三元复合驱提高石油采收率宏观渗流机理的三维油藏物理模拟研究

利用胶结三维物理模型上布置的压差传感器和饱和度测量探针,通过测量三元复合驱的开采效果、压力场和饱和度场变化,研究了三元复合驱提高波及效率与驱油效率的宏观渗流机理。三元体系在模型内的吸附、滞留、乳化等作用下使渗流阻力增大,压力上升,流动转向,提高了地层的整体压力,并且在井附近出现显著的压力降漏斗。三元体系从主流线流向两侧非主流线的剩余油区,不仅驱替出主流线上的残余油,而且通过提高波及范围驱替出两侧剩余油区内的剩余油,在油藏内形成一个从主流线向两侧扩展的油墙,提高了宏观波及体积。因此,三元复合驱可以提高波及效率和驱油效率,从而可以大幅度提高原油采收率。

高温高压油藏物理模拟饱和度测量技术研究

针对胶结模型的特点,考虑实际油藏高温高压条件,建立了一套胶结三维油藏物理模拟饱和度测量系统。采用电阻测量原理,确定了饱和度测量方法;考察了多种材料和样品,最终选定了一种微型探针。重点解决了以下难题并形成技术:(1)高温高压胶结三维物理模拟饱和度测量技术;(2)饱和度探针密封技术;(3)内模型饱和度导线群集中外引密封技术。最后利用这套饱和度测量系统进行了聚合物驱三维物理模拟实验,通过聚合物驱开采曲线和饱和度场图,研究了聚合物驱提高原油采收率的宏观渗流机理。

稠油乳化降黏剂研究应用进展

在世界常规石油资源紧缺的局面下,稠油将成为常规石油资源的重要接替资源。稠油富含胶质和沥青质,密度大,黏度高,流动性差,其开采和输送困难。因此解决稠油的降黏问题,对稠油开采和管输等具有重要意义。本文总结了稠油化学降黏技术中乳化降黏技术的研究和应用。并分析了稠油降黏剂的发展趋势。

基于探针气体吸附等温线的矿物材料表征技术:Ⅱ.多孔材料的孔隙结构

含纳米孔的天然矿物岩石材料的吸附和催化性能对于表生地球化学过程、材料加工、应用及煤炭开发利用等方面均有着重要意义。本文对比分析了各种纳米孔表征技术,重点介绍了基于吸附等温线的纳米孔研究方法。对三个典型样品等温线数据的模型计算表明,应根据材料中孔的形态(平行板状孔、球形孔和圆柱形孔)选择模型,不同类型孔所对应的计算方法和参数有很大差别。表征材料表面能量均匀的样品可首先考虑采用DFT法;HK法一般只作为定性研究方法,BJH方法受样品本身性质参数的影响较小,且计算简单,可广泛应用于介孔材料的孔径分布的表征。

稠油地下改质开采技术及发展趋势

稠油作为全球重要的非常规原油资源,是保障我国能源安全、重大工程需求的重要资源。目前常规的热采稠油油藏陆续进入开采后期,高能耗、高污染、高成本问题日趋严重,亟需依靠技术换代实现开发方式升级。稠油地下改质是通过向油藏中注入改质催化剂,使其与稠油发生化学反应,实现稠油地下不可逆降黏并高效采出的一种开采方式,是近十年来最受瞩目的下一代稠油开采技术之一。本文从技术机理、改质催化剂及开采效果影响因素三方面阐述了技术内涵,通过系统调研国内外相关学者和企业的代表性成果,按照催化剂种类、反应温度和降黏效果等进行综合性分类统计,对比了现有矿场试验的开采方式和采油效果,指出制约技术应用的两个关键问题,并展望了技术未来发展方向。

CCS工程中盖层渗透率对CO2逃逸的影响

针对CO2埋存后可能存在的逃逸问题进行了分析.在对ABAQUS商用软件进行二次开发的基础上,针对各个因素进行了计算;并对简单情况进行了理论推导,验证了数值模型的正确性.考虑到CO2逃逸过程中可能发生相态变化,数值模拟时分别采用理想气体状态方程和范德华方程以对结果进行比较.结果表明,在盖层均匀和通常的气藏条件下,CO2完全渗漏需要15×10^4年以上;盖层含井或有裂缝时会导致CO2快速逃逸,完全逃逸在1×10^4年左右,在选址时应该尽量避免.

