低渗透油藏水平井CO2吞吐技术研究与应用
低孔低渗油层CO_2吞吐增能技术探讨
CO 2吞吐采油试验技术是将表面活性剂处理剂及液态CO 2由油套环空注入油层,焖井溶解平衡后开井采油。
通过CO 2吞吐技术治理低效井,提高低孔低渗油层开发效果[1-2]。
从国内油田CO 2吞吐施工效果看,由于油藏的地质条件、原油性质、施工条件变化范围大,增油效果也有很大差别。
大庆油田低孔低渗油层中应用CO 2吞吐技术取得了较好的增油效果。
此技术具有投资少、见效快的优点,应用前景广阔[3-4]。
1CO 2吞吐机理1.1CO 2温度、压力变化特性CO 2易溶于原油,其溶解能力随着压力的升高而增大,同时会引起原油体积膨胀、黏度降低等物性改变(图1)。
图1不同压力下溶解汽油比1.2降低原油黏度在地层条件下,压力越高,CO 2在原油中的溶解度就越大,降黏作用就越明显(图2)。
图2CO 2溶解后原油黏度变化1.3降低油水界面张力在地层条件下,随着注入CO 2量的增加,油水界面张力不断降低,增加原油流度(图3)。
1.4改善油层渗透性由图4可知,CO 2与水作用形成碳酸,再与部分碳酸盐岩作用,使碳酸盐岩溶解,扩大原来的岩石孔缝或者形成新的通道,提高此类油层的渗透性[5]。
图3注入CO 2后油水界面张力变化图4CO 2改善油层渗透率低孔低渗油层CO 2吞吐增能技术探讨吴错(大庆油田有限责任公司第八采油厂)摘要:针对低孔低渗油层开发效果差、产量低、低效井多等问题,依据CO 2溶于原油后引起原油体积膨胀、黏度降低等物性改变,降低原油黏度增加流动性,同时与水作用还能增大孔隙度的基本特性,应用CO 2吞吐方法实现了提高油藏采收率的目的。
2016年现场试验6口井进行CO 2吞吐,累计增油628.8t,投入产出比为1∶1.92。
CO 2吞吐技术用于低孔低渗油层中改善了低渗透油田开发效果,进一步延长油田的经济开采期,达到了预期目标。
关键词:低孔低渗;低效井;CO 2;吞吐DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2018.08.006作者简介:吴错,工程师,2011年毕业于东北石油大学(矿产普查与勘探专业),从事采油工程专业工作,E-mail:wucuo@,地址:黑龙江省大庆市大庆油田有限责任公司第八采油厂工程技术大队,163514。
CO2吞吐技术在油田应用中的研究
CO2 吞吐技术在油田应用中的研究发布时间:2022-01-05T02:53:10.276Z 来源:《中国科技人才》2021年第21期作者:黄倩廖宇李慧姝刘静静[导读] CO2 吞吐主要采用的是同井注采方式,将一定量的液态 CO2 通过油井的油套环空注入油藏后进行焖井处理,待焖井一段时间后再重新恢复采油,以此来补充地层能量,降低原油黏度,改善油藏孔渗结构,进而达到提高注入流体渗流能力、单井产量和油藏采收率的效果[1]。
苏州经贸职业技术学院江苏苏州 215000摘要: CO2 吞吐作为一种高效的三次提高采收率技术,其主要原理包括 CO2 与原油的溶解降粘作用、 CO2 与原油的萃取抽提作用、CO2-地层水-岩石间的相互作用、 CO2 的溶解气驱作用。
CO2 吞吐技术在致密油藏、稠油油藏、低渗裂缝油藏中均有较广泛的应用,可通过 CO2 单井吞吐、单井多轮次吞吐以及油水井联作式吞吐等方式进行增产开采,且在实施 CO2 吞吐以后油井含水率降低,原油增产效果显著。
关键词: CO2;CO2 吞吐;提高原油采收率;油田应用;吞吐效果CO2 吞吐主要采用的是同井注采方式,将一定量的液态 CO2 通过油井的油套环空注入油藏后进行焖井处理,待焖井一段时间后再重新恢复采油,以此来补充地层能量,降低原油黏度,改善油藏孔渗结构,进而达到提高注入流体渗流能力、单井产量和油藏采收率的效果[1]。
CO2 吞吐是一种稠油冷采的工艺技术,适用于低孔、低渗、低能、非均质性强或无法建立注采系统的稠油油藏和致密油藏[2]。
1 CO2 吞吐技术提高原油采收率原理1.1 CO2 与原油的溶解降粘作用将 CO2 注入地层进行焖井处理后, CO2 凭借自身较强的溶剂化能力可溶解于原油,并与原油之间形成油包气状态,使其体积系数、膨胀系数及溶解气油比增大,进而降低原油粘度,提升储层弹性能量,增加原油在地层孔隙中的流动性[3],其中 CO2 在吉林扶余油藏原油中的溶解度测试结果如表 1 所示。
关于低渗透油藏注二氧化碳驱油的研究与应用
关于低渗透油藏注二氧化碳驱油的研究与应用摘要:含油饱和度高的低渗透油藏,注水受效差或注不进水,为了提高低渗透油藏内原油采出程度,提高油田开发的经济价值,采用向低渗透油藏注入液态二氧化碳驱的措施,使原油在低渗透油藏中的渗透性变好,提高了低渗透油藏中原油的采收率,有利于实现碳减排和碳中和的生产目标。
关键词:低渗透油藏二氧化碳油田采收率近年来,随着我国大部分油田开发程度的逐步深化和新发现低渗透油藏储量的大幅度增加,研究和应用低渗透油藏,提高油田采收率,已成为我国石油工业持续稳定发展的一项重要任务。
注二氧化碳驱油成为低渗透油藏提高采收率的新技术和新应用。
1国内外现状我国油田大多是非均质多油层油田,注水开发生产过程中,随着开采时间的延长,油田内部的剩余油可采储量下降,并且分布不均匀。
反映在生产油井上,油井含水快速上升、产量快速下降,随着油田综合含水率上升,注入水驱油效率降低。
这既造成了注水量大幅上升,同时高含水原油在集、输处理过程中,加重了原油加热处理、脱水处理工作的负担,降低了注水开发效率,增加了油气生产过程中的碳排放。
