大幅度提高地层原油采收率的根本方法——注气法
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Ｋ 一 Ｋ ・Ｋ ・Ｋ 一 ０ ５ × ０ ７ Ｘ ． — ０ ２ ． ． ０ ７ ． ４５
Ｋ 。一 ｌ一 ｐＨ 一 一 一 ０． ０ ５
ｕ。Ｊｕ
即 理 想 条 件 下 ，在 每 一 个 岩 样 上 无 限 制 地 注 水 进 行 水 驱 试 验 时 ， 可 能 会 出 现 的 原 油 采 收 率 只 有
此 时 ，仅有 四分 之一 的原油地 质储 量 （． ４ ） Ｏ ２ ５
被 采 出 ， 而 其 余 四 分 之 三 的 储 量 （ — ０ ２ ５— １ ．４
０７ ５ 未 被开采 。 ． ５）
５ 。这 就意 味着 即使是在 理想 的条 件下地 层 岩石 Ｏ 也 会 由于 毛管 力 （ 毛管压 力及其 梯度 ） 的作 用在 岩
之后 ，Ａ 兀．（ ｂｎＢ院 士 又 把 原 油 采 出系 数 ． Ｉ １Ｏ ＇ ． ｐ 划 分成 ３个 系数 之 积—— 驱替 系数 Ｋ。 、井 网 系数 Ｋ 和注水 系数 Ｋ 。在 产层 区域性 非均 质和 间歇性 的情况 下 ，由于 出现透镜 体 、半透镜 体 和驱替 时未 波及 到 的原油 滞 留带 ，井 网 系数 Ｋ 影 响布 井井 将
结 果 是 只 有 三 分 之 一 的 原 油 地 质 储 量 （ ． ２ ０３） 被 采 出 ，而 另 外 三 分 之 二 的 原 油 储 量 （ — ０ ３ — １ ．２
替 ，得 到 的剩余 原油饱 和度 一０ ２ 。驱 替 系数 ： ．５
Ｄ ｎ ９
０ ６ ）仍然 留在 被完 全抛弃 的产 层 中。而井 网系数 ．８ 和注 水 系数也 可 能更 不 理 想 ， 比如 ， Ｋ 一０ ７ Ｋ ．， 一０ ７ ． ，那么原 油采 出系数 将会更 低
１０ ． 。而 所 需 的 压 力 并 不 太 大 ， 约 为 ４ ＭＰ ， 比 ０ ａ ２ ｍ 甚 至更深 的油层水 力压 裂的压 力还低 。 ｋ
地 层非 均质性 （ 中等非均 质性 ）和宏 观非 均质性 的 影 响 ，科 学 院 院士 Ａ 兀．（ ｂｎＢ曾 建 议 ，用 两 个 ． Ｉ ＩＯ ＇ ． ｐ 系数 之积来 表 示原 油 的采 出系数 ：驱 替 系数 Ｋ。和 地层 波及 系数 Ｋ
原油采 收率 。
量最 初 的两 个 系 数 之积 Ｋ。・ Ｋ 是其 可 动用 部 分 。 注水 系数 Ｋ 实 际上是 可动用 原 油储量 的使用 系数 。 。 这个 系数可 以计算 出水 驱原 油可 动用储 量开发 的不
Ｋ 一 Ｋ ・Ｋ
上 个 世 纪 中 旬 ，俄 罗 斯 著 名 的 石 油 工 程 师 Ｍ． Ｃｒｎ ｏ Ｈ． ＇ ： Ｂ曾提 出在油 气 混合 的情 况 下通 过 注 ｐ￣ 高压气 开采油层 的方 法 。２ Ｏ世 纪 ６ Ｏ年 代使 用这 种
方 法开 发油层 的工 业 性工 艺 规 程 已被 列 入计 划 中 ，
摘 要 通 过 西 西 伯 利 亚 两 个 油 田 实例 ，
均 匀性 、原油 与驱 替用水 的物理 性 质和每 口采油井
产 液 量 的 可 能 最 大 含 水 率 （ 油 费 用 和 市 场 上 的 原 采
并根 据公 式 的计算 结果证 明 注气法 能够 有效
地 提 高地 层 原 油 采 收 率 。 主题 词 西西伯 利亚 油 田 注气 法 提
石 储 层 的 微 观 非 均 质 性 基 础 上 仍 保 留 原 油 总 储 量 的 ５ 。而 这 只 是 影 响 采 收 率 的一 个 因 素 — — 岩 石 孔 Ｏ
一 ７１ 二 、实例 ２ 、／
通 过 物 理 学 我 们 知 道 ，当 消 除 液 态 和 气 态 （ 具
隙的微观 非均 质性及 原油 和驱 替用水 的各 种物理 性
、
如果 井 网系数 Ｋ 一０ ８ ． ，注 水 系数 Ｋ 一０ ８ ．， 那 么西西 伯利亚 的很 多油 田都 将适 合 于 这 些 条件 ， 原 油采 出系数 就是
Ｋ 一 Ｋ 。・ Ｋ ・Ｋ 一 ０ ．５× ０ ８ × ０ ８ — ０ ２ ． ． ．３