基于探针气体吸附等温线的矿物材料表征技术:Ⅲ.表面能量非均质性

表面能量非均质性是影响固体材料表界面行为的重要属性,基于低温气体吸附等温线的分子探针方法是目前得到广泛认可的定量表征该属性的技术。本文详细介绍了这一技术的三种常用计算方法:规则化方法、密度泛函理论及微分等温线加和(DIS)法。作为应用实例,使用规则化方法和DIS方法对合成的Schwertmanite样品进行了表征,发现其表面存在三种不同的能量区域。研究结果表明,规则化方法适用于各种不同的样品,但只能给出吸附能曲线而不能精确表征表面能量区域;函数方法虽然比较精确,但表征值不能处理复杂表面;DIS方法虽能精确表征,但计算却较为繁琐。三种方法可互相补充。

四棵树凹陷高探1井流体特征及油藏类型分析

利用气相色谱法对高探1井分离气和分离油进行了油气组成分析。开展高探1井地面原油特性研究,并运用高温高压地层原油分析仪对高探1井地层流体高压物性特征进行了深入研究。结果表明,高探1井地层流体中C1—C5组分含量达71.41%,轻质烃含量较高,重质成分含量低,含蜡量中等、密度低、黏度低、凝固点中等,具有挥发性油的特征。地层原油在地层条件下为单相液态流体,地层异常高压,地饱压差大,地层能量充足,地层油体积收缩率较高,弹性能量较强。结合地层流体高压物性数据,利用储集层流体三元组成三角图、油气藏判别参数(φ_1)综合判断,初步认为高探1井的油藏类型为低饱和挥发性油藏。

磺基琥珀酸双2-丁基辛酯钠盐的合成及表面活性测定

以马来酸酐和2-丁基辛醇为原料,经酯化得到相应的双酯,以乙醇作混相促进剂,使双酯与亚硫酸氢钠进行磺化反应,合成了磺基琥珀酸双2-丁基辛酯钠盐。采用正交试验对酯化反应条件进行了优化。合成产物的临界胶束浓度(cmc)值为3.58×10-6mol/L,表面张力(γcmc)为27.568mN/m。

磺酸盐类表面活性剂合成进展

本文主要综述了磺酸盐类表面活性剂的合成路线和方法,同时综述了类型新颖的磺酸盐表面活性剂的结构与性能的关系。对今后的磺酸盐表面活性剂的合成发展方向提出了一些看法,希望能对磺酸盐表面活性剂的发展起到一定的积极作用。

致密岩心高压渗吸采油规律及微观机制

致密油藏孔喉细小、微裂缝发育,毛管力作用产生的渗吸采油效果显著。针对油藏条件下渗吸效果的评价,设计一套可进行高温高压渗吸实验的流程,并进行不同流体介质的渗吸采油实验,结合核磁共振技术,评价致密砂岩岩心渗吸采油过程中不同尺度空间原油动用情况。研究结果表明:不同流体介质进行渗吸采油,活性水的渗吸采收率最高,其次是清水,地层水渗吸采收率最低;渗透率较高的岩心,渗吸平衡时间较短,渗吸采收率较高。将核磁共振孔隙空间分为三个级别:纳米孔隙(<0.1μm)、亚微米孔隙(0.1~1μm)和微米孔隙(>1μm),不同渗吸介质对不同级别孔隙中的原油都有动用,但动用的程度不同。整体而言,随着孔隙尺度的降低,渗吸采出程度减小。渗透率较高的岩心,活性水对微米级孔隙中的原油渗吸作用显著;渗透率较低的岩心,活性水能有效提高纳米级孔隙中的原油动用程度。

低渗透岩石的单相水非Darcy流

为研究低渗透岩石的非 Darcy渗流现象 ,采用FDES- 6 4 1三轴驱替评价系统进行了稳定渗流实验 ,测定了盐水和蒸馏水在低渗透砂岩和砾岩岩样中的渗流特性。岩样抽真空后水平放置于岩样夹持器中 ,通过多级驱替泵控制密闭岩样中水的渗流速度 ,所产生的压力差由压力传感器测定。结论为 :1)在空气渗透率非常低并且孔隙度非常小的砾岩中 ,明显存在着非 Darcy渗流现象 ,但由渗流曲线后退趋势所得出的启动压力梯度非常小 ,以致于在生产应用中可以忽略 ;2 )低渗透介质中的微粒运移是低速非 Darcy渗流现象存在的主要原因 ;3)岩石的非均匀性降低了岩石的渗透率。