那些分布在油田内部的低渗透油藏注水效果差或注不进水,并且这些低渗透油藏含油饱和度高,它们有的是单独的油层,有的分散在油田内的某些区块内。
由于油田开发到中、后期,油田内部的集输管网流程已十分健全,只有采取技术手段提高低渗透油藏内原油的采出程度,才能提高油田开发的经济价值,也是提高油田最终采收率的重要工作。
2现有技术分析针对注入水受效差的低渗透油藏,目前采取在油田内部打加密油水井,进行加密注水、加密采油开采方式,最大限度的提高注入水的波及系数。
这种方式受到的制约是:加密油水井数量较少时,经常会发生注入水沿着高渗透带,快速水淹,而那些低渗致密油层的低渗透带,注水压力增高,甚至注不进水,储量动用程度依然很低。
加密油水井数量上升造成钻井成本增加,油田开发的经济效益降低。
3技术方案3.1基本结构注二氧化碳装置包括二氧化碳废气汇集管网、二氧化碳液化装置、液态二氧化碳储备罐、液态二氧化碳储运车、液态二氧化碳井场罐,液态二氧化碳注入泵,液态二氧化碳注入管网,液态二氧化碳注入井。
二氧化碳驱技术在低渗透油藏开发中提高驱油效率的研究与应用
二氧化碳驱技术在低渗透油藏开发中提高驱油效率的研究与应用摘要:在中石化总公司支持下,组建了CO2驱技术研究团队,形成了高温高盐油藏CO2驱油三次采油关键技术,解决水驱废弃油藏和低渗难动用储量的开发难题。
在国内率先开展了特高含水油藏CO2/水交替驱;深层低渗油藏CO2驱。
油田层次开展了四种油藏类型五种矿场试验。
验证该类油藏二氧化碳驱可行性,探索合理举升方式,进一步优化二氧化碳驱井网井距,验证大井距可行性,探索深层低渗稠油油藏有效开发方式,扩展二氧化碳驱应用范围以及特高含水废弃油藏二氧化碳驱提高采收率技术。
探索储层粘土含量高、水敏性强油藏二氧化碳驱提高采收率技术。
关键词:二氧化碳驱低渗油藏提高采收率换油率1、研究目的1.1 某厂低渗难动用储量涉及开发单元11个,地质储量1601.85×104t,标定采收率7.56%,目前采出程度5.54%。
涉及单元多为低孔隙、低渗透的地质特点。
2010年开始二氧化碳驱在胡1块深层低渗油藏实施先导试验,胡1井组气驱取得成效后,相继在其他五个低渗类型油藏实施气驱开发。
目前总覆盖地质储量309.5×104t。
累注气17.9×104t,累增油3.05×104t。
1.2低渗油藏水驱效率低,注采井组呈现两极分化现象,一是注水压力高油井难以见效,二是油井见效快、含水上升快、见效稳产周期短,通过二氧化碳驱提高驱油效率。
2、研究内容及成果2.1 二氧化碳驱机理上优于水驱一是超临界二氧化碳注入能力强,增大有效井距;二是CO2驱补充地层能量,可膨胀地层原油,提高驱油效率再者CO2能进入的孔喉半径比水小一个数量级(0.01μm),低渗油藏,增加驱油体积25%以上,随CO2溶解,原油体积膨胀。
毛管半径分布曲线不同驱替方式驱替压力变化曲线2.2二氧化碳驱解决注入压力过高的问题根据深层低渗油藏开发情况调查,注水压力高,注气难度不大。
从地质条件类似的胡某区块二氧化碳注入能力看,二氧化碳驱可以解决注入压力过高的问题。
底水稠油油藏水平井二氧化碳吞吐研究
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6 — 6 5 3 5 . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 3 0
■2 4● 簟 3 ■ 2 0 1 7 车 化 碳 吞 吐 研 究
许 国晨 , 王 锐 , 卓龙成 , C k Y - -  ̄ , 金
究有效降低 了 C O 对储 层的伤 害和 C O :的注入压 力 , 减少了C O :注入 的盲 目性 , 延 长 了水 平
井C O , 吞吐 的有效期 , 提 高 了换 油率 , 对 同类薄 层稠 油底 水 油藏开展 水平 井 C O : 吞 吐具有 一
定的借鉴意义 。
关键词 : 水平井 ; 二氧化碳吞吐 ; 换 油率 ; 降黏 荆 ; 注入 量; 采油强度 ; 普通稠 油 ; 兴北 油田
X u G u o c h e n , Wa n g R u i , Z h u o L o n g c h e n g 。 Q i a n We i m i n g , J i n Q i a n g 。
( 1 . S I NO P E C E a s t C h i n a O i l a n d G a s C o m p a n y ,T a i z h o u , J i a n g s u 2 2 5 3 0 0。C h i n a ;
2 . S I NO P EC E x p l o r a t i o n& P r o d u c t i o n R e s e a r c h[ n s t i t  ̄e 。 B e i j i n g 1 0 0 0 8 3 ,C h i n a )
Ab s t r a c t : T h e h e a v y o i l r e s e r v o i r s o f Du o 1 Me mb e r i n Xi n g b e i Oi l f i e l d a r e t h i n wi t h a c t i v e b o t t o m wa t e r .T o p r e —
低渗透油藏挖潜增产技术与应用
低渗透油藏挖潜增产技术与应用低渗透油藏是指孔隙度低、渗透率小的油藏,由于其储层特性的限制,常常导致产量低下。