西 西 伯 利 亚 的 很 多 油 田 都 已 被 开 发 和 开 采 ，一 些 产 层 （ 别 是 中 等 产 层 、较 低 产 层 和 低 产 油 层 ） 特 的 原 始 原 油 饱 和 度 （ ≈ ０ ５ ） 很 低 ， 在 实 验 室 ．０ 条 件 下 向 产 油 层 的 岩 样 注 入 大 量 的 水 ，进 行 原 油 驱
质 之间 的不溶性 。 众 所 周 知 ，为 了 消 除地 层 岩 石 微 观 非 均 质 性 对
体地 说 ，就是原 油 与气体 ）物质 之间 的界 限时 ，存 在 很大 的压力 ；当高 压气体 在与 原油完全 混合 的 条 件 下从 岩 石 介 质 中驱 替 出 来 时 ，驱 替 系数 Ｋ。一
网 的 密 度 （ 口 井 的 单 位 原 油 面 积 ） 原 油 地 质 储 每 。
并 由法 国专家在 著名 的哈斯 一迈 萨乌德 油 田的阿尔
日拉 实 施 。实 施 过 程 是 在 中 心 为 注 气 井 、周 围 是 采
油 井 的试验 区块 进行 的 ，通 过分 布在注入 井和 采油 井之 的监测井 进行 监控 ，并在各 个方 面保质保 量 地 完成 全过程 。但是 ，并 没有达 到所期 望 的较 高的
油 价格 ） 。而 这 个 系 数 （ ）取 决 于 注 入 的驱 替 Ｋ 用水 的 体积 ，即取 决于注 入 的驱 替试 剂的 体积 、地
层 条件 下相应 的驱 替试剂 与原油 的 流度 比和驱替试 剂 的成 本 （ 制成 本 ） 配 。
高采 收率
一
、 实 Ｊ上 ／ 例 １ 、／ Ｉ
维普资讯
刘 颖 大 幅度 提 高 地 层 原 油 采 收率 的根 本 方 法 —— 注 气 法
９
大幅度提高地层原油采收率的根本方法—— 注气法
编 译 ： 刘 颖 杨 晓 丽 孙 丽 娟 （ 大庆油 田有限责任公司研究 院）
审校 ：李发 荣 （ 大庆油田工程有限公司）
Ｋ 。一 ｌ一 ｐＨ 一 一 一 ０． ０ ５
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即 理 想 条 件 下 ，在 每 一 个 岩 样 上 无 限 制 地 注 水 进 行 水 驱 试 验 时 ， 可 能 会 出 现 的 原 油 采 收 率 只 有
此 时 ，仅有 四分 之一 的原油地 质储 量 （． ４ ） Ｏ ２ ５
被 采 出 ， 而 其 余 四 分 之 三 的 储 量 （ — ０ ２ ５— １ ．４
０７ ５ 未 被开采 。 ． ５）
５ 。这 就意 味着 即使是在 理想 的条 件下地 层 岩石 Ｏ 也 会 由于 毛管 力 （ 毛管压 力及其 梯度 ） 的作 用在 岩
之后 ，Ａ 兀．（ ｂｎＢ院 士 又 把 原 油 采 出系 数 ． Ｉ １Ｏ ＇ ． ｐ 划 分成 ３个 系数 之 积—— 驱替 系数 Ｋ。 、井 网 系数 Ｋ 和注水 系数 Ｋ 。在 产层 区域性 非均 质和 间歇性 的情况 下 ，由于 出现透镜 体 、半透镜 体 和驱替 时未 波及 到 的原油 滞 留带 ，井 网 系数 Ｋ 影 响布 井井 将
结 果 是 只 有 三 分 之 一 的 原 油 地 质 储 量 （ ． ２ ０３） 被 采 出 ，而 另 外 三 分 之 二 的 原 油 储 量 （ — ０ ３ — １ ．２
替 ，得 到 的剩余 原油饱 和度 一０ ２ 。驱 替 系数 ： ．５
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０ ６ ）仍然 留在 被完 全抛弃 的产 层 中。而井 网系数 ．８ 和注 水 系数也 可 能更 不 理 想 ， 比如 ， Ｋ 一０ ７ Ｋ ．， 一０ ７ ． ，那么原 油采 出系数 将会更 低
１０ ． 。而 所 需 的 压 力 并 不 太 大 ， 约 为 ４ ＭＰ ， 比 ０ ａ ２ ｍ 甚 至更深 的油层水 力压 裂的压 力还低 。 ｋ
