收率作用。

自生酸技术在稠油油藏开采中的应用

自生酸解堵技术利用化学剂在地层条件下自动生成CO2气体,降低原油粘度和溶解气驱替原油,同时与化学降粘解堵剂复合使用,降粘和驱替协同作用,进一步降低原油粘度,解除地层堵塞,改善稠油在地层中的流动性;完成了5口井的先导试验,结果表明,复合体系能够有效改善稠油在地层中的流动性,增加地层能量,解除近井地带的堵塞,提高油井产能,增产效果明显。对于启动低凝高粘稠油区块、为难采稠油井的有效动用具有重要意义。

层内生气吞吐工艺在江苏油田W5稠油油藏的应用

CO2驱被认为是提高采收率最有效的方法之一。制约其应用的主要因素就是气源问题,以及腐蚀、安全和环境影响等。层内自生气吞吐技术是近年来发展起来的一种新技术,该技术是在地层条件下发生化学反应产生大量气体并伴随释放出的大量热量,可以增加油层能量,降低原油粘度和解除近井地带堵塞的作用,从而提高单井产能。研制了一种新型的自生气体系,NS-1。实验结果表明:该体系具有生气量大、放热量大的特点;吞吐效果随着岩心剩余油饱和度的增加而越好。该技术在W5稠油油藏应用3口井,均取得了较好的增油降水效果,证明该技术是一项较好的提高采收率技术。

稠油复合降粘工艺研究试验

针对孔店油田稠油区块特点,进行了降粘体系及自生CO2体系研究,该体系利用化学剂在地层中自生CO2气体,达到既降低原油粘度,又降低界面张力和溶解气驱替原油的作用,同时与化学降粘剂复合,提高降粘和驱替协同效应,有效改善稠油在地层中的流动性。研制的复合体系长岩芯吞吐试验,提高采收率20个百分点(相对于水驱)。在室内试验研究的基础上,进行了自生CO2化学降粘复合吞吐现场先导性试验,见到了明显的改善稠油开发的效果,有效地改善了稠油的流动性,增加了地层的驱动能量,提高了单井产能,单井换油率最高达到3.4m3/t,为稠油冷采开辟了一条新的工艺技术途径。