为了充分挖掘低渗透油藏的潜力,提高其产量,石油工程技术中涌现出了一系列适用于低渗透油藏的挖潜增产技术与应用。
一、水驱技术水驱技术是低渗透油藏常用的一种开发方法。
其原理是通过注入大量的水来增加油层的压力,从而推动油藏中的油向井口运移,提高产能。
在实际应用中,通常采用水驱前进、水驱替代和水驱后驱等方法。
二、化学驱技术化学驱技术是通过注入一定的驱油剂,改变油藏的物理化学性质,从而改善油水相渗透能力差异,提高采收率。
具体的化学驱油剂包括表面活性剂、聚合物和复合驱等。
化学驱技术适用于常规石油、稠油和凝析油等不同类型的低渗透油藏。
三、致密油开发技术致密油是一种渗透率极低的油,其开发技术相对较为复杂。
在致密油开发过程中,常采用水平井、水力压裂和CO2驱等技术。
水平井可以提高油井的接触面积,增加产能;水力压裂是通过注入高压水来破碎岩石,改善油层渗透性;CO2驱是注入二氧化碳,以改变油藏的物理化学特性,提高采收率。
四、增注技术增注技术是通过注入一些辅助物质,改善油藏的物理状态和流动特性,从而提高产能。
常见的增注技术包括聚合物、凝胶和微生物驱油等。
五、人工举升技术人工举升技术是通过电泵、柱塞泵、气引泵等设备将地下的油液举到井口,提高产能。
人工举升技术适用于低渗透油藏中的液相油和重质油。
六、辅助热采技术辅助热采技术是通过注入热流体(如蒸汽、热水和热气等)来增加油藏温度,从而减小油的黏度,提高流动性,增加采收率。
这种技术适用于重质油、高粘度油和特殊油藏等。
七、提高油井效率技术提高油井效率技术是通过完善油井工艺和控制管理,提高油井的生产效率和产能。
常见的提高油井效率技术包括增加井网密度、人工开孔、改造生产工艺和增加注采比等。
挖潜增产技术与应用是提高低渗透油藏产能的重要手段。
在实际应用中,需要根据不同的油藏特性和开发阶段选择合适的技术和方法,以提高采收率,并实现可持续的油田开发与生产。
CO2吞吐提高低渗透油藏采收率技术
CO2吞吐提高低渗透油藏采收率技术
马亮亮
【期刊名称】《大庆石油地质与开发》
【年(卷),期】2012(031)004
【摘要】为了提高CO2吞吐采油技术在低渗透油藏中的应用效果,从影响CO2吞吐的主要采油机理出发,室内筛选了适合大庆外围葡南油田特低渗透扶余油层的周期注入量、周期注入次数、注入时机、注入压力等影响吞吐效果的主要工程参数,结合现场试验确定了适合CO2吞吐的最佳焖井浸泡时间,指出各油田注入CO2后的浸泡时间应根据浸泡后期油压的变化情况进行调整.优化的吞吐方案设计有效指导了大庆外围低渗透油藏现场开发,3口试验井初期平均单井日增油1.1t,累计增油479 t,为进一步提高低渗透油藏水驱后采收率提供了重要依据.
【总页数】5页(P144-148)
【作者】马亮亮
【作者单位】大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆 163517
【正文语种】中文
【中图分类】TE357.7
【相关文献】
1.CO2吞吐提高薄互层特低渗透油藏采收率研究 [J], 倪军;文小林;青强
2.中低渗透油藏提高采收率评价——评《提高采收率原理》 [J], 李思涵; 王长权; 李冰
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低渗透油藏二氧化碳吞吐选井研究
A b s t r a c t : T h e w a t e r i n j e c t i o n d e v e l o p m e n t e f f e c t o f t h e l o w p e r m e a b i l i t y r e s e r v o i r i s p o o r d e g r e e r e c o v e r y w i t h l o w , w h i l e C O : h u f
a n d p u f t e c h n o l o g y i s wi d e l y u s e d a s a me t h o d f o r i mp r o v i n g t h e p r o d u c t i o n o f s i n g l e we l 1 . Ac c o r d i n g l y , t h e me t h o d o f s e l e c t i n g we l l s or f CO2 h u f a n d p u f i n l o w p e r me a b i l i t y r e s e r v o i r i s s t u d i e d a l o n g wi t h t h e a p p l i c a t i o n o f t h e v a r i a b l e w e i g h t f u z z y a n a l y t i c h i —
