裂缝性低渗油藏周期注水与渗吸效应实验

结合长岩心周期注水实验与不同压降条件下的渗吸实验,得出了渗吸效应在周期注水中所起的作用,进行了不同周期下的周期注水实验、无压降条件下的静态渗吸实验、不同压力及压降幅度下的动态渗吸实验,并将三者进行了对比.研究结果表明,周期注水在裂缝性低渗透油藏的开采中效果明显;低渗透基质油藏中毛管力具有较强作用;压力波动幅度对渗吸效应的影响呈先减小后增大的趋势,综合低渗透油藏中较强的压敏性,得出周期间歇性注水实验过程中,压力波动幅度较低才能获得较高采收率.

外加直流电场下粘土矿物的膨胀特性研究

实验研究了外加直流电场作用下粘土膨胀率的变化。结果表明,在电场作用下,粘土膨胀率降低,电解膨率大小与粘土性质、电场强度、体相溶液矿化度及施加电场时机等有关。在相同电场强度条件下,膨胀性强的蒙脱石的电解膨率最大,而伊利石、高岭石的电解膨率较小。蒙脱石的电解膨率随着电场强度的增加而增加,当电场强度高于临界值(本实验中为2 V/m)时,电解膨率值基本不变。随着NaCl浓度的增加,蒙脱石的电解膨率以指数规律降低。施加电场时机对电场降低粘土膨胀率的效果有较大影响:在注入蒸馏水的同时施加电场可以有效防止粘土膨胀;在注入蒸馏水之后施加电场可以有效降低粘土膨胀率;先施加低强度电场(EFS=2 V/m)然后再注入蒸馏水,可以造成粘土的膨胀,即使提高电场强度,粘土膨胀率仍然很大。

底水油藏水平井堵剂注入准数及注入选择性研究

设计了底水油藏水平井堵剂注入选择性模型,研究了储层非均质性、水平井井眼轨迹和堵剂注入速度对注入选择性的影响,为底水油藏水平井堵水注入选择性现场工艺提供了实验依据。建立了底水油藏水平井堵剂注入准数,用以判别水平井注入堵剂进入部位,实验结果表明底水油藏水平井堵剂注入准数有较好的判别准确性。利用底水油藏水平井堵剂注入准数分析了储层非均质性和水平井井眼轨迹综合影响时,储层各段分流率与注入速度关系。水平井注入堵剂时,应适当减小注入速度,以保证注入的堵剂尽可能多地进入出水通道。

润湿性对模拟原油微尺度流动和渗流的影响

考察了流体在不同润湿性条件下在低渗透多孔介质微米量级孔喉中流动的渗流特性,实验研究了模拟原油(航空煤油与胜利油田原油以5∶1的体积比配制)在内径为14.9μm、5.03μm、2.05μm的亲水和憎水微圆管中的流动特性。结果表明,模拟原油在5.03μm和2.05μm亲水和憎水微管中的流动均出现了明显的微尺度效应,流动规律均偏离经典理论,且模拟原油在亲水微管中的流量高于其在憎水微管中的值。根据微管实验数据,利用毛管束模型分析了润湿性对模拟原油在多孔介质中渗流特性的影响。在考虑微尺度效应的条件下,模拟原油在低渗透多孔介质中的流动为非线性渗流,润湿性显著影响。在其他条件相同时,模拟原油在亲水模型中的视渗透率大于其在憎水模型中的值。

特低渗油藏CO_2驱扩大波及体积的一种新技术

CO2气驱油藏易出现气窜。乙二胺注入性好,可与CO2反应生成碳酸盐,选择性地封堵CO2气窜通道。本文报道在模拟吉林红岗北油藏条件下(102℃,K<0.01μm2)CO2气驱岩心乙二胺封堵实验结果,注入段塞结构为:0.1PV氮气+0.2PV乙二胺+0.1PV氮气。在气驱水填砂管(长100cm)中,乙二胺注入压力平稳,在0.2kPa以下,封堵后CO2气突破压力高达22MPa,沿程压力降和渗透率表明封堵发生在填砂管中段,封堵后气测渗透率振荡式变化并趋于平稳;并联填砂管封堵后,高渗管渗透率大幅下降(0.0184→0.000165μm2),低渗管渗透率(0.0038×10-3μm2)大体不变,沿程压力变化表明封堵发生在高渗管30～60cm段,乙二胺未进入低渗管;非均质压制人工岩心封堵后,CO2气驱油采收率提高19.8%,其中高渗岩心提高17.1%,低渗岩心提高2.7%。

低渗油藏岩石压敏性及其对渗吸的影响

针对裂缝性低渗透油藏基质中大量原油滞留而采不出来的特点,结合岩芯压敏性实验和渗吸实验,分析了该类油藏周期注水过程中的作用机理。进行了不同渗透率岩芯静态渗吸实验、岩芯的渗透率压力敏感性实验、不同压降条件下的渗吸实验,并将三者实验结果进行了比较分析。研究结果表明,渗吸采收率随着岩芯渗透率的增大而先增大后减小;岩芯渗透率损失主要是发生在有效压力增大的初期阶段;降压幅度和降压速度对渗吸采收率的影响趋势是先减小后增大;周期注水过程中,压力波动幅度较小时,岩芯压敏性起主要作用;当压力波动幅度较大时,压力波动产生的内外压差起主要作用。

利用粘土电解膨效应改善油藏渗透特性

为了在修复粘土伤害、改善油藏渗透特性中应用直流电场,用粘土膨胀实验及填砂岩心渗流实验研究了直流电场作用下蒙脱石、高岭石、伊利石的电解膨效应及含蒙脱石的石英砂填砂岩心的渗透率变化规律。实验结果表明,粘土的膨胀性越强,其电解膨效应越明显;粘土电解膨率随着电场强度E的增加而增加,E>2V/m后趋于稳定;外加直流电场能够提高填砂岩心的渗透率,渗透率因子随E的增加而增加,E>12V/m时其增幅较小。利用外加直流电场下粘土的电解膨效应可以修复或者防止粘土的膨胀伤害、改善油藏渗透特性,该方法对于膨胀性粘土含量高、粘土膨胀伤害严重的油藏效果更明显。