地 层非 均质性 （ 中等非均 质性 ）和宏 观非 均质性 的 影 响 ，科 学 院 院士 Ａ 兀．（ ｂｎＢ曾 建 议 ，用 两 个 ． Ｉ ＩＯ ＇ ． ｐ 系数 之积来 表 示原 油 的采 出系数 ：驱 替 系数 Ｋ。和 地层 波及 系数 Ｋ
原油采 收率 。
量最 初 的两 个 系 数 之积 Ｋ。・ Ｋ 是其 可 动用 部 分 。 注水 系数 Ｋ 实 际上是 可动用 原 油储量 的使用 系数 。 。 这个 系数可 以计算 出水 驱原 油可 动用储 量开发 的不
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上 个 世 纪 中 旬 ，俄 罗 斯 著 名 的 石 油 工 程 师 Ｍ． Ｃｒｎ ｏ Ｈ． ＇ ： Ｂ曾提 出在油 气 混合 的情 况 下通 过 注 ｐ￣ 高压气 开采油层 的方 法 。２ Ｏ世 纪 ６ Ｏ年 代使 用这 种
方 法开 发油层 的工 业 性工 艺 规 程 已被 列 入计 划 中 ，
摘 要 通 过 西 西 伯 利 亚 两 个 油 田 实例 ，
均 匀性 、原油 与驱 替用水 的物理 性 质和每 口采油井
产 液 量 的 可 能 最 大 含 水 率 （ 油 费 用 和 市 场 上 的 原 采
并根 据公 式 的计算 结果证 明 注气法 能够 有效
地 提 高地 层 原 油 采 收 率 。 主题 词 西西伯 利亚 油 田 注气 法 提
石 储 层 的 微 观 非 均 质 性 基 础 上 仍 保 留 原 油 总 储 量 的 ５ 。而 这 只 是 影 响 采 收 率 的一 个 因 素 — — 岩 石 孔 Ｏ
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通 过 物 理 学 我 们 知 道 ，当 消 除 液 态 和 气 态 （ 具
隙的微观 非均 质性及 原油 和驱 替用水 的各 种物理 性
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如果 井 网系数 Ｋ 一０ ８ ． ，注 水 系数 Ｋ 一０ ８ ．， 那 么西西 伯利亚 的很 多油 田都 将适 合 于 这 些 条件 ， 原 油采 出系数 就是
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西 西 伯 利 亚 的 很 多 油 田 都 已 被 开 发 和 开 采 ，一 些 产 层 （ 别 是 中 等 产 层 、较 低 产 层 和 低 产 油 层 ） 特 的 原 始 原 油 饱 和 度 （ ≈ ０ ５ ） 很 低 ， 在 实 验 室 ．０ 条 件 下 向 产 油 层 的 岩 样 注 入 大 量 的 水 ，进 行 原 油 驱
质 之间 的不溶性 。 众 所 周 知 ，为 了 消 除地 层 岩 石 微 观 非 均 质 性 对
体地 说 ，就是原 油 与气体 ）物质 之间 的界 限时 ，存 在 很大 的压力 ；当高 压气体 在与 原油完全 混合 的 条 件 下从 岩 石 介 质 中驱 替 出 来 时 ，驱 替 系数 Ｋ。一
网 的 密 度 （ 口 井 的 单 位 原 油 面 积 ） 原 油 地 质 储 每 。
并 由法 国专家在 著名 的哈斯 一迈 萨乌德 油 田的阿尔
日拉 实 施 。实 施 过 程 是 在 中 心 为 注 气 井 、周 围 是 采
油 井 的试验 区块 进行 的 ，通 过分 布在注入 井和 采油 井之 的监测井 进行 监控 ，并在各 个方 面保质保 量 地 完成 全过程 。但是 ，并 没有达 到所期 望 的较 高的
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高采 收率
一
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维普资讯
刘 颖 大 幅度 提 高 地 层 原 油 采 收率 的根 本 方 法 —— 注 气 法
９
大幅度提高地层原油采收率的根本方法—— 注气法
编 译 ： 刘 颖 杨 晓 丽 孙 丽 娟 （ 大庆油 田有限责任公司研究 院）
审校 ：李发 荣 （ 大庆油田工程有限公司）