e r a r c h y p r o c e s s . T h e r e f o r e , t h e a c c u r a c y o f we l l s e l e c t i o n i s i mp r o v e d wi t h o u t c e r t a i n p a r a me t e r s . By t h e c o n s i d e r a t i o n o f i f v e p a — r a me t e r s w h i c h a r e t h e o i l l a y e r t h i c k n e s s , r e ma i n i n g o i l s a t u r a t i o n , wa t e r c o n t e n t , p e r me a b i l i t y a n d p o r o s i t y , t h e w e i g h t d i s t r i b u t i o n o f e v e r y p a r a me t e r i s d e t e r mi n e d i n CO2 h u f a n d p u f f . T h e s e l e c t e d we l l s h a v e b e e n s i mu l a t e d i n E c l i p s e or f CO2 h u f a n d p u f f , a n d
低渗透油藏二氧化碳吞吐矿场试验
收率 。 O 一原 油体 系 相 态是 C 吞 吐增 产技 术最 C O。
l .4 4 1
4 6 4. 7
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天 然 C 资源 ,并 且 苏北 油 田拥 有 众 多的 小 断块 O。 低 渗透 油藏 , 因此 ,有 必 要 、 也有 条 件 开 展低 渗
透 油藏 的 C 吞 吐试 验 研 究 。 O。 18 9 9年 1 1月 我局 首 次 在 苏 北 张 家垛 油 田低 渗透 油 井一 苏 8 井 开 展 C 吞 吐先 导 性 试 验 , 8 O。 取 得 了初 步 的试 验 效 果 。随 着油 田开 发 储 采 矛盾 的 突 出 ,1 9 ~2 0 年 问进 一步 加 大 了低渗 透 油 藏 95 02 C 吐 的研 究 力 度 , 室 内研 究 的 基础 上 , 低 O吞 在 在 渗透 油 藏 开 展 了 1 1口井 次 的 大 规 模 C 吞 吐试 O。 验 , 功率 不断 提 高 , 国内低 渗 透 油 田应 用C 成 为 O。 吞 吐 开 发提 供 了宝贵 的 经 验 。
维普资讯
透 油藏 的 自然 条件 差 , 然采 取 多 种 开发 措 施 , 虽 但 仍长 期 处 于 低效 开 发 状 态 , 出程 度低 于 l O , 采 O ̄ 采 /
低渗透油藏CO 2驱油开发方式与应用
低渗透油藏CO 2驱油开发方式与应用低渗透油藏属于非常规油气资源,开发难度较大,CO2驱油是一种有效的开发方式。
CO2驱油开发方式与应用如下:1. CO2驱油原理CO2驱油是指将CO2注入到油层中,达到增加油藏压力、降低油粘度和增加驱油剂浓度的目的,从而提高油井的产量。
CO2作为一种良好的驱油剂,具有高溶解性、低表面张力和较小的分子体积等特点,能够迅速渗透至油藏中并与原油发生作用,使原油中的重质、高粘度物质转化为轻质、低粘度物质,从而提高原油产出率。
2. CO2注入过程CO2注入过程分为设计、筛选、试验和实施四个阶段。
首先进行地质勘探,并根据储层情况确定注入压力、注入量和注入方式等参数,然后根据这些参数筛选出适合的CO2源,进行试验数据分析和模拟模型预测,最后进行CO2注入实施并进行评价。
3. CO2驱油工艺流程CO2驱油工艺流程包括CO2收集、CO2净化、CO2输送、CO2注入和产出收集等环节。
CO2收集可以采用多种方式,如燃烧、化学反应和工业排放等。
CO2净化主要是去除杂质和碳酸盐等,以确保注入的CO2质量。
CO2输送主要采用管道输送。
CO2注入过程中需要注意控制注入速度、注入压力和注入量等参数,以防止油层顶部压力过高造成破坏。
成品油的产出收集可以采用裂解油收集、热解油收集和低开放式收集等方式。
4. CO2驱油应用CO2驱油在低渗透油藏的开发中有着广泛的应用。
在采收过程中,CO2能够提高有效压力、降低油粘度和增加驱油剂浓度等优点,从而提高油井产量。
此外,CO2注入过程中可以减少二氧化碳的排放,对环境有一定的保护作用。
近年来,随着CO2驱油技术的不断发展,越来越多的低渗透油藏开始采用CO2驱油技术,取得了良好的经济效益和社会效益。
总之,CO2驱油是目前开发低渗透油藏的主要方式之一,具有操作简单、成本低、产量高等优势,在未来的石油开发中具有广阔的应用前景。
CO2分层吞吐技术研究与应用
CO2分层吞吐技术研究与应用2中国石油大港油田公司勘探开发研究院天津300280摘要:随着油田开发的不断深入,CO2吞吐技术作为一项绿色、环保的提高油田采收率技术得到了广泛的应用。
但对于部分产层位多、水平井段长的油井采用传统了笼统吞吐的方式无法实现各生产层位的精准注入,需要对CO2分层吞吐技术进行深入研究与应用,达到分层精确注入、精确开采的目的。
关键词:CO2吞吐;油井增产;分层;应用。
1 CO2分层吞吐增油机理CO2吞吐增油技术的基本原理是:通过二氧化碳吞吐的方式,使原油体积发生膨胀,同时增大原油内部结构之间的孔隙体积,通过这种方式,使原油在孔隙介质当中的流动更加畅通高效。
与此同时,在受到边底水驱动因素的影响下,一些附着在岩石表面的不可动的原油也能够在二氧化碳溶解膨胀作用下挤出介质孔隙。
随着原油自身体积的不断膨胀,水分被挤出孔隙,导致原油所处结构的渗透率发生反转,可形成有利于原油流动的环境。
而且,在二氧化碳溶解反应的作用之下,对原油粘度的下降起到了直接影响,而原油粘度的下降直接提高了原油在介质孔隙内部的流动性,通过这种方式,利用二氧化碳吞吐技术,可实现较好的增加原油产量的效果。
部分多层系开发油藏受由于生产层位多,各层系间储层物性差异大,层间矛盾突出,导致CO2吸入不均,油层动用程度低,常规笼统注入CO2,吞吐效果一般,不作为推广的主力油藏。
为改善多层系油藏二氧化碳吞吐实施效果,提高多层系油藏二氧化碳吞吐工艺适应性,增加多层系油藏的换油效果,需进行CO2分层吞吐技术的研究与应用试验。
CO2分层吞吐技术利用井下分隔器分隔井下生产层位,通过井下智能压控开关,自动实现井下不同层位的CO2注入及焖井时间,从而实现多层系油藏CO2吞吐的单层精准注入及关井扩散,从而达到不同目的层的精准注入,从而提高多层系油藏吞吐效果。
的CO2分层吞吐井下工具2 CO22.1 井下工具优选通过对入井工具、管柱施工、后期作业等方面对比,优选分体式注采一体化工艺管柱(方案二)(表1),达到检泵施工简单、监测液面便利,为后期数据采集提供保障。
低渗透油藏注CO2提高采收率技术调研
采收率
生产时间( 生产时间(年)
2、国内CO2驱研究及应用概况 、国内
由于我国天然的CO2资源比较缺乏, 由于我国天然的CO2资源比较缺乏,所以我国的二 CO 氧化碳的研究还处于起步阶段。 氧化碳的研究还处于起步阶段。 1.60年代中期,大庆油田开始了CO2驱的室内实验和小 60年代中期,大庆油田开始了CO 年代中期 规模的矿场试验,后来胜利油田也进行了CO 规模的矿场试验,后来胜利油田也进行了CO2驱的室内 研究。 研究。 随着小型CO 气藏的发现, 2. 随着小型CO2气藏的发现,CO2驱的单井吞吐措施作 业项目越来越多, 业项目越来越多,对于二氧化碳驱替机理的认识也逐 步提高。 步提高。
2、国内CO2驱研究及应用概况 、国内
国内(大庆、胜利等油田) 70年代末就对CO 国内(大庆、胜利等油田)在70年代末就对CO2驱技 年代末就对 术进行过室内研究。 术进行过室内研究。 混相驱研究与先导试验: 混相驱研究与先导试验: 1.1990-1995年大庆油田率先进行了CO 混相驱先导性试验, 1.1990-1995年大庆油田率先进行了CO2混相驱先导性试验, 1990 年大庆油田率先进行了 1998年江苏油田进行了 混相驱先导性试验, 年江苏油田进行了CO 1998年江苏油田进行了CO2混相驱先导性试验, 2.1999年中原油田进行了CO 混相驱的可行性研究, 2.1999年中原油田进行了CO2混相驱的可行性研究,胜利 年中原油田进行了 油田也进行了樊124 124块 混相驱先导试验的研究。 油田也进行了樊124块CO2混相驱先导试验的研究。 尽管已进行的先导试验还存在一些工艺问题, 尽管已进行的先导试验还存在一些工艺问题,但研究 及试验结果均表明, 驱能较大幅度提高原油采收率。 及试验结果均表明,CO2驱能较大幅度提高原油采收率。
CO_2吞吐在断块低渗透油藏的应用
断块油气田第9卷第4期 FAU L T BL OCK OI L &GAS FIEL D 2002年7月CO 2吞吐在断块低渗透油藏的应用任福生1 刘艳平1 段春凤2 郭保卫3 刘广东3(1 胜利石油管理局孤岛采油厂 2 中原油田分公司采油二厂 3 中原油田分公司采油五厂)摘 要 垦利油田作为一个复杂的小断块油田,中低渗封闭小断块占有相当比重,地层能量低,边底水不活跃,采出程度低,如何提高断块低渗透油藏的采收率是一项很重要的工作。
介绍了CO 2吞吐原理、条件并分析其应用效果。
结果表明,CO 2吞吐在改善中、低渗断块油藏开发方面展示了广阔的应用前景。
关键词 断块 CO 2 吞吐 低渗油藏 分析CO 2吞吐作为提高单井采油量的方法已得到了广泛的应用。
垦利油田作为一个复杂的小断块油田,中低渗封闭小断块占有相当比重,地层能量低,边底水不活跃,随着对物性好的油层中原油的大量采出,可采储量越来越少,而地质条件差,含油面积小,有大量的单井或少井控制储量以及难动用的低渗储量,一次采收率低,注水采油受经济条件的约束而得不到广泛应用。
1 注CO 2吞吐机理国内现场试验证明,CO 2吞吐主要有以下几种作用[1]。
1 1 降粘机理二氧化碳注入油藏,在地层温度下迅速气化,混溶于原油中,能大幅度降低原油粘度,增加地层原油的流动能力,从而增加原油产量。
图1是根据石油大学模拟试验数据绘制的。
从图1上可以看出,随二氧化碳注入量的增加,原油粘度是降低的。
图1 CO 2注入量与原油粘度1 2 膨胀机理原油中溶入二氧化碳后,由于地层温度高,其体积膨胀,从而增加了储层孔隙中的压力,部分没有流动能力的残余油被驱入油井,甚至在二氧化碳局部饱和的地带,因为相对渗透率有所提高,原油体积膨胀,致使驱油效率提高,从而提高了油藏最终采收率。
有资料表明:CO 2气体更容易溶于原油中,其在油中的溶解度比在水中大3~9倍。
试验表明,原油溶解CO 2后,其体积膨胀0 3~0 7倍。
低渗透油藏注CO2提高采收率技术与应用
参考内容
低渗透油藏是一种常见的石油资源,其具有储层渗透率低、自然产能低、开采 难度大的特点。为了有效开发低渗透油藏,CO2驱提高采收率技术得到了广泛。 本次演示将介绍低渗透油藏CO2驱提高采收率技术的进展及未来展望。
一、低渗透油藏CO2驱提高采收 率技术进展
1、技术原理和基本概念
CO2驱提高采收率技术的基本原理是将CO2注入油藏,通过物理溶解和化学反 应,降低原油黏度,增加原油流动性,从而提高原油采收率。此外,CO2还可 以扩大油藏的泄油面积,提高油藏的驱替效率。
(1)加强基础研究。深入研究CO2驱提高采收率的机理和规律,为优化注入方 案提供理论支持。
(2)提高技术装备水平。研发更加高效、智能的注入设备,提高CO2的利用率 和油藏的采收率。
(3)推动绿色发展。通过提高CO2的封存率和利用效率,降低CO2驱提高采收 率技术的环境影响。
(4)加强国际合作。通过与国际同行进行交流和合作,借鉴先进技术和经验, 推动CO2驱提高采收率技术的发展。
CO2驱提高采收率技术已经在国内外多个低渗透油藏得到应用。在国内,大庆 油田、胜利油田等均开展了CO2驱提高采收率试验,并取得了良好的效果。同 时,在加拿大、美国、挪威等国家,CO2驱提高采收率技术也得到了广泛应用, 成为提高低渗透油藏采收率的重要手段之一。
二、低渗透油藏CO2驱提高采收 率技术展望
1、技术难点和挑战
尽管CO2驱提高采收率技术具有很多优点,但是在实际应用中仍存在一些技术 难点和挑战,如CO2的来源和运输、注入设备的能效、注入对储层的伤害等。 此外,由于低渗透油藏的地质条件复杂,注入方案的优化和调整也面临着困难。
2、未来发展方向和应用前景
为了更好地应用CO2驱提高采收率技术,未来的发展方向可以从以下几个方面 展开:
水平井技术在低渗透油藏开发的应用研究
水平井技术在低渗透油藏开发的应用研究【摘要】我国油藏分布广泛,石油开采工业经历长时间的发展,开发技术也有了长足的进步。
但是许多油田的性质有较大的区别,需要应用的技术也不一样。
低渗透的油田具有较多的特殊性,在油藏的开发上存在较多困难。
水平井技术以其采收率高、效率高、成本低等诸多优势在低渗透油藏的开发中占有较为重要的位置。
本文结合某油田的情况,简单阐述了水平井的优化设计,包括垂直向位置优化、水平向长度设定、单井的产能优化等,为从事低渗透油藏开发事业的人员提供一定技术参考与借鉴。
【关键词】水平井技术低渗透油藏开发采油我国的油气藏范围较为广阔,需要面对的各种条件有较大的区别,需要合理选择与之相应的开采技术,以达到最大化利用石油资源,提高生产效率及经济效益的目的。
低渗透油层即为采集较为困难的情况,在开采时需要进行各项指标的测试、地质条件分析才能进一步确认开采方案[1]。
水平井技术相较一般的油井,由于其井眼走向与油藏的存储层处于平行的位置,能够有效的扩大石油的采集面积,提高生产效益及经验的生产能力,且成本较低,适应性强,应用广泛。
1 油田概况华庆油田白153区长63油藏为三角洲前缘湖底滑塌浊积扇沉积,主要储层相带为浊积水道微相,属岩性油藏,砂体主方向为北东-南西向,油藏中深2025m,有效厚度12.2m,孔隙度11.96%,渗透率0.41mD,原始地层压力15.8MPa,原始气油比115.7m3/t,地面原油比重0.8537g/cm3,粘度6.40mPa·s,地层水矿化度113.18g/L,水型CaCl2。
主要开采层位长63,主力层长631平均钻遇有效厚度18.1m,长632平均钻遇有效厚度8.6m。
于2008年开始建产,主要采用菱形反九点井网,超前注水开发模式,大砂量压裂改造工艺。
2 水平井的设计水平井技术在经历了较长时间的发展后,人们对于应先其开采效果的影响因素也有了较为深刻的认识,开采油藏工程设计的合理性与开采效果有着直接的联系,即垂直方向的位置设定、水平段长度设计及其产能优化设计,具体情况取下:2.1 垂直方向的位置设定由于油藏存储层的有效厚度h勘探为12.2米,因此偏心距应设置D为1米、2米及215米。
CO_2吞吐法在低渗透油藏的试验
看出, 在地层条件下 CO 2 溶解进原油后, 粘度显著降低。当 CO 2 摩尔浓度由 0 上升至 37. 61% 时, 粘度降低至原始值的 39. 27% 。
表 1 F 48 井地层原油注 CO 2 后物性变化( T = 102. 5 ℃地质条件)
注 CO 2 摩尔浓度 饱和压力 液相密度 液相粘度
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特 种 油 气 藏
1996 年
件下, 这种弱酸可与地层自生矿物中碳酸盐反应, 产生易溶于水的碳酸氢盐, 有益地层渗透性 的改善。研究表明, 这种渗透性提高, 最高可达 3 倍以上。
( 5) 内部溶解气驱 原油中溶解 CO2 越多, 开井后其从原油中逸出量越多, 从而更易将 原油带入井筒, 实现内部溶解气驱。为了最大限度的发挥溶解气驱作用, 通常在可能情况下尽 快将 CO 2 注入地层, 使其与尽可能多的油接触溶解。
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特 种 油 气 藏
1996 年
表 4 吞吐试验结果
试 岩 原始含 原始含油 水驱油 注 CO2 注 CO2 注入 浸泡期 吞吐增加
验 心 油体积 饱和度 采收率 体积 孔隙体积 压力
采收率
号 号 ( ml) ( % ) ( % ) ( ml ) ( PV ) ( M Pa) ( h)
二氧化碳吞吐技术在低渗致密油藏中的应用
二氧化碳吞吐技术在低渗致密油藏中的应用作者:吴波来源:《中国化工贸易·中旬刊》2019年第06期摘要:金南阜宁组小断块致密油藏具有“小、碎、低、薄、深”的特征,弹性开发递减快、注水开发易窜效果差,通过数值模拟软件预测及矿场试验表明,二氧化碳吞吐技术对降低低渗小断块油藏弹性开发递减率,提高单井产油量及油藏采收率具有良好的效果,同时现场易实施且经济有效益。
關键词:二氧化碳吞吐;采收率;矿场试验;经济效益1 研究区概况研究区是弹性开发断鼻油藏,主要含油层系为阜宁组二段,含油面积1.37km2,储量66.78×104t,采油速度0.48%,采出程度6.72%,油藏埋深2100-2138m,压力系数1.025,地温梯度3.5℃/100m,属于常温常压系统,地面原油密度0.876g/cm3,中质、中粘、中含硫。
试验区无注入井开井,采油井开井5口,平均单井日产油0.70t,处于边际有效开发状态。
2 二氧化碳吞吐技术应用2.1 吞吐方案数值模拟及优选通过综合考虑研究区的构造、储层、压裂裂缝、井位分布等特征,编排了一注一采、一注两采、两注两采等三大类二氧化碳吞吐措施方案,运用数值模拟的方法针对每一类模拟研究不同注入量、注入速度、焖井时间参数下的增油量、换油率,每一类优选出一套最佳方案再进行数值模拟对比,优选后的二氧化碳吞吐方案如下(表1)。
一注一采增油效果最佳,虽然日产油量较小,但是能维持较长时间的高产;伴随二氧化碳气产量最小,可以有效地维持目的层相对高压,减缓能量衰减,二氧化碳相对大量长时间的滞留目的层,增加其与原油的“反应”,有利于原油的采出。
2.2 吞吐矿场试验及增油效果首轮二氧化碳吞吐及增油效果。
自2014年起在金2- 2HF井开展二氧化碳吞吐试验,之后在金1-1HF井、金2-1HF井拓展试验,均取得较好的增油效果,后继在金2-2HF、金1-1HF开展二轮次吞吐增油量明显降低,表明同一井组随着吞吐轮次增加,增油量减少(表2)。
论CO2驱油技术在我国低渗油藏中的应用
论CO2驱油技术在我国低渗油藏中的应用摘要:CO2采油技术是国外应用最广的三次采油方法。
国外利用CO2提高采收率的技术发展较早,技术成熟,且取得了可观的成果,具有借鉴价值。
但国内的地质环境与国外有不小的差别,使得采用该技术需面对不同于国外的各种技术难题,因而我国的油田在进行CO2驱油过程中不可能全套搬用国外的技术,本文通过对CO2驱油原理的论述结合我国地质情况和实际油田驱油实验进行了可行性论证。
关键词:CO2提高采收率低渗油藏全球气候变暖与石油能源危机成为了全球关心的主要问题,全球气候变暖主要与温室气体主要是CO2的排放有关,石油能源危机主要通过寻找新能源或者是提高石油的采收率来解决,而在国外广泛使用的CO2驱油技术既能减少温室气体的排放,还可以增加原油的采收率。
在世界石油产量中,提高原油的采收率(EOR)所产原油所占比例继续呈上升趋势。
目前,世界石油约3%来自EOR,美国的EOR产量在1992年达到高峰[1]。
注蒸汽仍然是最主要的EOR方法,不过CO2注入,石油产量可以一直呈增长趋势。
国外CO2驱油的工业应用已趋成熟,并占到补采原油量的第二位。
一、CO2的筛选原则由于经济和技术方便的原因,并不是所有的油藏都适合CO2驱技术,自CO2采油技术在现场实施以来,许多学者以油藏和原油的固有特性为基础开展了注CO2混相驱、非混相驱和吞吐的筛选标准研究。
1998年,Thomas指出注气筛选油藏的6个重要参数分别是:1.相态特征。
2.界面张力。
3.流度效应。
4.孔隙大小分布。
5.相对密度。
6.湿润性。
二、我国注入CO2技术所面临的挑战与世界上的其他国家不同,我国的地形地貌以及油气藏有其特殊性,不能完全照搬世界上其他国家正在施用的EOR技术,因此了解我国在该技术的施用上所面临的困难将极为重要,这些技术难题或挑战如下:1.CO2与原油混相压力较高,而我国大部分油层的破裂压力均小于CO2与原油的混相压力。
2.由于我国大部分油藏为非均质油藏,且天然裂隙,人工裂隙较多,注CO2过程中若控制不当很容易出现串流现象,导致采收率下降,成本提高,甚至出现事故。
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李利民( 吉林油 田勘探开发研究院, 吉林 松原 1 3 8 0 0 0 )
摘要 : 通过 室内实验评 价 了M 区块 实施 CO 吞吐 的可行性 ,
层中形成指进 , 都 会影响最终 的生产效果和经济效益 。 在注 入 量 为 5 0 0 t 的 条件 下 , 对注入速度分别为 5 0 、 1 0 0 、
M平 1 井水平段长 4 8 4 m, 5段 1 5 簇压裂 投产 , 截止 2 0 1 3 年5
不易流 动。通过原油组 分分析 , 原油 C s : 含量 7 3 . 6 %, 与c 0 最小 月累产油 2 3 4 8 . 6 t , 累产水 1 1 3 9 . 4 t , 地 下体积亏空约 2 4 7 1 m 。
加, 呈先增加然后 降低趋势 , 当焖井 时间为 7 d 时, 增 油量与换 油 率达到峰值 , 推荐焖 井时间为 7 d 。
1 M 区块 C O 吞吐可行性实验分析
M区块 地 层原油 粘 度高达 7 0 . 1 m p a . s , 凝 固点 4 7 ℃, 常 温下
3现场试验情况
混相压 力为 3 3 M P a , 在油层条件下 不能形成混相 。 2 0 1 3 年5 月采用撬 装式注气设 备 , 对 M平 1 井 实施 了 c 0 : 吞 C O 吞 吐增产技 术的基 本原理 , 是 利用 C O z 在 原油 中易溶解 吐 采油现 场试 验 , 注入 c 量 5 0 9 t , 注 入速 度平 均 l O O t / d , 焖井7 的特性 , 补充地 层能量 、 增加地 层原油 的体 积和 降低原油粘 度 , 天 。作业 后 , 产油 量 由原 来 的 1 . 0 9 W 上 升至 1 . 7 8们 , 持续 4个 以提 高油井产 量和采收率 。因此 , 明确 C O 在原油 中的溶解情 月 , 1 年后第一 周期 结束产油量 为 1 . 0 4 , 并且 目前仍稳定 生产 况、 原 油体 积膨 胀 系数 及原 油粘 度 降低幅 度 , 是开 展现场 试验 在 0 . 7 5 t / d , 第一周期 累计 增油 2 7 5 . 6 t 。 的基 础 。在 地层压 力下 , M 区块原 油 C O 溶 解度为 5 5 m’ / m , C O : 4 结语 溶 解后可使原 油体积膨胀 8 0 %, 原 油粘度 降到 1 2 mp a . s o因此 , 4 . 1对于 水平 井开 发的 低渗透 油藏 , 受体 积压 裂影 响没 有 M区块 原油 具有 较强 的 C O z 溶 解能 力 , 可 改善 原油物 性 和流 度 合 适 的能量 补充方 式 , 而c 0 z 吞吐 投资 少 、 见效 快 , 可有 效提 高 系数 , 有利于提 高油井产量 。 油井产量 和油藏采 收率 , 对此类 水平井是 一个 良好 的能量 补充
2 M平 1 井 CO : 吞吐方案优化设计
选 取生 产时 间较长 、 地 层能量 亏空严 重的 M平 1 井作 为试
方式 。 4 . 2 C O 吞 吐后原 油中 c , 含量 由 7 3 . 6 %升高 到 8 5 . 3 %, 表 明
验井, 使用数 值模拟技 术对不 同注采制 度下 的增油量 、 C O : 换 油 重质组 份得 到动 用 , 但是 原油 的凝 固点 有所 降低 , 在现 场 施工 率指标 进行分析 , 优选 C O z 吞吐主要注 采参数 。 时要注意 防止 由于原油物性 的变化 而产生沉 淀 , 发生堵 塞油层
2 . 1 周 期注入 量对 开发效 果影 响 的事故 。 在C O 吞 吐过 程 中 , 存在 两个相 反 的作用 : 一个是 C O : 对 地 4 . 3 M平 1 井 第一周期结 束后 , 产液 、 产油快速 下降 , 应及时 层剩余油 的溶解膨胀 、 蒸发萃取 作用 ; 另一个是 c 将油推 离井 开展第 二周期 C 0 : 吞吐, 并 且从 第一周期 的试 验情况 分析 , 第二 底 的作用 。两者对 增油量 的作用相 反 , 最终的效 果取决于 两者 周期应加大注 气量到 8 0 0 t 。 的综合 作用 。开 始注气量 较小时 , C o 2 的溶解膨 胀 、 蒸发萃 取作 4 . 4吉林油 田 自2 0 1 2 年 以来 , 开展 了大规模 的水平井 开发 , 用 占主导地 位 , 此时随 注入的 C O z 增多 , 增油量 增加 ; 但随着 C 0 受补 充能量方 式的制约 , 目前 大部分 水平井能 量不足 , 产液 、 产 注 入量 的继续增 加 , C 0 2 将油推 离井底 的效应开 始起一 定作用 , 油量 快速 下 降 , M平 1 井c o 2 吞 吐试验 的成 功, 为吉 林油 田低渗 因此 , 增油量 的增幅将 随着 C o 2 注 入量的增加 而减小 。 另外 , 统 透油藏推 广应用水平井 C O s 吞 吐技术提供重 要参考意义 。 计 国பைடு நூலகம்各 油 田直井 C O z 吞 吐 的周期注 入 量一 般在 l O 0 - 2 0 0 t , 根 参考文献 : 据不 同区块 油藏地质情况 , 部分井 的周期 注入量变化较 大。 [ 1 ] 蔡 秀玲 , 周 正平 , 杜风华 .c O 单井 吞吐技术 的增 油机理
使 用数 值模 拟技 术优化 了M 平 1 井 co : 吞 吐 的技 术 参数 , 并在
现场试 验 中取得 成功 , 为低 渗透 油藏推 广应 用水平 井 CO 吞 吐 1 5 0 、 2 0 0 、 2 5 0 t / d 五个 方案 进行 比较分 析 , 结果 表 明 , 增油量 、 换 技 术提供重要参 考意义。 油 率随着注 入速度 的增加呈先 增加后 降低的趋势 , 当注入速 度
关键词 : 水平 井; C O 吞吐 ; 油藏工程 ; 参数优化 ; 能量补充 为l O O t / d时 增 油 量 和 换 油率 达 到 峰 值 , 因此 , 优 选 注 入 速 度 O O t / d。 近 年来 , 吉 林 油 田越 来 越 多 的低 渗透 油 藏采 用 水平 井 开 l 发, 油藏开 发效果得到 明显改善 , 但受 体积压 裂影响 , 水平 井开 2 . 3焖 井时 间对 开发效 果影 响 发没 有有效 的能 量补 充方式 , 只能 采取 枯竭式 开发 , 随着生 产 时 间的 延长 , 油井表现 出地 层能 量不足 , 产液 、 产 油量呈快 速下 降趋势 , 因此考虑采取 C o 2 吞吐补 充能量 。 由于 目前 国 内外 C 0 2 吞吐主要 应用于直 井 , 对于水平 井 c o 2 吞吐还 少有应 用实例 , 本 文设计 了吉 林油 田M平 1 井C 0 : 吞吐的注采参数 , 探讨 其影响 因 素, 分 析其吞 吐 的效果 , 以期 为进一 步在 低渗 透油藏 推广 应用 水平井 C O z 吞 吐技术提供参考依据 。 焖井 时 间短 , 注 入的 C o 2 不能 在油 层 中充分 溶解而 影 响吞 吐效 果 , 而焖 井时 间过长 , 则影 响产量 , 另外 , 焖 井时 间的长 短 还与油藏 原油 的粘度 、 渗透率 、 C O 的注入 量和注入 速度等 都有 关, 因此需要结合 多种 因素加以综合考虑 。 根 据数 值 模拟 计 算 , 增油 量和 换 油 率随 着 焖井 时 间的增